CN109310965B - 氟表面活性剂 - Google Patents
氟表面活性剂 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109310965B CN109310965B CN201780029943.9A CN201780029943A CN109310965B CN 109310965 B CN109310965 B CN 109310965B CN 201780029943 A CN201780029943 A CN 201780029943A CN 109310965 B CN109310965 B CN 109310965B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- surfactant
- formula
- emulsion
- group
- droplets
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 226
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims abstract description 149
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 54
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 claims abstract description 27
- 229920000233 poly(alkylene oxides) Polymers 0.000 claims abstract description 22
- 239000010702 perfluoropolyether Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 135
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 69
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 52
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 51
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 51
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims description 48
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 36
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 28
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 claims description 27
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 125000001261 isocyanato group Chemical group *N=C=O 0.000 claims description 24
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 21
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000012491 analyte Substances 0.000 claims description 15
- 230000000269 nucleophilic effect Effects 0.000 claims description 15
- 229910005948 SO2Cl Inorganic materials 0.000 claims description 14
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims description 13
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 12
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 11
- 125000000732 arylene group Chemical group 0.000 claims description 10
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 9
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 125000005549 heteroarylene group Chemical group 0.000 claims description 7
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 7
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 claims description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 4
- 125000006533 methyl amino methyl group Chemical group [H]N(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 4
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 claims description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 77
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 69
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 61
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 33
- 238000003752 polymerase chain reaction Methods 0.000 description 30
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 18
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 18
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 14
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 14
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 14
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 14
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 14
- WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N propylamine Chemical group CCCN WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 13
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 13
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 150000004702 methyl esters Chemical class 0.000 description 11
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 10
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 10
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 10
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 10
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 10
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 10
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 10
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 10
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 9
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 9
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 9
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 9
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 8
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 8
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 8
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 7
- 238000006911 enzymatic reaction Methods 0.000 description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 7
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 7
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 7
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 7
- 210000004962 mammalian cell Anatomy 0.000 description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 7
- GQHTUMJGOHRCHB-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,6,7,8,9,10-octahydropyrimido[1,2-a]azepine Chemical compound C1CCCCN2CCCN=C21 GQHTUMJGOHRCHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 2-[2,4-di(pentan-2-yl)phenoxy]acetyl chloride Chemical compound CCCC(C)C1=CC=C(OCC(Cl)=O)C(C(C)CCC)=C1 NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 4-Dimethylaminopyridine Chemical compound CN(C)C1=CC=NC=C1 VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N Furan Chemical compound C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N Piperidine Chemical compound C1CCNCC1 NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 6
- 210000004978 chinese hamster ovary cell Anatomy 0.000 description 6
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 6
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 6
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 6
- 210000004408 hybridoma Anatomy 0.000 description 6
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 6
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 6
- 210000003463 organelle Anatomy 0.000 description 6
- CTSLXHKWHWQRSH-UHFFFAOYSA-N oxalyl chloride Chemical compound ClC(=O)C(Cl)=O CTSLXHKWHWQRSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 6
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 6
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 6
- 238000005382 thermal cycling Methods 0.000 description 6
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 5
- SJRJJKPEHAURKC-UHFFFAOYSA-N N-Methylmorpholine Chemical compound CN1CCOCC1 SJRJJKPEHAURKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 108091034117 Oligonucleotide Proteins 0.000 description 5
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 5
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 5
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 5
- 210000003470 mitochondria Anatomy 0.000 description 5
