CN106946732A - 一种可调控金刚烷胺分子组装体 - Google Patents

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Abstract

一种可调控金刚烷胺分子组装体，涉及一种可以与β‑环糊精组装的金刚烷胺分子衍生物，本发明包括金刚烷分子衍生物与β‑环糊精的自主装，复合形成的组装体可以携带药物或其他分子。所述金刚烷胺分子组装体的客分子金刚烷衍生物分子结构式为：其中：R1为—CnHmO基团；基团中n为1~16的整数；基团中m为2n+1的整数。本发明通过对药物的携带，不仅提高了药物的稳定性，降低副作用，更提高药物利用率，更实现了可以通过简单可控的组装与解组装就可以完成药物的传输。

Description

一种可调控金刚烷胺分子组装体
技术领域
本发明涉及本发明涉及一种可以与β-环糊精组装的金刚烷胺分子衍生物，特别是涉及一种可调控金刚烷胺分子组装体。
背景技术
β-环糊精是由七个葡萄糖单元构成的，因此可以很好的识别金刚烷分子，这对典型的主客体分子已经被广泛的用于构建超分子材料和器件，它们在极性溶剂中可以形成稳定的1:1复合物。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可调控金刚烷胺分子组装体，本发明金刚烷分子与β-环糊精分子之间存在主客体相互作用，因此本发明合成了一种客分子金刚烷衍生物分子，与主分子β-环糊精分子复合形成携带药物的可调控的组装体。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种可调控金刚烷胺分子组装体，所述金刚烷胺分子组装体的客分子金刚烷衍生物分子、化合物1结构式为：
其中：R1为—CnHmO基团；基团中n为1~16的整数；基团中m为2n+1的整数；
包括客分子金刚烷衍生物分子的合成及客分子金刚烷衍生物分子与主分子β-环糊精分子的复合。
所述的一种可调控金刚烷胺分子组装体，所述反应中生成的化合物2结构为：
其R2为—COOCxHy的酯基团或其衍生基团；基团中，x为0~5的整数；基团中，y为2x+1的整数。
所述的一种可调控金刚烷胺分子组装体，所述反应中生成的化合物3结构为：
其中：R3为—COOH。
所述的一种可调控金刚烷胺分子组装体，其特征在于，所述反应中生成的化合物4结构为：
其中：R4为—COR5；R5基团为卤素（F、Cl、Br、I）。
本发明的优点与效果是：
本发明包括金刚烷分子衍生物与β-环糊精的自主装。复合形成的组装体可以携带药物或其他分子。本发明通过对药物的携带，不仅提高了药物的稳定性，降低副作用，更提高药物利用率，更实现了可以通过简单可控的组装与解组装就可以完成药物的传输。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细说明。
将20g3,4,5-三羟基苯甲酸甲酯（108.6mmol）与40g无水碳酸钾加入到500mL的圆底烧瓶之中，除去氧气。
将120ml1-溴代十二烷（500mmol）与30mlDMF混合之后，除氧0.5h后，将其全部注射到装有3,4,5-三羟基苯甲酸甲酯和无水碳酸钾的圆底烧瓶之中。60℃下反应12小时。
反应结束时，待混合溶液冷却至室温，1L去离子水中溶解上述所得产物。减压抽滤，收集滤饼得到粗产物。粗产物经丙酮重结晶三次之后得到纯净的淡黄色固体化合物2（68g，产率91%），化合物2的结构为：
于500mL 圆底烧瓶中，用250ml无水乙醇及 10mL 去离子水加热回流10g化合物2（14.5mmol）与过量的氢氧化钾（2.8g，50mmol）混合物2小时。