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 5
- YYROPELSRYBVMQ-UHFFFAOYSA-N 4-toluenesulfonyl chloride Chemical compound CC1=CC=C(S(Cl)(=O)=O)C=C1 YYROPELSRYBVMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M Carbamate Chemical compound NC([O-])=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 238000000018 DNA microarray Methods 0.000 description 4
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N Methylamine Chemical compound NC BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 102000029797 Prion Human genes 0.000 description 4
- 108091000054 Prion Proteins 0.000 description 4
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 4
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 4
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 4
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 4
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 4
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 4
- -1 methylene, ethylene, propylene Chemical group 0.000 description 4
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 4
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 description 4
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 4
- 229940124530 sulfonamide Drugs 0.000 description 4
- YBBRCQOCSYXUOC-UHFFFAOYSA-N sulfuryl dichloride Chemical compound ClS(Cl)(=O)=O YBBRCQOCSYXUOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 210000005253 yeast cell Anatomy 0.000 description 4
- HHBBIOLEJRWIGU-UHFFFAOYSA-N 4-ethoxy-1,1,1,2,2,3,3,4,5,6,6,6-dodecafluoro-5-(trifluoromethyl)hexane Chemical compound CCOC(F)(C(F)(C(F)(F)F)C(F)(F)F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F HHBBIOLEJRWIGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 3
- KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N Sodium Chemical compound [Na] KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N [3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-[[5-(2-amino-6-oxo-1H-purin-9-yl)-3-hydroxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(5-methyl-2,4-dioxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(6-aminopurin-9-yl)oxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl]oxy-5-(4-amino-2-oxopyrimidin-1-yl)oxolan-2-yl]methyl [5-(6-aminopurin-9-yl)-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl] hydrogen phosphate Polymers Cc1cn(C2CC(OP(O)(=O)OCC3OC(CC3OP(O)(=O)OCC3OC(CC3O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)C(COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3COP(O)(=O)OC3CC(OC3CO)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3ccc(N)nc3=O)n3cc(C)c(=O)[nH]c3=O)n3cnc4c3nc(N)[nH]c4=O)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)n3cnc4c(N)ncnc34)O2)c(=O)[nH]c1=O JLCPHMBAVCMARE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 3
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 3
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 3
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 3
- 238000004581 coalescence Methods 0.000 description 3
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I dipotassium trisodium dihydrogen phosphate hydrogen phosphate dichloride Chemical compound P(=O)(O)(O)[O-].[K+].P(=O)(O)([O-])[O-].[Na+].[Na+].[Cl-].[K+].[Cl-].[Na+] LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 3
- 238000010362 genome editing Methods 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 3
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 238000012576 optical tweezer Methods 0.000 description 3
- PARWUHTVGZSQPD-UHFFFAOYSA-N phenylsilane Chemical compound [SiH3]C1=CC=CC=C1 PARWUHTVGZSQPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002953 phosphate buffered saline Substances 0.000 description 3
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 3
- 239000012279 sodium borohydride Substances 0.000 description 3
- 229910000033 sodium borohydride Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012312 sodium hydride Substances 0.000 description 3
- 229910000104 sodium hydride Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 3
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 3
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 3
- 125000000472 sulfonyl group Chemical group *S(*)(=O)=O 0.000 description 3
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 3
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 3
- 125000006710 (C2-C12) alkenyl group Chemical group 0.000 description 2
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SIKJAQJRHWYJAI-UHFFFAOYSA-N Indole Chemical compound C1=CC=C2NC=CC2=C1 SIKJAQJRHWYJAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N N,N-Diisopropylethylamine (DIPEA) Chemical compound CCN(C(C)C)C(C)C JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N Pyrrole Chemical compound C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000001744 T-lymphocyte Anatomy 0.000 description 2
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical compound C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 description 2
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 2
- 210000003719 b-lymphocyte Anatomy 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 2
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N benzene Substances C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004663 cell proliferation Effects 0.000 description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 2
- 230000008614 cellular interaction Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 2
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002016 disaccharides Chemical class 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 2
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 2
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000009149 molecular binding Effects 0.000 description 2
- 230000004001 molecular interaction Effects 0.000 description 2
- 150000002772 monosaccharides Chemical class 0.000 description 2
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 2
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 2
- 229920001542 oligosaccharide Polymers 0.000 description 2
- 150000002482 oligosaccharides Chemical class 0.000 description 2
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 2
- 125000000636 p-nitrophenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(=C([H])C([H])=C1*)[N+]([O-])=O 0.000 description 2
- 229950011087 perflunafene Drugs 0.000 description 2
- UWEYRJFJVCLAGH-IJWZVTFUSA-N perfluorodecalin Chemical compound FC1(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)[C@@]2(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)[C@@]21F UWEYRJFJVCLAGH-IJWZVTFUSA-N 0.000 description 2
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 2
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 2
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 2
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical class O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- 150000003456 sulfonamides Chemical class 0.000 description 2
- 150000007970 thio esters Chemical class 0.000 description 2
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 2
- 229940045136 urea Drugs 0.000 description 2
- OKIYQFLILPKULA-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,2,2,3,3,4,4-nonafluoro-4-methoxybutane Chemical compound COC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F OKIYQFLILPKULA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QKAGYSDHEJITFV-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,2,2,3,4,5,5,5-decafluoro-3-methoxy-4-(trifluoromethyl)pentane Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(OC)C(F)(C(F)(F)F)C(F)(F)F QKAGYSDHEJITFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DFUYAWQUODQGFF-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxy-1,1,2,2,3,3,4,4,4-nonafluorobutane Chemical compound CCOC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F DFUYAWQUODQGFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HYZJCKYKOHLVJF-UHFFFAOYSA-N 1H-benzimidazole Chemical compound C1=CC=C2NC=NC2=C1 HYZJCKYKOHLVJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethanesulfonic acid Chemical compound OCC[NH+]1CCN(CCS([O-])(=O)=O)CC1 JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FWBHETKCLVMNFS-UHFFFAOYSA-N 4',6-Diamino-2-phenylindol Chemical compound C1=CC(C(=N)N)=CC=C1C1=CC2=CC=C(C(N)=N)C=C2N1 FWBHETKCLVMNFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 4-nitrophenol Chemical compound OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OMIHGPLIXGGMJB-UHFFFAOYSA-N 7-oxabicyclo[4.1.0]hepta-1,3,5-triene Chemical compound C1=CC=C2OC2=C1 OMIHGPLIXGGMJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N Ammonium acetate Chemical compound N.CC(O)=O USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005695 Ammonium acetate Substances 0.000 description 1
- 229910000013 Ammonium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000699802 Cricetulus griseus Species 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical group C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001917 Ficoll Polymers 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 239000007995 HEPES buffer Substances 0.000 description 1
- AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine Chemical group ON AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229910017912 NH2OH Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010006785 Taq Polymerase Proteins 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000011543 agarose gel Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- IYABWNGZIDDRAK-UHFFFAOYSA-N allene Chemical group C=C=C IYABWNGZIDDRAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004397 aminosulfonyl group Chemical group NS(=O)(=O)* 0.000 description 1
- 229940043376 ammonium acetate Drugs 0.000 description 1
- 235000019257 ammonium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 235000012538 ammonium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 230000006907 apoptotic process Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- RFRXIWQYSOIBDI-UHFFFAOYSA-N benzarone Chemical compound CCC=1OC2=CC=CC=C2C=1C(=O)C1=CC=C(O)C=C1 RFRXIWQYSOIBDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000027455 binding Effects 0.000 description 1
- 238000004166 bioassay Methods 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000030833 cell death Effects 0.000 description 1
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 1
- 230000006037 cell lysis Effects 0.000 description 1
- 230000010307 cell transformation Effects 0.000 description 1
- 230000019522 cellular metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000005754 cellular signaling Effects 0.000 description 1
- 239000012230 colorless oil Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 1
- 230000001461 cytolytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 238000007847 digital PCR Methods 0.000 description 1
- USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N diphenyl ether Chemical compound C=1C=CC=CC=1OC1=CC=CC=C1 USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000132 electrospray ionisation Methods 0.000 description 1
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 229940125532 enzyme inhibitor Drugs 0.000 description 1
- 239000002532 enzyme inhibitor Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004705 ethylthio group Chemical group C(C)S* 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 210000001808 exosome Anatomy 0.000 description 1
- 238000003818 flash chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000002073 fluorescence micrograph Methods 0.000 description 1
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000013537 high throughput screening Methods 0.000 description 1
- 238000009775 high-speed stirring Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- PZOUSPYUWWUPPK-UHFFFAOYSA-N indole Natural products CC1=CC=CC2=C1C=CN2 PZOUSPYUWWUPPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RKJUIXBNRJVNHR-UHFFFAOYSA-N indolenine Natural products C1=CC=C2CC=NC2=C1 RKJUIXBNRJVNHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- NBQNWMBBSKPBAY-UHFFFAOYSA-N iodixanol Chemical compound IC=1C(C(=O)NCC(O)CO)=C(I)C(C(=O)NCC(O)CO)=C(I)C=1N(C(=O)C)CC(O)CN(C(C)=O)C1=C(I)C(C(=O)NCC(O)CO)=C(I)C(C(=O)NCC(O)CO)=C1I NBQNWMBBSKPBAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010506 ionic fission reaction Methods 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 125000002816 methylsulfanyl group Chemical group [H]C([H])([H])S[*] 0.000 description 1
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 125000004957 naphthylene group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 210000001672 ovary Anatomy 0.000 description 1
- 239000007793 ph indicator Substances 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011176 pooling Methods 0.000 description 1
- 239000013641 positive control Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 230000010076 replication Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004114 suspension culture Methods 0.000 description 1
- TXEYQDLBPFQVAA-UHFFFAOYSA-N tetrafluoromethane Chemical compound FC(F)(F)F TXEYQDLBPFQVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 description 1
- 238000007070 tosylation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013518 transcription Methods 0.000 description 1
- 230000035897 transcription Effects 0.000 description 1
- 238000010361 transduction Methods 0.000 description 1
- 230000026683 transduction Effects 0.000 description 1
- 238000001890 transfection Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003026 viability measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/32—Polymers modified by chemical after-treatment