反应结束之后，待溶液冷却至室温，将溶液调至酸性，后溶于1L去离子水中，将有大量白色沉淀即刻生成，减压抽滤，收集滤饼得到粗产物。
粗产物经丙酮重结晶三次之后得到纯净的白色固体产物化合物3（7.8g，产率76%），化合物3的结构为：
向溶有2g金刚烷胺盐酸盐（10.67mmol）的50ml去离子水中，加入5g/10mL氢氧化钠的水溶液，立即产生白色沉淀，持续搅拌30分钟使得金刚烷胺盐酸盐充分去质子化。
将上述所得溶液用200ml的二氯甲烷萃取，分三次，之后用无水硫酸钠干燥有机相，减压抽滤后，收集滤液，旋转蒸发得到白色固体金刚烷胺。
用20ml干燥的二氯甲烷稀释10ml二氯亚砜，将所得稀释溶液在冰浴条件下滴加到装有7.3g化合物3（10.8mmol）和50ml干燥二氯甲烷的圆底烧瓶中，待滴加完毕之后，室温搅拌2小时得到化合物4，化合物4的结构为：
减压蒸馏除去溶剂以及过量的二氯亚砜之后，再次加入50ml干燥的二氯甲烷和20ml除水的三乙胺。
将已经制得的金刚烷胺1.8g（12.11mmol）溶于50ml干燥的二氯甲烷中，冰浴条件下将其滴加到化合物4与三乙胺的混合物中，待滴加完毕之后，室温搅拌2小时。
待反应完毕后，减压蒸馏，得到固体粗产物。利用柱层析方法对粗产物进行分离提纯，以二氯甲烷为展开剂，得到淡黄色产物客体分子1（7.5g，产率76%）。
将8.08mg客体分子1（0.01mmol）溶于1mlDFM之中，得到浓度为10mmol/L的溶液。
将β-CD直接溶于二次水中，制得浓度为100μmol/L的溶液。在30℃超声波震荡的条件下，将100μl客体分子1的DFM溶液注射到10mlβ-CD的水溶液之中。
溶液将有白色的乳光产生，此时已有大尺寸的组装体形成，所见到的白色乳光为大尺寸组装体形成后溶液产生的丁达尔效应。
混匀之后的复合溶液在室温条件下放置过夜，向组装溶液中加入客体分子的类似物（金刚烷胺盐酸盐）可以将客体分子的金刚烷头部从β-CD的疏水空腔之中竞争出来，利用这种方法可以实现组装体的解组装。
在加入了大过量的金刚烷胺盐酸盐之后，通过超声波震荡，10分钟以内就可以实现组装体的解组装。
利用荧光染料罗丹明B（RB）来作为药物模型。
在室温下，利用透析的方法来检测包埋了罗丹明B的组装体和组装体解组装之后对罗丹明B的释放。
Ⅰ：5ml罗丹明B的囊泡
Ⅱ:5ml罗丹明B的囊泡与10倍客体分子的金刚烷胺盐酸盐
Ⅲ:5ml同Ⅰ等浓度的罗丹明B水溶液
将ⅠⅡⅢ均装入透析袋于200ml去离子水中进行透析
罗丹明B全部释放所需时间（h）
Ⅰ 5
Ⅱ 14
Ⅲ 7

Claims (4)

1.一种可调控金刚烷胺分子组装体，其特征在于，所述金刚烷胺分子组装体的客分子金刚烷衍生物分子、化合物1结构式为：
其中：R1为—CnHmO基团；基团中n为1~16的整数；基团中m为2n+1的整数；
包括客分子金刚烷衍生物分子的合成及客分子金刚烷衍生物分子与主分子β-环糊精分子的复合。
2.根据权利要求1所述的一种可调控金刚烷胺分子组装体，其特征在于，所述反应中生成的化合物2结构为：
其R2为—COOCxHy的酯基团或其衍生基团；基团中，x为0~5的整数；基团中，y为2x+1的整数。
3.根据权利要求1所述的一种可调控金刚烷胺分子组装体，其特征在于，所述反应中生成的化合物3结构为：
其R3为—COOH。
4.根据权利要求1所述的一种可调控金刚烷胺分子组装体，其特征在于，所述
反应中生成的化合物4结构为：
其R4为—COR5；R5基团为卤素（F、Cl、Br、I）。
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