- C08G65/329—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
- C08G65/331—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing oxygen
- C08G65/332—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing oxygen containing carboxyl groups, or halides, or esters thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/32—Polymers modified by chemical after-treatment
- C08G65/329—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
- C08G65/331—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing oxygen
- C08G65/332—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing oxygen containing carboxyl groups, or halides, or esters thereof
- C08G65/3322—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing oxygen containing carboxyl groups, or halides, or esters thereof acyclic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K23/00—Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
- C09K23/007—Organic compounds containing halogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/002—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from unsaturated compounds
- C08G65/005—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from unsaturated compounds containing halogens
- C08G65/007—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from unsaturated compounds containing halogens containing fluorine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/32—Polymers modified by chemical after-treatment
- C08G65/321—Polymers modified by chemical after-treatment with inorganic compounds
- C08G65/325—Polymers modified by chemical after-treatment with inorganic compounds containing nitrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/32—Polymers modified by chemical after-treatment
- C08G65/321—Polymers modified by chemical after-treatment with inorganic compounds
- C08G65/326—Polymers modified by chemical after-treatment with inorganic compounds containing sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/32—Polymers modified by chemical after-treatment
- C08G65/329—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
- C08G65/333—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing nitrogen
- C08G65/33344—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing nitrogen containing carbamate group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/32—Polymers modified by chemical after-treatment
- C08G65/329—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
- C08G65/333—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing nitrogen
- C08G65/33396—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing nitrogen having oxygen in addition to nitrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/32—Polymers modified by chemical after-treatment
- C08G65/329—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
- C08G65/334—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing sulfur
- C08G65/3348—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing sulfur containing nitrogen in addition to sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K23/00—Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/68—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
- C12Q1/6806—Preparing nucleic acids for analysis, e.g. for polymerase chain reaction [PCR] assay
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
- Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
- Polyethers (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Cosmetics (AREA)
Abstract
本发明提供一种具有选自由以下各项组成的组中的化学式的表面活性剂：B‑((X)x‑(CH2)a‑A)n(VI)，(A‑(CH2)a‑(X)x‑B‑(X)x‑(CH2)a‑A)n(IV)，(A‑(CH2)a‑(X)x‑B)n(V)，和(B)n‑(X)x‑(CH2)a‑A(VII)，其中A是全氟聚醚；a是正整数；X是共价键或连接基团；x是正整数；B是聚环氧烷烃单元；n是大于1的正整数，并且在包含多于一个A、B、X、a和x的化合物中，它们各自可以相同或不同。本发明还涉及制备这样的表面活性剂的方法，这样的表面活性剂的用途以及包含这样的表面活性剂的乳液。
Description
引言
本发明涉及包含特定重复单元的表面活性剂，所述特定重复单元包括全氟聚醚和聚环氧烷烃单元。本发明还涉及用于制备所述表面活性剂的方法、包含所述表面活性剂的乳液以及用于制备所述乳液的方法。此外，本发明涉及使用所述表面活性剂和乳液的方法以及所述表面活性剂和乳液的用途。
背景
表面活性剂多年来一直用于生产在各种应用中使用的稳定乳液。可以在以下文献中找到涉及乳液的一般背景现有技术：US 5,587,153；US 6,017,546；WO2005/099661；US2004/081633；US 6,379,682；US2002/172703；WO2004/038363；US2005/087122；US2007/275415和US2008/053205。常规的表面活性剂一般包含可溶于乳液的水相中的亲水性头基和一个或多个可溶于乳液的油相中的亲脂性尾部。
最近，包含在连续油相中的水微滴的表面活性剂稳定的乳液已经应用于微流体技术，例如实现了高通量筛选、酶研究、核酸扩增和待进行的其他生物过程。例如，可以使用非常少量的生物材料在微流体装置中进行生物测定。可以在本申请人的先前申请WO2009/050512和WＯ2015/015199中找到关于微流体技术的其他信息。可以在申请人名称为RainDance Technologies Inc的专利/申请，例如WO2008/063227中找到关于微滴的其他一般背景现有技术。
在微流体应用中，在乳液形成/制备中使用油作为连续相是有利的，因为它们具有有用的微流体性质，比如低摩擦力、不挥发性(与醇不同)、耐热性，以及可以容易地产生油-水乳液。
然而，常规的表面活性剂由于溶解度问题一般不适用于使包含氟油相的乳液稳定，以及它们通常对生物分子有毒性或对细胞有毒性，不形成稳定的乳液，并且可以妨碍气体从外部环境转移到乳液的内部区域。
因此需要新的适用于使这样的乳液稳定的表面活性剂。先前已经在WO2008/021123和US6,638,749中描述了氟表面活性剂的实例。通常，这些仍对细胞有毒性或者损伤生物分子，并且不具有适当的化学或温度性质以提供用于涉及温度循环的生物应用(例如聚合酶链反应(PCR))或用于在乳液中的长期研究的乳液稳定性。因此仍然存在对另外的适合用于此用途的表面活性剂的需求。
发明概述
从一个方面来看，本发明提供一种具有选自由以下各项组成的组中的化学式的表面活性剂：
B-((X)x-(CH2)a-A)n (VI)，
(A-(CH2)a-(X)x-B-(X)x-(CH2)a-A)n (IV)，
(A-(CH2)a-(X)x-B)n (V)，和
(B)n-(X)x-(CH2)a-A (VII)，
其中，
A是全氟聚醚；
a是正整数；
X是共价键或连接基团；
x是正整数；
B是聚环氧烷烃单元；
n是大于1的正整数，并且在包含多于一个A、B、X、a和x的化合物中，各自可以相同或不同。
本发明的优选表面活性剂具有式(II)：
A-(CH2)a-(X)x-B-(X)x-(CH2)a-A (II)，
其中每个A、X、a和x可以相同或不同。
已经证明，本发明的表面活性剂适合用于形成稳定的乳液，特别是包含不连续水相和连续油相的乳液，其中所述油相包括氟油。已经进一步证明，通过本发明的表面活性剂稳定的乳液适合用于多种应用，包括乳液PCR。本发明的表面活性剂还已经证明适合用于微流体装置。
从另一方面来看，本发明提供一种用于制备如上文所限定的表面活性剂的方法，所述方法包括：
使式(VIII)的化合物与式(XI)的化合物反应
A-(CH2)a-Y (VIII)，
其中A是全氟聚醚，
a是正整数，并且
Y包括亲核基团、离去基团或异氰酸根基团，
Z-B-Z (XI)，
其中B是聚环氧烷烃，并且
每个Z都包括亲核基团、离去基团或异氰酸根基团。
从另一方面来看，本发明提供一种包含如上文所限定的表面活性剂的组合物。
从另一方面来看，本发明提供如上文所限定的具有选自由(VI)、(IV)、(V)、(VII)和(II)组成的组中的化学式的化合物作为表面活性剂的用途。
从另一方面来看，本发明提供如上文所限定的表面活性剂在乳液制备中的用途。
从另一方面来看，本发明提供一种包含如上文所限定的表面活性剂的乳液。
从另一方面来看，本发明提供一种乳液，所述乳液包含：
不连续水相；
连续油相；和
如上文所限定的表面活性剂。
从另一方面来看，本发明提供一种制备如上文所限定的乳液的方法，所述方法包括：
(i)制备水相；
(ii)制备油相；和
(iii)将所述水相、所述油相和如上文所限定的表面活性剂混合以形成所述乳液。
从另一方面来看，本发明提供一种方法，所述方法包括在如上文所限定的乳液的不连续水相中进行一个或多个化学和/或生物反应、和/或生物过程。
从另一方面来看，本发明提供一种用于在微流体装置中将液滴分类的方法，所述方法包括：
(i)在所述微流体装置的通道中提供在如上文所限定的乳液中的含水液滴的物流；
(ii)从第一方向照亮物流；
(iii)在第二方向上检测来自在液滴内的分析物的光；和
(iv)响应于所检测的光或可测量的信号将所述液滴分类为多种差异化物流中的一种。
从另一方面来看，本发明提供一种在微流体装置中使液滴聚结的方法，所述方法包括：
(i)在所述微流体装置的通道中提供在如上文所限定的乳液中的至少两个含水液滴；和
(ii)将所述含水液滴暴露于电场，由此造成所述至少两个含水液滴聚结为单个液滴。
从另一方面来看，本发明提供一种在微流体装置中将流体引入到液滴中的方法，所述方法包括：
(i)在所述微流体装置的通道中提供在如上文所限定的乳液中的含水液滴(aqueous drop)；和
(ii)使所述含水液滴与流体的物流接触，由此将所述流体引入到所述含水液滴中。
从另一方面来看，本发明提供一种在微流体装置中分割液滴的方法，所述方法包括：
(i)提供包括微流体汇合部的微流体装置，所述微流体汇合部包括第一微流体通道、第二微流体通道和第三微流体通道；
(ii)在所述第一微流体通道中提供在如上文所限定的乳液中的含水液滴；和
(iii)使所述含水液滴通过所述微流体汇合部，由此将所述含水液滴分割成至少第一子液滴和第二子液滴，所述第一子液滴在所述第二微流体通道中，并且所述第二子液滴在所述第三微流体通道中。
从另一方面来看，本发明提供一种从流体中提取分子的方法，所述方法包括：
(i)将如上文所限定的表面活性剂溶解于二氧化碳中以形成二氧化碳/表面活性剂混合物；
(ii)将包含所述分子的流体加入到所述二氧化碳/表面活性剂混合物中，由此将所述分子从所述流体提取到所述二氧化碳中。
从另一方面来看，本发明提供如上文所限定的表面活性剂在微流体通道或装置中的用途。
从另一方面来看，本发明提供如上文所限定的表面活性剂在更大的流体装置、容器或槽(vat)中的分子分离中的用途。
从另一方面来看，本发明提供如上文所限定的表面活性剂在具有控制微流体通道或装置的相关软件的自动化装置中的用途。
从另一方面来看，本发明提供如上文所限定的乳液在微流体通道或装置中的用途。
从另一方面来看，本发明提供如上文所限定的乳液在具有控制微流体通道或装置的相关软件的自动化装置中的用途。
定义
如本文所使用的，术语“全氟聚醚”是指其中所有氢原子已经被氟原子代替的聚醚化合物。
如本文所使用的，术语“聚环氧烷烃”是指包括衍生自一种或多种环氧烷烃(例如环氧乙烷和/或环氧丙烷)的重复单元的化合物或基团。聚环氧烷烃可以包括一个衍生自一种或多种环氧烷烃的重复单元，并且可以包括多于一个的不同重复单元，所述多于一个的不同重复单元中的每个可以衍生自一种或多种环氧烷烃。聚环氧烷烃可以包括一种或多种聚环氧烷烃组分，例如聚环氧乙烷和/或聚环氧丙烷组分。
如本文所使用的，术语“烷基”是指包含碳和氢的任何基团。所述基团可以是饱和的、直链的、支链的或环状的。烷基可以是取代或未取代的。
如本文所使用的，术语“连接基团”是指起将分子的两个以上组分间接键合到一起的作用的任何基团。当分子的两个组分在没有连接基团的情况下键合到一起时，分子的两个部分直接彼此键合，即没有任何介于中间的原子。当分子的两个组分通过连接基团相连时，在两个组分之间存在介于中间的原子。
如本文所使用的，术语“亚烷基”是指衍生自已经去除两个氢原子的脂族(即非芳族的)烃的二价基团。所述基团可以是取代或未取代的。在取代的亚烷基中，一个或多个氢原子可以被不同的基团取代。C1-8亚烷基是指具有1至8个碳原子的亚烷基。C1-5是指具有1至5个碳原子的亚烷基。C1-3是指具有1至3个碳原子的亚烷基。亚烷基的一个实例是具有式C2H4的亚乙基。
如本文所使用的，术语“亚芳基”是指衍生自已经从两个碳原子去除氢原子的芳族烃的二价基团。亚芳基的一个实例是衍生自苯的亚苯基(C6H4)。
如本文所使用的，术语“亚杂芳基”是指含有至少一个杂原子的亚芳基。“杂原子”的实例包括N、S或O。亚杂芳基衍生自已经从两个碳原子去除氢原子的芳族杂环。
如本文所使用的，术语“亲核基团”是指能够提供电子对以形成共价键的任何原子或基团。
如本文所使用的，术语“离去基团”是指能够在将离去基团结合到分子的其余部分的共价键的异裂后脱离分子的任何原子或基团，与它一起从共价键带走了成键电子。
如本文所使用的，术语“氟的”是指含有一个或多个氟原子的任何基团或物质。一般地，所述基团或物质含有多个氟原子。例如，氟油是指含有氟原子的任何油，包括部分氟化的烃、全氟化碳、氢氟醚及其混合物。
如本文所使用的，术语“烃”是指包含碳和氢的任何化合物。氢原子中的一个或多个可以被不同的原子或基团代替。例如，部分氟化的烃是其中氢原子中的一些但并非全部已经被氟原子代替的烃。全氟化碳是其中每个氢原子都已经被氟原子代替的烃。
发明描述
本发明涉及包含全氟聚醚和聚环氧烷烃的表面活性剂，其中全氟聚醚经由烷基和任选地连接基团与聚环氧烷烃相连。
本发明的表面活性剂具有选自由以下各项组成的组中的化学式：
B-((X)x-(CH2)a-A)n (VI)，
(A-(CH2)a-(X)x-B-(X)x-(CH2)a-A)n (IV)，
(A-(CH2)a-(X)x-B)n (V)，和
(B)n-(X)x-(CH2)a-A (VII)，
其中，
A是全氟聚醚；
a是正整数；
X是共价键或连接基团；
x是正整数；
B是聚环氧烷烃单元；
n是大于1的正整数，并且在包含多于一个A、B、X、a和x的化合物中，各自可以相同或不同。
优选地，本发明的表面活性剂具有式(II)：
A-(CH2)a-(X)x-B-(X)x-(CH2)a-A (II)，
其中每个A、X、a和x可以相同或不同。
本发明的表面活性剂包含式(I)的单元：
A-(CH2)a-(X)x-B- (I)，
其中A是全氟聚醚。本发明的每种表面活性剂包含至少一种全氟聚醚(A)组分。全氟聚醚组分作为亲氟尾部，并且可溶于乳液的油相，例如连续油相中，特别地，其中油相包括氟油，例如氟油相。
在本发明的表面活性剂中，每个A优选地包括式-[CF(CF3)CF2O]b-的重复单元，其中b是正整数。更优选地，每个A包括式-[CF2CF2O]c-[CF(CF3)CF2O]b-的单元，其中b和c各自是0或正整数，条件是b和c不同时是0。c优选为0或1至100的整数，例如5至50的整数。在优选的表面活性剂中，c是0。在特别优选的表面活性剂中，每个A由式CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-组成，其中b是正整数。在本发明的表面活性剂中，在以上化学式中，b优选为1至100(例如1至50)的整数，更优选5至50的整数，并且特别优选10至25的整数。在本发明的优选表面活性剂中，每个A具有166至16,600Da、更优选800至9,000Da、并且还更优选1,500至6,000Da的重均分子量。
在本发明的表面活性剂中，每个a是正整数。在本发明的表面活性剂中，因此在全氟聚醚组分和聚环氧烷烃组分之间存在烷基。烷基作为分隔物，并且有利地使表面活性剂更稳定，例如更耐水解。优选地，每个a是1至5的整数。更优选地，每个a是1。
在本发明的一组表面活性剂中，至少一个X是共价键。当X是共价键时，烷基与表面活性剂的全氟聚醚组分和聚环氧烷烃组分这两者直接键合。
在本发明的另一组表面活性剂中，至少一个X是连接基团。当X是连接基团时，烷基与全氟聚醚组分直接键合，但是不与表面活性剂的聚环氧烷烃组分直接键合。优选地，至少一个X是式-D-(E)h-(G)d-或-(G)d-(E)h-D-的连接基团，其中D选自NH、NMe、C(O)、CO2、O或SOg，其中g是0、1或2，E选自亚烷基、任选取代的亚芳基或任选取代的亚杂芳基，h是0或1，G选自C(O)NH、CO2、NH、NMe、O、C(O)、S或SO2NH，并且d是0或1。更优选地，至少一个X是式-D-(E)h-(G)d-或-(G)d-(E)h-D-的连接基团，其中D选自NH、C(O)、CO2、O或SOg，其中g是0、1或2，E选自亚烷基、任选取代的亚芳基或任选取代的亚杂芳基，h是0或1，G选自C(O)NH、CO2、NH、O、C(O)、S或SO2NH，并且d是0或1。
优选的亚烷基是C1-8亚烷基，更优选C1-5亚烷基(例如亚甲基、亚乙基、亚丙基或亚丁基)，并且还更优选C1-3亚烷基，例如亚甲基、亚乙基或亚丙基。优选的任选取代的亚芳基是任选取代的亚苯基和任选取代的亚萘基，更优选任选取代的亚苯基。优选的任选取代的亚杂芳基衍生自呋喃、吡咯、吡啶、噻吩、苯并呋喃、吲哚、咪唑和苯并咪唑。
适合于任选取代的亚芳基和任选取代的亚杂芳基的任选的取代基包括诸如以下各项的基团：OR’、＝O、SR’、SOR’、SO2R’、NO2、NHR’、NR’R’、＝N-R’、NHCOR’、N(COR’)2、NHSO2R’、NR’C(＝NR’)NR’R’、CN、卤素、COR’、COOR’、OCOR’、OCONHR’、OCONR’R’、CONHR’、CONR’R’、受保护的OH、取代或未取代的C1-C12烷基、取代或未取代的C2-C12烯基、取代或未取代的C2-C12炔基、取代或未取代的芳基和取代或未取代的杂环基，其中R’基团中的每个均独立地选自由以下各项组成的组：氢、OH、NO2、NH2、SH、CN、卤素、COH、CO烷基、CO2H、取代或未取代的C1-C12烷基、取代或未取代的C2-C12烯基、取代或未取代的C2-C12炔基、取代或未取代的芳基和取代或未取代的杂环基。在这样的基团本身是取代的情况下，取代基可以选自前述列举。
在本发明的一些优选表面活性剂中，E是亚苯基。在其他中，E是任选取代的亚芳基。
当E是任选取代的亚芳基或亚杂芳基时，任选的取代基优选地选自-CH3、-CH2CH3、-CH(CH3)2、-OCH3、-OCH2CH3、-OCH(CH3)2、-SCH3、-SCH2CH3、-SCH(CH3)2和-N(CH3)2。
在其中至少一个X是连接基团的本发明的表面活性剂中，至少一个X可以包括以下各项或由以下各项组成：酰胺、硫酯、酯、碳酸酯、氨基甲酸酯、醚、硫醚、脲、磺酰或氨磺酰键，优选硫酯、碳酸酯、氨基甲酸酯、醚、硫醚、脲、磺酰或氨磺酰键。更优选地，至少一个X包括以下各项，例如由以下各项组成：氨基甲酸酯、醚、脲、磺酰或氨磺酰键，甚至更优选醚、脲或氨基甲酸酯键，还更优选醚或氨基甲酸酯键。还更优选地，至少一个X由醚或氨基甲酸酯键组成。
在本发明的一些优选表面活性剂中，至少一个X是选自以下各项的连接基团：-C(O)NH-、-C(O)NMe-、-NHC(O)-、-NMeC(O)-、-C(O)S-、-SC(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-OC(O)NH-、-OC(O)NMe-、-O-、-S-、-NHC(O)NH-、-NMeC(O)NH-、-NHC(O)NMe-、-NHC(O)O-、-NMeC(O)O-、-SO2NH-、-NHSO2-、-NHSO2-C6H4-O-和-O-C6H4-SO2NH-。更优选地，至少一个X是选自以下各项的连接基团：-C(O)NH-、-C(O)NMe-、-NHC(O)-、-NMeC(O)-、--C(O)S-、-SC(O)-、-OC(O)O-、-OC(O)NH-、-OC(O)NMe-、-O-、-S-、-NHC(O)NH-、NMeC(O)NH-、-NHC(O)NMe-、-NHC(O)O-、-NMeC(O)O-、-SO2NH-、-NHSO2-、-NHSO2-C6H4-O-和-O-C6H4-SO2NH-。仍更优选地，至少一个X是选自以下各项的连接基团：-C(O)NH-、-C(O)NMe-、-NHC(O)-、-NMeC(O)-、-OC(O)NH-、-OC(O)NMe-、-O-、-NHC(O)NH-、NMeC(O)NH-、-NHC(O)NMe-、-NHC(O)O-、-NMeC(O)O-、-SO2NH-、-NHSO2-、-NHSO2-C6H4-O-和-O-C6H4-SO2NH-。还更优选地，至少一个X是选自以下各项的连接基团：-OC(O)NH-、-OC(O)NMe-、-O-、-NHC(O)NH-、-NMeC(O)NH-、NHC(O)NMe-、-NHC(O)O-、-NMeC(O)O-、-SO2NH-、-NHSO2-、-NHSO2-C6H4-O-和-O-C6H4-SO2NH-，优选地选自-O-、-OC(O)NH-、-NHC(O)O-、-NHC(O)NH-、-NMeC(O)O-或NMeC(O)NH-，并且最优选地选自-O-、-OC(O)NH-、-NHC(O)O-或-NHC(O)NH-。
在本发明的某些优选表面活性剂中，至少一个X是选自以下各项的连接基团：-C(O)NH-、-NHC(O)-、-C(O)S-、-SC(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-OC(O)NH-、-O-、-S-、-NHC(O)NH-、-NHC(O)O-、-SO2NH-、-NHSO2-、-NHSO2-C6H4-O-和-O-C6H4-SO2NH-。更优选地，至少一个X是选自以下各项的连接基团：-C(O)NH-、-NHC(O)-、-C(O)S-、-SC(O)-、-OC(O)O-、-OC(O)NH-、-O-、-S-、-NHC(O)NH-、-NHC(O)O-、-SO2NH-、-NHSO2-、-NHSO2-C6H4-O-和-O-C6H4-SO2NH-。仍更优选地，至少一个X是选自以下各项的连接基团：-C(O)NH-、-NHC(O)-、-OC(O)NH-、-O-、-NHC(O)NH-、-NHC(O)O-、-SO2NH-、-NHSO2-、-NHSO2-C6H4-O-和-O-C6H4-SO2NH-。还更优选地，至少一个X是选自以下各项的连接基团：-OC(O)NH-、-O-、-NHC(Ｏ)NH-、-NHC(Ｏ)O-、-SＯ2NH-、-NHSO2-、-NHSO2-C6H4-O-和-O-C6H4-SO2NH-，优选地选自-O-、-OC(O)NH-或-NHC(O)O-，例如-O-或-OC(O)NH-。
在本发明的表面活性剂中，每个x是正整数。优选地，每个x是1、2或3。更优选地，每个x是1。当x大于1时，每个X可以独立地是共价键或如上文所限定的连接基团。每个X可以不同。备选地，每个X可以相同。
在本发明的表面活性剂中，每个B是聚环氧烷烃单元。聚环氧烷烃单元作为亲水性头基，并且可溶于乳液的水相，例如不连续水相中。优选地，每个B包括聚环氧乙烷和/或聚环氧丙烷。优选地，每个B包括聚环氧乙烷单元和/或聚环氧丙烷单元。任选地，聚环氧烷烃单元与一个或多个-(CH2)-基团相连。
在本发明的优选表面活性剂中，每个B包括式-[CH2CH2O]e-的单元，其中e是正整数。在更优选的表面活性剂中，每个B包括式-[CH(CH3)CH2O]f-的单元，其中f是正整数。在一组优选表面活性剂中，每个B包括式-[CH2CH2O]e-的单元和式-[CH(CH3)CH2O]f-的单元，其中e和f各自独立地是正整数。在另一组优选表面活性剂中，每个B包括其中e是正整数的式-[CH2CH2O]e-的单元，或其中f是正整数的式-[CH(CH3)CH2O]f-的单元，优选其中e是正整数的式-[CH2CH2O]e-的单元。任选地，每个B还包括一个或多个-(CH2)-基团。
在本发明的一些优选表面活性剂中，每个B由式-[CH2]r-[CH2CH2O]e-[CH2]r’-的单元组成，其中e是正整数，r和r’各自独立地是0、1、2、3、4或5。优选地，r和r’各自独立地是0、1、2或3。在本发明的一些优选表面活性剂中，r和r’两者都是0，即B由式-[CH2CH2O]e-组成。在其他优选表面活性剂中，r是0，并且r’是2，即B由式-[CH2CH2O]e-CH2CH2-组成。在其他优选表面活性剂中，r是1，并且r’是3，即B由式CH2-[CH2CH2O]e-CH2CH2CH2-组成。优选地，B由式-[CH2CH2O]e-的单元组成，其中e是正整数。在本发明的其他优选表面活性剂中，每个B由式-[CH(CH3)CH2Ｏ]f-[CH2CH2O]e-[CH2CH(CH3)O]f’-CH2CH(CH3)-组成，其中e、f和f’各自独立地是正整数。
优选地，e是1至100、更优选5至50、并且还更优选10至30的整数。优选地，f是1至50、更优选1至10、并且还更优选1至5的整数。优选地，f’是1至50、更优选1至10、并且还更优选1至5的整数。f和f’可以相同，或者它们可以不同。
在本发明的优选表面活性剂中，每个B具有50至5,000Da、更优选200至2,500Da、并且还更优选400至1,500Da的重均分子量。
在本发明的表面活性剂中，n是大于1的正整数。n优选为2至50。本发明的优选表面活性剂具有式(VI)。本发明的特别优选的表面活性剂是式(VI)的表面活性剂，其中n是2。其中n是2的式(VI)的表面活性剂由式(II)表示：
A-(CH2)a-(X)x-B-(X)x-(CH2)a-A (II)。
因此，最优选地，本发明的表面活性剂具有式(II)：
A-(CH2)a-(X)x-B-(X)x-(CH2)a-A (II)，
其中每个A、X、a和x可以相同或不同。前述限定以及前述优选限定适用于这些化学式中的每个，即A、a、X、x和B中每个的限定和优选限定如上文关于式(VI)、(IV)、(V)和(VII)所陈述。特别优选的表面活性剂是具有式(II)的表面活性剂，其中至少一个X是连接基团。
本发明的优选表面活性剂具有500至20,000Da、更优选2,000至15,000Da、并且还更优选3,000至10,000Da的重均分子量。
本发明的优选表面活性剂选自由以下各项组成的组：
和
其中每个b、e、f和f’各自独立地是正整数。
本发明的尤其优选的表面活性剂选自由以下各项组成的组：
和
其中每个b、e、f和f’各自独立地是正整数。
本发明的优选表面活性剂选自由以下各项组成的组：
和
其中每个b、e、f和f’各自独立地是正整数。
本发明的特别优选的表面活性剂选自由以下各项组成的组：
和
其中每个b、e、f和f’各自独立地是正整数。
在式(IIa)至(IIj)的表面活性剂中，每个b以及每个e、f和f’的值如上文关于式(VI)、(IV)、(V)和(VII)所陈述。每个b可以相同，或者它们可以不同。f和f’可以相同，或者它们可以不同。
本发明还涉及一种用于制备如上文所限定的表面活性剂的方法。所述方法包括使式(VIII)的化合物与包括式(IX)的单元的化合物反应
A-(CH2)a-Y (VIII)，
其中A是全氟聚醚，
a是正整数，并且
Y包括亲核基团、离去基团或异氰酸根基团，
Z-B- (IX)，
其中B是聚环氧烷烃，并且
Z包括亲核基团、离去基团或异氰酸根基团。
优选地，所述方法包括使式(VIII)的化合物与式(XI)的化合物反应
A-(CH2)a-Y (VIII)，
其中A是全氟聚醚，
a是正整数，并且
Y包括亲核基团、离去基团或异氰酸根基团，
Z-B-Z (XI)，
其中B是聚环氧烷烃，并且
每个Z包括亲核基团、离去基团或异氰酸根基团。
在本发明的一些优选方法中，A、a和B中每个的限定和优选限定如上文关于式(VI)、(IV)、(V)和(VII)所陈述。在本发明的更优选的方法中，A和a中每个的限定和优选限定如上文关于式(VI)、(IV)、(V)和(VII)所陈述，并且B由式-[CH2]r-[CH2CH2O]e-[CH2]r’-或-[CH(CH3)CH2O]f-[CH2CH2O]e-[CH2CH(CH3)O]f’-CH2CH(CH3)-组成，其中e、f和f’各自独立地是正整数，并且其中r和r’各自独立地是0、1、2、3、4或5。优选地，r和r’各自独立地是0、1、2或3。e、f和f’中每个的优选值如上文关于式(VI)、(IV)、(V)和(VII)所陈述。f和f’可以相同，或者它们可以不同。在其中B由式-[CH2]r-[CH2CH2O]e-[CH2]r’-组成的某些优选方法中，r是0并且r’是2，即B由式-[CH2CH2O]e-CH2CH2-组成。在其中B由式-[CH2]r-[CH2CH2O]e-[CH2]r’-组成的其他优选方法中，r是1并且r’是3，即B由式-CH2-[CH2CH2O]e-CH2CH2CH2-组成。在其中B由式-[CH2]r-[CH2CH2O]e-[CH2]r’-组成的更优选的方法中，r和r’两者都是0，即B由式-[CH2CH2O]e-组成。更优选地，B由式-[CH2CH2O]e-CH2CH2-或-[CH(CH3)CH2O]f-[CH2CH2O]e-[CH2CH(CH3)O]f’-CH2CH(CH3)-组成，其中e、f和f’各自独立地是正整数。
优选地，Z包括亲核基团或离去基团。优选地，Y包括亲核基团或离去基团。当Y包括亲核基团时，每个Z优选地包括离去基团或异氰酸根基团，更优选离去基团。当Z包括亲核基团时，Y优选地包括离去基团或异氰酸根基团，更优选离去基团。
式(VIII)的化合物与包括式(IX)的单元的化合物(例如式(XI)的化合物)的反应导致形成如上文所限定的表面活性剂，即具有选自由(VI)、(IV)、(V)和(VII)组成的组中的化学式的表面活性剂。
在本发明的优选方法中，式(VIII)的化合物与包括式(IX)的单元的化合物的反应涉及式(VIII)的化合物的Y组分与包括式(IX)的单元的化合物的Z组分的化学反应。优选地，这导致在所得表面活性剂中形成连接基团或共价键，例如，在具有选自由(VI)、(IV)、(V)和(VII)组成的组中的化学式的表面活性剂中形成X组分。
在本发明的优选方法中，式(VIII)的化合物与式(XI)的化合物的反应涉及式(VIII)的化合物的Y组分与式(XI)的化合物的Z组分的化学反应。优选地，这导致在所得表面活性剂中形成连接基团或共价键，例如，在具有选自由(VI)、(IV)、(V)和(VII)组成的组中的化学式的表面活性剂中形成X组分。
通过本发明的方法制备的表面活性剂是如上文所限定的具有式(VI)、(IV)、(V)或(VII)的表面活性剂。更优选地，通过所述方法制备的表面活性剂是如上文所限定的具有式(VI)的表面活性剂。最优选地，通过本发明的方法制备的表面活性剂是如上文所限定的具有式(II)的表面活性剂(即具有其中n是2的式(VI)的表面活性剂)。
具有式(II)的表面活性剂可以通过两分子的式(VIII)的化合物与一分子的包含式(IX)的单元的化合物(例如一分子的式(XI)的化合物)的结合制成。具有式(IV)的表面活性剂可以通过n分子的包含式(IX)的单元的化合物(例如n分子的式(XI)的化合物)与2n分子的式(VIII)的化合物的结合制成。具有式(V)的表面活性剂可以通过n分子的包含式(IX)的单元的化合物与n分子的式(VIII)的化合物的结合制成。具有式(VI)的表面活性剂可以通过一分子的包含式(IX)的单元的化合物与n分子的式(VIII)的化合物的结合制成。具有式(VII)的表面活性剂可以通过n分子的包含式(IX)的单元的化合物与一分子的式(VIII)的化合物的结合制成。
在本发明的方法中，Y包括亲核基团、离去基团或异氰酸根基团。优选地，Y选自NH2、NHMe、OH、SH、NCO、Cl、Br、I、OMe、OEt、OTs、OMs、OTf、OC6H4NO2、NHC(O)L、C(O)L、OC(O)L、SO2L和OC6H4SO2L，其中L是合适的离去基团，其优选地选自Cl、Br、I、OMe、OEt、OH、OTs、OMs、OTf和OC6H4NO2。更优选地，Y选自NH2、NHMe、OH、SH、NCO、C(O)L(例如C(O)Cl或C(O)OMe)、OC(O)OL(例如OC(O)OC6H4NO2)、SO2L(例如SO2Cl)和OC6H4SO2L(例如OC6H4SO2Cl)，仍更优选地选自NH2、NHMe、OH、NCO、OC(O)OC6H4NO2、SO2Cl和OC6H4SO2Cl。在特别优选的方法中，Y选自OH、NH2、NHMe和OＣ(O)OＣ6H4NO2。
在本发明的一种优选方法中，Y选自NH2、OH、SH、NCO、Cl、Br、I、OMe、OEt、OTs、OMs、OTf、OC6H4NO2、NHC(O)L、C(O)L、OC(O)L、SO2L和OC6H4SO2L，其中L是合适的离去基团，其优选地选自Cl、Br、I、OMe、OEt、OH、OTs、OMs、OTf和OC6H4NO2。更优选地，Y选自NH2、OH、SH、NCO、C(O)L(例如C(O)Cl或C(O)OMe)、OC(O)OL(例如OC(O)OC6H4NO2)、SO2L(例如SO2Cl)和OC6H4SO2L(例如OC6H4SO2Cl)，仍更优选地选自NH2、OH、NCO、OC(O)OC6H4NO2、SO2Cl和OC6H4SO2Cl。在特别优选的方法中，Y选自OH和OC(O)OC6H4NO2。
在本发明的方法中，Z包括亲核基团、离去基团或异氰酸根基团。优选地，Z选自NH2、OH、SH、NCO、Cl、Br、I、OMe、OEt、OH、OTs、OMs、OTf、OC6H4NO2、NHC(O)L、C(O)L、OC(O)L、SO2L和OC6H4SO2L，其中L是合适的离去基团，其优选地选自Cl、Br、I、OMe、OEt、OH、OTs、OMs、OTf和OC6H4NO2。更优选地，Z选自NH2、OTs、OMs、OTf、NCO和OC(O)L(例如OC(O)OC6H4NO2)，仍更优选地选自NH2、NCO、OTs和OC(O)L(例如OC(O)OC6H4NO2)。在特别优选的方法中，Z选自NCO、OTs、OC(O)OC6H4NO2和NH2。
在本发明的一种优选方法中，Z选自NH2、OH、SH、NCO、Cl、Br、I、OMe、OEt、OH、OTs、OMs、OTf、OC6H4NO2、NHC(O)L、C(O)L、OC(O)L、SO2L和OC6H4SO2L，其中L是合适的离去基团，其优选地选自Cl、Br、I、OMe、OEt、OH、OTs、OMs、OTf和OC6H4NO2。更优选地，Z选自NH2、OTs、OMs、OTf和OC(O)L(例如OC(O)OC6H4NO2)，仍更优选地选自NH2、OTs和OC(O)L(例如OC(O)OC6H4NO2)。在特别优选的方法中，Z选自OTs和NH2。
在本发明的一些优选方法中，式(VIII)的化合物选自由以下各项组成的组：CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-C(O)OH、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-C(O)NH2、CF3CF2CF2Ｏ-[CF(CF3)CF2Ｏ]b-CF(CF3)-C(O)Cl、CF3CF2CF2Ｏ-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-C(O)OMe、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OC6H4SO2Cl、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2SO2Cl、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OC(O)OC6H4NO2、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OH、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OPh、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2NCO、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2NH2和-CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2NHMe，其中b的限定和优选限定如上文关于式(VI)、(IV)、(V)和(VII)所描述。
更优选地，式(VIII)的化合物选自由以下各项组成的组：CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OC6H4SO2Cl、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2SO2Cl、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OC(O)OC6H4NO2、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OH、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2NCO、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2NH2和-CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2NHMe。b的限定和优选限定如上文关于式(VI)、(IV)、(V)和(VII)所描述。优选地，b是1至100的整数。
仍更优选地，式(VIII)的化合物是CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OH、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OC(O)OC6H4NO2或-CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2Ｏ]b-CF(CF3)-CH2NHMe。b的限定和优选限定如上文关于式(VI)、(IV)、(V)和(VII)所描述。
在本发明的一些优选方法中，式(VIII)的化合物选自由以下各项组成的组：CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-C(O)OH、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-C(O)NH2、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-C(O)Cl、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-C(O)OMe、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OC6H4SO2Cl、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2SO2Cl、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OC(O)OC6H4NO2、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OH、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OPh、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2NCO和CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2NH2，其中b的限定和优选限定如上文关于式(VI)、(IV)、(V)和(VII)所描述。
更优选地，式(VIII)的化合物选自由以下各项组成的组：CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OC6H4SO2Cl、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2SO2Cl、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OC(O)OC6H4NO2、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OH、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2NCO和CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2NH2。b的限定和优选限定如上文关于式(VI)、(IV)、(V)和(VII)所描述。优选地，b是1至100的整数。
还更优选地，式(VIII)的化合物是CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OH或CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OC(O)OC6H4NO2。b的限定和优选限定如上文关于式(VI)、(IV)、(V)和(VII)所描述。
在本发明的一些优选方法中，式(XI)的化合物选自TsO-CH2CH2-[OCH2CH2]e-OTs、MsO-CH2CH2-[OCH2CH2]e-OMs、NO2C6H4OC(O)O-CH2CH2-[OCH2CH2]e-OC(O)OC6H4NO2、OCN-CH2CH2-[OCH2CH2]e-NCO、H2N-[CH2]3-[OCH2CH2]e-CH2-NH2和H2N-[CH(CH3)CH2O]f-[CH2CH2O]e-[CH2CH(CH3)O]f’-CH2CH(CH3)-NH2，其中e、f和f’的限定和优选限定如上文关于式(VI)、(IV)、(V)和(VII)所陈述。f和f’可以相同，或者它们可以不同。优选地，e是1至100、例如10至30的整数。优选地，f和f’各自独立地是1至50、例如1至5的整数。特别优选地，式(XI)的化合物是TsO-CH2CH2-[OCH2CH2]e-OTs、NO2C6H4OC(O)O-CH2CH2-[OCH2CH2]e-OC(O)OC6H4NO2、OCN-CH2CH2-[OCH2CH2]e-NCO、H2N-[CH2]3-[OCH2CH2]e-CH2-NH2或H2N-[CH(CH3)CH2O]f-[CH2CH2O]e-[CH2CH(CH3)O]f’-CH2CH(CH3)-NH2。
在本发明的一些优选方法中，式(XI)的化合物选自TsO-CH2CH2-[OCH2CH2]e-OTs、MsO-CH2CH2-[OCH2CH2]e-OMs、NO2C6H4OC(O)O-CH2CH2-[OCH2CH2]e-OC(O)OC6H4NO2和H2N-[CH(CH3)CH2O]f-[CH2CH2O]e-[CH2CH(CH3)O]f’-CH2CH(CH3)-NH2，其中e、f和f’的限定和优选限定如上文关于式(VI)、(IV)、(V)和(VII)所陈述。f和f’可以相同，或者它们可以不同。优选地，e是1至100、例如10至30的整数。优选地，f和f’各自独立地是1至50、例如1至5的整数。特别优选地，式(XI)的化合物是TsO-CH2CH2-[OCH2CH2]e-OTs或H2N-[CH(CH3)CH2O]f-[CH2CH2O]e-[CH2CH(CH3)O]f’-CH2CH(CH3)-NH2。
可以将本发明的表面活性剂掺入到组合物中。因此，包含如上文所限定的表面活性剂的组合物形成本发明的另一方面。
如上文所限定的具有选自由(VI)、(IV)、(V)、(VII)和(II)组成的组中的化学式的化合物用作表面活性剂。因此，在另一方面，本发明涉及如上文所限定的具有选自由(VI)、(IV)、(V)、(VII)和(II)组成的组中的化学式的化合物作为表面活性剂的用途。本发明的表面活性剂可以用于使乳液稳定，更特别地用于使在连续油相(例如包括氟油的连续油相)中的不连续水相(例如一个或多个含水液滴)稳定。本发明的表面活性剂的全氟聚醚组分作为亲氟尾部，并且可溶于乳液的油相，例如连续油相中，特别地，其中油相包括氟油，例如氟油相。本发明的表面活性剂的聚环氧烷烃单元作为亲水性头基，并且可溶于乳液的水相，例如不连续水相中。
本发明的表面活性剂可以用于乳液制备。本发明因此还涉及如上文所述的表面活性剂在乳液制备中的用途。
本发明还涉及一种包含如上文所述的表面活性剂的乳液。本发明的优选乳液包含不连续水相、连续油相和如上文所述的表面活性剂。乳液可以包含适合于形成乳液的任何量的水相、油相和表面活性剂。技术人员将能够容易地确定这样的量。
优选地，本发明的乳液的连续油相包括氟油。氟油优选为部分氟化的烃、全氟化碳、氢氟醚或其混合物。特别优选地，氟油是氢氟醚。在本发明的乳液的连续油相中存在的优选氟油是NovecTM 7500(3-乙氧基-1，1，1，2，3，4，4，5，5，6，6，6-十二氟-2-(三氟甲基)-己烷)、NovecTM 7300(1，1，1，2，2，3，4，5，5，5-十氟-3-甲氧基-4-(三氟甲基)-戊烷)、NovecTM7200(C4F9OC2H5)、NovecTM 7100(C4F9OCH3)、FluorinertTM FC-72、FluorinertTM FC-84、FluorinertTM FC-77、FluorinertTM FC-40、FluorinertTM FC3283、FluorinertTM FC-43、FluorinertTM FC-70、全氟萘烷及其混合物。更优选的氟油是NovecTM 7500(3-乙氧基-1，1，1，2，3，4，4，5，5，6，6，6-十二氟-2-(三氟甲基)-己烷)、FluorinertTM FC-40、FluorinertTMFC3283和全氟萘烷，并且仍更优选的是NovecTM 7500(3-乙氧基-1，1，1，2，3，4，4，5，5，6，6，6-十二氟-2-(三氟甲基)-己烷)。
在本发明的优选乳液中，不连续水相包含多个液滴。液滴优选地具有1μm至500μm、更优选10至150μm、并且仍更优选30至120μm的平均直径。这是有利的，因为液滴的体积因此小，由此所需材料(例如生物材料)的量小。优选的是液滴中的至少一些包含一种或多种分析物。优选地，每个液滴包含平均数为0至100、更优选1至20、并且还更优选1至5种的分析物，例如1种分析物。
在包含多个液滴的本发明的优选乳液中，液滴中的至少一些还包含水相和非水性、化学缓冲剂、生物化学缓冲剂或培养物或其他介质。合适的化学缓冲剂的实例包括碳酸氢铵、乙酸铵和磷酸盐缓冲盐水(PBS)。合适的生物化学缓冲剂的实例包括HEPES、PBS和Trizma。
在包含多个液滴(其中液滴的至少一些包含一种或多种分析物)的本发明的乳液中，分析物可以是任何所关注的实体。在一组包含多个液滴(其中液滴的至少一些包含一种或多种分析物)的本发明的乳液中，分析物优选为选自以下各项的生物分子：小分子、氨基酸、肽、蛋白质、抗体、酶、单糖、二糖、寡糖、多糖、核酸、寡核苷酸、核苷酸、代谢物、辅因子和人工改造分子。更具体地，生物分子选自抗体、酶、寡核苷酸和代谢物，并且仍更优选地选自抗体和代谢物。任选地，生物分子可以被包含在细胞(例如哺乳动物细胞、植物细胞、藻细胞、酵母细胞、杂交瘤、微生物)、细胞器(例如细胞核、线粒体)、病毒或朊病毒中。
在另一组包含多个液滴(其中液滴的至少一些包含一种或多种分析物)的本发明的乳液中，分析物是生物分析物，例如细胞、细胞结构单元的亚细胞复合物或组分。生物分析物优选地选自细胞(例如哺乳动物细胞、植物细胞、藻细胞、微生物细胞、酵母细胞)、原B细胞、T细胞、杂交瘤、微生物、病毒、细菌、或朊病毒、细胞器(例如细胞核、线粒体)或胞外体，更优选地选自B细胞、T细胞、杂交瘤和微生物，并且仍更优选地选自杂交瘤和微生物。当生物分析物是细胞时，细胞优选地选自哺乳动物细胞、植物细胞、藻细胞、微生物细胞，更优选地选自哺乳动物细胞和微生物细胞，并且还更优选地选自哺乳动物细胞。优选地，分子在细胞中产生，从细胞排泄或分泌，例如分子从细胞排泄或分泌。当生物分析物是细胞器时，细胞器优选地选自细胞核和线粒体。
在另一组包含多个液滴(其中液滴中的至少一些包含一种或多种分析物)的本发明的乳液中，分析物是测定组分，其优选地选自珠、纳米颗粒、晶体、胶束、量子点、检测试剂、抗体、酶辅因子、核酸扩增试剂、寡核苷酸测序试剂、细胞转化试剂、细胞转导混合物和基因组编辑试剂。更优选地，测定组分选自珠、检测试剂、核酸扩增试剂和基因组编辑试剂，还更优选检测试剂。
当液滴中的至少一些含有活的实体(例如细胞或细菌)时，水相优选地包含培养介质(培养基)或生长介质。可以使用任何常规的介质。介质可以例如包括葡萄糖、维生素、氨基酸、蛋白质、盐、pH指示剂和密度匹配试剂例如Ficoll。必须提供充足的介质以在分析、反应或其他所关注的过程(例如在微流体装置中分类)的持续时间内保持实体活着。
本发明还涉及一种制备如上文所述的乳液的方法，所述方法包括：
(i)制备水相；
(ii)制备油相；和
(iii)将水相、油相和如上文所述的表面活性剂混合以形成乳液。
在一组优选的制备乳液的方法中，在与所述水相混合之前，将表面活性剂与油相混合(例如溶解于油相中)。优选地，将表面活性剂以0.001％(w/w)至20％(w/w)、更优选0.1％(w/w)至10％(w/w)、并且仍更优选0.5％(w/w)至5％(w/w)的浓度溶解于油相中。优选地，水相包含至少一种分析物。在一些优选的方法中，油相可以是表面活性剂在氟溶剂中的溶液。换言之，可以将表面活性剂溶解于氟溶剂中以得到油相。
在备选的优选的制备乳液的方法中，在与油相混合之前，将表面活性剂与水相混合(例如溶解于水相中)。
在另外的优选的制备乳液的方法中，将表面活性剂与水相混合(例如溶解于水相中)，并且在水相与油相的混合之前单独地与油相混合(例如溶解于油相中)。可以使用任何常规的混合方法，例如T汇合部法(T-junction)、分步乳化法、流动会聚汇合部法(fｌowfocus junction)等。
在如上文所述的优选的制备乳液的方法中，混合通过微流体装置、如在WO 2012/022976和WO 2015/015199中公开的微流体装置的流动汇聚聚合法来进行。这是有利的，因为其使得能够产生非常小的水相，例如微滴，体积一般在皮升或纳升量级。
制备乳液的方法的另外的优选特征与上述乳液的优选特征相同。因此，优选地，乳液、水相和油相如上文关于乳液所限定。
可以在本发明的乳液中进行实验、测定、反应和过程。乳液的不连续水相，例如含水液滴，可以用作用于实验、测定、反应和过程的场所。本发明的表面活性剂使乳液(例如在油相中的不连续水相)稳定，使得能够在乳液中进行实验、测定、反应或过程。实验、测定、反应或过程因此可以进行，并且不连续水相(例如含水液滴)没有聚结。实验、测定、反应或过程可以涉及在乳液的水相中存在的一种或多种分析物。因此，在乳液内、例如在如上文所述的乳液的不连续水相(优选含水液滴)内进行一个或多个实验、测定、反应和过程的方法形成本发明的另一方面。在本发明的乳液中进行的实验、测定、反应和过程可以在微流体通道中或在微流体装置中进行，例如，实验、测定、反应和过程可以在微流体装置的一个或多个通道中进行。
本发明因此还涉及一种在如上文所述的乳液的不连续水相中进行一个或多个化学和/或生物反应、和/或生物过程的方法。
在一个方面，在如上文所述的乳液的不连续水相中进行一个或多个化学和/或生物反应、和/或生物过程的方法优选为进行一个或多个化学和/或生物反应的方法。化学和/或生物反应可以是酶反应。备选地，化学和/或生物反应是产生可测量信号的分子结合、分子相互作用、细胞相互作用或构象变化。优选地，化学和/或生物反应是酶反应、分子结合或分子/细胞相互作用。
在另一个方面，在如上文所述的乳液的不连续水相中进行一个或多个化学和/或生物反应、和/或生物过程的方法优选为进行一个或多个生物过程的方法。生物过程可以是细胞的抗体分泌或酶分泌，或者在细胞内部的酶生产。备选地，生物过程是抗体结合。在备选的方法中，生物过程可以是核酸扩增过程、部分或全部的核酸复制过程或核酸转录过程。备选地，生物过程可以是细胞增殖、细胞代谢、细胞转染、细胞信号传导、细胞凋亡或细胞死亡。优选地，生物过程是PCR。所使用的过程可以用于数字PCR。
在进行一个或多个生物过程的方法的另一个方面中，生物过程可以是基因组编辑过程。生物过程可以是样品制备，例如用于测序的寡核苷酸样品制备过程。生物过程可以是核酸测序。测序的分子可以是RNA或DNA，并且测序可以处于基因组、表观基因组或转录组水平。
在如上文所述的乳液的不连续水相中进行一个或多个化学和/或生物反应、和/或生物过程的方法可以包括一个或多个化学反应、一个或多个生物反应、一个或多个生物过程或其混合物。优选的化学和/或生物反应、和/或生物过程如上所述。
优选地，在如上文所述的乳液的不连续水相中进行一个或多个化学和/或生物反应、和/或生物过程的方法在微流体通道或微流体装置中进行。这使得能够在非常小的尺寸上(例如在微滴中)进行化学和/或生物反应和/或生物过程，因此需要非常少的材料，例如生物材料。微流体通道或装置优选地通过自动化装置和软件来控制。
优选地，在如上文所述的乳液的不连续水相中进行一个或多个化学和/或生物反应、和/或生物过程的方法在热、pH或环境循环条件下进行。
本发明的表面活性剂和乳液具有多种有用的应用。它们特别地在微流体应用中具有多种潜在用途。例如，上文所限定的表面活性剂和/或乳液可以在将液滴分类、使液滴聚结或将流体引入到液滴中的方法中使用。表面活性剂和/或乳液还可以在从流体提取蛋白质的方法中使用。这些方法优选地在微流体装置中进行。
本发明因此还涉及一种用于在微流体装置中将液滴分类的方法。一种优选的用于在微流体装置中将液滴分类的方法包括：
(i)在微流体装置的通道中提供在如上文所限定的乳液中的含水液滴的物流；
(ii)从第一方向照亮物流；
(iii)在第二方向上检测来自在液滴内的分析物的光；和
(iv)响应于所检测的光或可测量的信号将液滴分类为多种差异化物流中的一种。优选地，所述方法包括响应于所检测的光将液滴分类为多种差异化物流中的一种。
一种备选的用于在微流体装置中将液滴分类的方法包括：
(i)在微流体装置的通道中提供如上文所限定的乳液中的含水液滴的物流；
(ii)测量和检测在液滴内的分析物或实体；和
(iii)响应于所检测的变化或可测量的信号将液滴分类为多种差异化物流中的一种。
本发明还涉及一种在微流体装置中使液滴聚结的方法。一种优选的在微流体装置中使液滴聚结的方法包括：
(i)在微流体装置的通道中提供如上文所述的乳液中的至少两个含水液滴；和
(ii)将含水液滴暴露于电场，由此造成至少两个含水液滴聚结为单个液滴。
另一种优选的在微流体装置中使液滴聚结的方法包括：
(i)在微流体装置的通道中提供如上文所限定的乳液中的至少两个含水液滴；和
(ii)将含水液滴暴露于物理收缩，由此造成至少两个含水液滴聚结为单个液滴。
一种备选的优选的在微流体装置中使液滴聚结的方法包括：
(i)在微流体装置的通道中提供如上文所限定的乳液中的至少两个不同尺寸的含水液滴；和
(ii)使含水液滴处于紧密物理接近，由此造成至少两个含水液滴聚结为单个液滴。
一种另外的优选的在微流体装置中使液滴聚结的方法包括：
(i)在微流体装置的通道中提供如上文所限定的乳液中的至少一个含水液滴；和
(ii)从不同的通道引入含水样品
(iii)使含水液滴和样品处于紧密物理接近，由此造成至少两个含水样品聚结为单个液滴。
又一优选的在微流体装置中使液滴聚结的方法包括：
(i)在微流体装置的通道中提供如上文所限定的乳液中的至少两个不同尺寸的含水液滴；和
(ii)用声能处理含水液滴，由此造成至少两个含水液滴聚结为单个液滴。
另一种优选的在微流体装置中使液滴聚结的方法包括：
(i)在微流体装置的通道中提供如上文所限定的乳液中的至少一个含水液滴；和
(ii)引入含水物流；
(iii)用声能处理含水液滴和含水样品，由此造成至少两个含水样品聚结为单个液滴。
一种备选的优选的在微流体装置中使液滴聚结的方法包括：
(i)在微流体装置的通道中提供如上文所限定的乳液中的至少两个不同尺寸的含水液滴；和
(ii)用光镊和/或其他类型的光操作处理/操纵含水液滴，由此造成至少两个含水液滴聚结为单个液滴。
一种另外的优选的在微流体装置中使液滴聚结的方法包括：
(i)在微流体装置的通道中提供如上文所限定的乳液中的至少一个含水液滴；和
(ii)在不同的微流体通道中引入含水物流；
(iii)用光镊和/或其他类型的光操作处理/操纵含水样品，由此造成至少两个含水样品聚结为单个液滴。
本发明还涉及一种在微流体装置中将流体引入到液滴中的方法，所述方法包括：
(i)在微流体装置的通道中提供如上文所述的乳液中的含水液滴；和
(ii)使含水液滴与流体的物流接触，由此将流体引入到含水液滴中。
本发明还涉及一种在微流体装置中分割液滴的方法。一种优选的在微流体装置中分割液滴的方法包括：
(i)提供包括微流体汇合部的微流体装置，所述微流体汇合部包括第一微流体通道、第二微流体通道和第三微流体通道；
(ii)在所述第一微流体通道中提供如上文所限定的乳液中的含水液滴；和
(iii)使含水液滴通过微流体汇合部，由此将所述含水液滴分割成至少第一子液滴和第二子液滴，第一子液滴在第二微流体通道中，并且第二子液滴在第三微流体通道中。
第二种优选的在微流体装置中分割液滴的方法包括：
(i)在微流体装置的通道中提供如上文所限定的乳液中的至少一个含水液滴；和
(ii)使用电场分割含水液滴以产生至少两个液滴，由此造成由单个液滴形成至少两个含水液滴。
另外的优选的在微流体装置中分割液滴的方法包括：
(i)在微流体装置的通道中提供如上文所限定的乳液中的至少一个含水液滴；和
(ii)使用物理碰撞和/收缩和/或阻挡和/或前述作用的任意组合分割含水液滴以产生至少两个液滴，由此造成由单个液滴形成至少两个含水液滴。
另一种优选的在微流体装置中分割液滴的方法包括：
(i)在微流体装置的通道中提供如上文所限定的乳液中的至少一个含水液滴；和
(ii)使用光镊和/或光能分割含水液滴以产生至少两个液滴，由此造成由单个液滴形成至少两个含水液滴。
本发明还涉及一种从流体提取分子的方法，所述方法包括：
(i)将如上文所述的表面活性剂溶解于二氧化碳中以形成二氧化碳/表面活性剂混合物；
(ii)将包含所述分子的流体加入到二氧化碳/表面活性剂混合物中，由此将分子从流体提取到二氧化碳中。优选地，所述方法在微流体装置中进行。
在优选的从流体提取分子的方法中，分子是蛋白质或核酸。更优选地，分子是蛋白质。
本文所述的本发明的方法(例如，制备乳液的方法，包括在乳液的不连续相中进行一个或多个化学和/或生物反应、和/或生物过程的方法，用于在微流体装置中将液滴分类的方法，在微流体装置中使液滴聚结的方法，在微流体装置中将流体引入到液滴中的方法，在微流体装置中分割液滴的方法，从流体提取分子的方法)可以以任意组合和顺序同时或依次(例如依次)进行。进行本发明的两种以上方法可以称为功能的工作流程。
优选的功能的工作流程包括以下步骤：
(i)制备如上文所限定的乳液，包括：a)制备水相，b)制备油相，和c)在微流体装置中将所述水相、所述油相和如上文所限定的表面活性剂混合以形成所述乳液，其中水相含有在生物介质中的细胞(例如哺乳动物细胞、植物细胞、藻细胞、酵母细胞、杂交瘤、微生物)、细胞器(例如细胞核、线粒体)、病毒或朊病毒；油相由如上文所限定的氟溶剂和如上文所限定的表面活性剂组成；所得乳液包含多个液滴，并且每个液滴含有最多一个细胞(例如哺乳动物细胞、植物细胞、藻细胞、酵母细胞、杂交瘤、微生物)细胞器(例如细胞核、线粒体)、病毒或朊病毒；
(ii)在来自步骤(i)的所述液滴内部进行如上文所限定的第一生物过程，其中生物过程是细胞增殖、细胞的酶分泌、细胞中的酶生产和酶反应；
(iii)在微流体装置中将如上文所限定的液滴分类，包括a)在微流体装置的通道中提供如上文所限定的乳液中的来自步骤(ii)的所述含水液滴的物流；从第一方向照亮物流；在第二方向上检测来自在液滴内的分析物的光，其中检测光是来自分析物的散射光或荧光；响应于所检测的光或可测量的信号将液滴分类为多种差异化物流中的一种；
(iv)任选地，在微流体装置中将流体引入到如上文所限定的来自步骤(iii)的所述分类的液滴中，其中流体包含至少一种生物分子，其中生物分子选自小分子、蛋白质、酶、肽、氨基酸、多糖、寡糖、二糖、单糖、核酸、寡核苷酸、核苷酸、辅因子和细胞溶解试剂；
(v)任选地，在来自步骤(iv)的所述液滴内部进行如上文所限定的第二生物过程，其中所述生物过程是细胞溶解和酶反应，其中在步骤(ii)中由所述细胞分泌或在所述细胞内部产生所述酶，并且所述酶反应用于将步骤(iv)中的所述生物分子转化成其相应的产物；
(vi)任选地，通过以下步骤使步骤(v)中的所述酶反应猝灭：a)将来自步骤(v)的所述液滴在高温处理一定时间段，其中温度为50℃至98℃，并且时间为10秒至1小时；b)在微流体装置中将流体引入到如上文所限定的来自步骤(v)的所述液滴，其中流体包含酸、碱或酶抑制剂；c)在4℃至10℃的温度将来自步骤(v)的所述液滴分类；
(vii)在微流体装置中分割如上文所限定的来自步骤(iii)或(vi)的液滴，包括a)在微流体装置上包括三个微流体通道的微流体汇合部的第一微流体通道中提供来自步骤(iii)或(vi)的液滴；和使含水液滴通过微流体汇合部，由此将所述液滴分割成两个子液滴，第一子液滴在第二微流体通道中，并且第二子液滴在第三微流体通道中；
(viii)在通过微流体电喷雾离子化(即ESI)发射体将第一子液滴的内容物蒸发和离子化后，使用质谱(MS)法分析在第一子液滴内部的由步骤(iii)或(v)中的所述酶反应产生的产物分子；
(ix)在微流体装置中响应于步骤(viii)的分析结果将对应的第二子液滴分类。
本发明还涉及一种在液滴内部测量信号并且单独地或大批地分配液滴用于如上文所限定的进一步处理的方法。
本发明还涉及如上文所述的表面活性剂和乳液的多种用途。
因此，本发明还涉及如上文所述的表面活性剂在微流体通道或装置中的用途。
本发明还涉及如上文所述的表面活性剂在更大的流体装置、容器或槽中的分子分离中的用途。
更大的流体装置、容器或槽是指大于微流体装置的装置、容器或槽。技术人员将能够容易地区分微流体装置和更大的装置、容器或槽。优选地，更大的流体装置、容器或槽是多升尺寸的，即它们具有多升的容量。
本发明还涉及如上文所述的表面活性剂在具有控制微流体通道或装置的相关软件的自动化装置中的用途。
本发明还涉及如上文所述的乳液在微流体通道或装置中的用途。
本发明还涉及如上文所述的乳液在具有控制微流体通道或装置的相关软件的自动化装置中的用途。
上文所述的表面活性剂和乳液适合用于各种各样的应用。
因此，本发明还涉及用于在微流体通道或装置中使用的如上文所述的表面活性剂。
本发明还涉及用于在微流体通道或装置中使用的如上文所述的乳液。
本发明还涉及用于在更大的流体装置、容器或槽中的分子分离中使用的如上文所述的表面活性剂。
本发明还涉及用于在具有控制微流体通道或装置的相关软件的自动化装置中使用的如上文所述的表面活性剂。
本发明还涉及用于在具有控制微流体通道或装置的相关软件的自动化装置中使用的如上文所述的乳液。
附图简述
现在将仅通过举例和参照附图进一步描述本发明的这些和其他方面，其中：
图1是来源于Krytox 157 FSL与草酰氯的反应的酰氯产物的IR光谱；
图2是甲酯(XII)的IR光谱；
图3是甲酯(XII)的1H NMR谱；
图4是醇(XIII)的IR光谱；
图5是醇(XIII)的1H NMR谱；
图6是甲苯磺酰化的聚乙二醇(XIV)的1H NMR谱；
图7是表面活性剂(IIa)的1H NMR谱；
图8是活化碳酸酯产物(XV)的IR光谱；
图9是活化碳酸酯产物(XV)的1H NMR谱；
图10是表面活性剂(IIb)的IR光谱；
图11是表面活性剂(IIb)的1H NMR谱；
图12是酰胺(XVI)的IR光谱；
图13是酰胺(XVI)的1H NMR谱；
图14是胺(XVII)的1H NMR谱；
图15是表面活性剂(IIj)的IR光谱；
图16是表面活性剂(IIj)的1H NMR谱；
图17是具有40μm×40μm的流会聚十字汇合部喷嘴的聚二甲基硅氧烷(PDMS)生物芯片的图示；
图18是在具有40μm×40μm的流会聚十字汇合部喷嘴的聚二甲基硅氧烷(PDMS)生物芯片上产生的乳液液滴的显微图像；
图19示出了在PCR热循环之前(左手图像)和之后(右手图像)拍摄的包含表面活性剂(IIa)的液滴乳液样品的显微图像；
图20示出了在PCR热循环之前(左手图像)和之后(右手图像)拍摄的包含表面活性剂(IIb)的液滴乳液样品的显微图像；
图21示出了由包含表面活性剂(IIa)的液滴乳液样品得到的乳液PCR产物的电泳分析；
图22示出了由包含表面活性剂(IIb)的液滴乳液样品得到的乳液PCR产物的电泳分析；
图23a是含有细胞的表面活性剂(IIa)稳定的液滴在37℃孵化2小时后的显微图像；
图23b是示出在37℃孵化2小时后在含有细胞的表面活性剂(IIa)稳定的液滴中的存活细胞百分比的条形图；
图24a是含有细胞的表面活性剂(IIb)稳定的液滴在37℃孵化2小时后的显微图像；
图24b是示出在37℃孵化2小时后在含有细胞的表面活性剂(IIb)稳定的液滴中的存活细胞百分比的条形图。
实施例
材料
所有采用的起始材料都是可商购获得的。KrytoxTM 157 FSL(MW＝2103道尔顿)由DuPont获得。
900和聚乙二醇(MW＝950-1050道尔顿)由Sigma Aldrich获得。
FC72、无水Novec 7100TM和Novec 7500TM由3M获得。草酰氯、聚合物负载的4-二甲基氨基吡啶、DBU(1，8-二氮杂双环(5.4.0)十一碳-7-烯)、无水甲醇、硼氢化钠、二甘醇二甲醚、三甲胺、甲胺、吡啶、甲基吗啉、双(3-氨基丙基)封端的聚(乙二醇)、原氯甲酸对硝基苯酯、无水四氢呋喃、无水甲苯、苯基硅烷、聚合物负载的哌啶、二氯甲烷、4-甲苯磺酰氯、氢氧化铵和Fe3(CO)12由Sigma Aldrich获得。
无水二甲基甲酰胺(DMF)、无水硫酸钠、碳酸铵、盐酸、无水硫酸镁、无水二乙基醚、甲苯、己烷、3-氨基丙基硅胶、氢化钠和甲醇由Sigma Aldrich获得。
分析方法
使用具有金刚石ATR附件的Perkin Elmer Spectrum One IR机器进行红外(IR)光谱分析。
使用具有DCH-冷冻探针的500MHz Bruker AVANCE III HD NMR波谱仪进行核磁共振(NMR)谱分析。
实施例1：表面活性剂(IIa)的合成
步骤1
将90g的KrytoxTM 157 FSL(Mw＝2103道尔顿)放入250mL圆底烧瓶中，所述圆底烧瓶配备有磁性搅拌子并且用橡胶密封件密封。将烧瓶排空并且用氮气再填充三次以对KrytoxTM聚合物进行脱气。通过注射器加入75mL的无水NovecTM7100以溶解KrytoxTM。然后，在室温通过注射器加入105mL的草酰氯，随后加入催化量的无水DMF(来自注射器针头的一滴)。将反应物在室温搅拌过夜，倾析到干净的250mL圆底烧瓶中，并且蒸发至干燥。酰氯的收率(灰白色不透明油)：定量。IR羰基伸缩在1807cm-1。在图1中示出酰氯产物的IR光谱。
步骤2
将来自步骤1的17g酰氯产物溶解于无水NovecTM 7100中，并且加入2g的聚合物负载的4-二甲基氨基吡啶(1.5当量)。用氮气保护混合物，并且在室温注射入5mL的无水甲醇。将反应物在室温搅拌过夜。将聚合物负载的4-二甲基氨基吡啶滤出，并且将滤液蒸发至干燥。甲酯(XI)(澄清油)的收率：16.9g(99.4％)。IR羰基伸缩在1792cm-1，1H NMR峰在4.0(s)。在图2中示出甲酯产物(XII)的IR光谱。在图3中示出甲酯产物(XII)的1H NMR谱。
步骤3
将3g的硼氢化钠放入100mL圆底烧瓶中，并且加入5mL的无水NovecTM 7100和4mL的二甘醇二甲醚。将混合物在氮气下放入冰浴中。将16.9g的来自步骤2的甲酯产物(XII)溶解于15mL的无水NovecTM 7100中，并且通过注射器缓慢地加入到悬浮的硼氢化钠中。然后，给烧瓶安装回流冷凝器，将其用氮气保护，并且加热到75℃达一小时。使反应物冷却至室温，用NovecTM 7100稀释至150mL，并且通过倒入100mL氯化铵/盐酸缓冲液中猝灭(猝灭后pH＝7)。将相分离，并且将亲氟相用100mL的水萃取，并且在无水硫酸钠上干燥。通过过滤去除干燥剂，并且将滤液蒸发至干燥。醇(XIII)(澄清油)的收率：14.4g(86％)，1H NMR峰在3.8(s)和4.25(dd)。在图4中示出醇产物(XIII)的IR光谱。在图5中示出醇产物(XIII)的1H NMR谱。
步骤4
将50g的聚乙二醇(Mw＝950-1050道尔顿)溶解于300mL的二氯甲烷中，并且用氮气保护。将16.2mL的吡啶通过注射加入100mL的二氯甲烷中，随后加入25.7g的4-甲苯磺酰氯。将反应物在室温搅拌过夜。将反应物用100mL的1M盐酸萃取两次，用200mL的饱和盐水干燥，并且在无水硫酸镁上干燥。将干燥剂滤出，并且将澄清滤液蒸发至干燥。将油状剩余物用50mL的无水二乙基醚萃取三次，然后在真空中干燥。将油状剩余物在Dean-Stark设备中在100mL的甲苯中回流，在此去除另外1mL的水。将溶液蒸发至干燥。甲苯磺酰化的聚乙二醇(XIV)(灰白色澄清油)的收率：47g(72％)。在图6中示出甲苯磺酰化的聚乙二醇产物(XIV)的1H NMR谱。
步骤5
将0.86g的氢化钠悬浮于40mL的无水NovecTM7100中，并且用氮气保护。将75.2g的来自步骤3的醇产物(XIII)溶解于35mL的无水NovecTM 7100中，并且加入到氢化钠悬浮液中。将悬浮液升温至40℃达三小时直到不再产生气体。使反应冷却至室温。将22.6g的来自步骤4的甲苯磺酰化的聚乙二醇产物(XIV)溶解于100mL的无水四氢呋喃中，并且通过注射器以25mL等分部分加入到悬浮液中。将反应在室温搅拌过夜，然后加热到65℃达一天。将反应冷却至室温，并且用75mL的甲醇萃取两次。将氟层浓缩至接近干燥，并且将油状剩余物通过用在NovecTM 7100中的10％甲醇进行洗脱的柱色谱纯化。表面活性剂(IIa)的收率：12.9g。在图7中示出表面活性剂产物(IIa)的1H NMR谱。
实施例2：表面活性剂(IIb)的合成
以与实施例1相同的方式进行步骤1至3。
步骤4
将10.5g的来自步骤3的醇产物(XIII)放入100mL圆底烧瓶中，所述圆底烧瓶配备有磁性搅拌子，用橡胶密封件密封，并且排空并用氮气再填充三次。然后，通过注射器加入20mL的无水NovecTM 7100，随后加入2.8mL的三甲胺和0.12mL的吡啶。将溶液在水-冰浴中冷却，并且将在10mL无水四氢呋喃中的原氯甲酸对硝基苯酯通过注射器缓慢地加入。形成灰白色沉淀。使反应升温至室温，并且将其搅拌四天。将反应用50mL的碳酸铵水溶液猝灭，层分离，并且将有机层用另外50mL的碳酸铵水溶液萃取。将氟层蒸发至干燥，并且通过柱色谱纯化。活化碳酸酯(XV)(澄清油)的收率：6.15g(54％)。1H NMR峰在4.95(m)、7.4(d)和8.85(d)。在图8中示出活化碳酸酯产物(XV)的IR光谱。在图9中示出活化碳酸酯产物(XV)的1HNMR谱。
步骤5
将1.08g的Jeffamine 900放入100mL圆底烧瓶中。将6g的来自步骤4的活化碳酸酯产物(XV)溶解于15mL的NovecTM 7100中，并且加入到Jeffamine中。加入1g的聚合物负载的哌啶，并且将反应物在室温在氮气保护下搅拌三天。聚合物负载的哌啶已经凝结/成块，并且变为亮黄色。将反应物(reaction)滤出，并且将澄清滤液通过用在NovecTM 7100中的10％甲醇作为洗脱剂的柱色谱纯化。表面活性剂(IIb)(黄色蜡状固体)的收率：2.84g(42％)。IR羰基伸缩在1743cm-1。在图10中示出表面活性剂产物(IIb)的IR光谱。在图11中示出表面活性剂产物(IIb)的1H NMR谱。
实施例3：表面活性剂(IIc)的合成
以与实施例1相同的方式进行步骤1。
步骤2
通过注射器向在冰浴中在N2下冷却至～4℃的来自步骤1的酰氯产物(45.14g；Mw＝2329.5；19.37mmoｌ)在Novec 7500(50mL)中的搅拌溶液加入氢氧化铵(48.5mL，7.989M，20mol当量)，并且将反应混合物快速搅拌过夜。将50mL甲醇和20mL THF在高速搅拌的情况下加入到反应溶液中，然后使混合物沉降。将顶层(主要是水/甲醇/THF的混合物)分离出并且弃去。再次在高速搅拌的情况下向剩余的底层加入50mL甲醇和20mL THF，然后蒸发以去除大部分挥发性组分。向剩余物中加入55mL Novec 7100和20mL甲醇。将所得溶液以700rpm搅拌10分钟。然后，使溶液在分液漏斗中沉降，并且将顶层分离并弃去。将收集的氟相用20mL水再洗涤一次，然后溶解于50mL甲醇和50mL THF中。将所得澄清溶液用无水硫酸镁干燥。在过滤后，将滤液溶液在真空中浓缩至干燥，得到酰胺产物，为无色油(收率：47.537克，98％)。IR：1740cm-1。在图12中示出酰胺产物(XVI)的IR光谱。在图13中示出酰胺产物(XVI)的1H NMR谱。
步骤3
在室温在搅拌的情况下向在氮气下的固体Fe3(CO)12(1.05g)加入无水甲苯(52mL)。通过注射器向所得深绿色溶液溶液(～0.04M)加入来自步骤2的酰胺产物(XVI)(47.18克，Mw＝2310，20.42mmoｌ)在无水Novec7500(92mL)中的溶液，然后使用单独的注射器加入苯基硅烷(10.08mL，81.7mmoｌ)。将混合物在132℃(铝块温度)搅拌2天。在冷却至室温时，在搅拌的情况下使用巴斯德(Pasteur)吸管将15mL甲醇、7mL 5N HCl水溶液和8mL水的混合物逐份加入到反应中，然后加入25mL甲醇和25mL 2N NaOH水溶液的混合物，最后加入10mL 2N NaOH。在搅拌另外的10分钟后，将所得混合物在硅藻上过滤。将红色含水顶层和氟底层在分液漏斗中分离，并且将水相用50mL Novec 7500反萃取。将合并的有机相用无水硫酸钠干燥。在过滤后，将其在真空中浓缩，得到黄褐色油，43.4克。将浓缩的剩余物再次溶解于80％Novec 7100/己烷(65mL)中，并且在Interchim SiHC药盒(220g，50μm直径球形硅胶)上纯化，并且连续地进行如下洗脱：(1)80％Novec 7100/己烷(700mL)，(2)Novec 7100(2000mL)，(3)0.5％MeOH/Novec 7100(800mL)，和最后(4)纯Novec7100(1000mL)。将含有产物的级分合并，并且在真空中浓缩，得到胺产物(XVII)，为白色混浊油(收率：26.908克，57.37％)。在图14中示出胺产物(XVII)的1H NMR谱。
步骤4
通过注射器向来自步骤3的胺产物(XVII)(4.313克，Mw＝2231，1.933mmol)在无水Novec 7100(8.0mL)和THF(1.4mL)中的搅拌溶液中，加入Hunig碱(0.35mL，2.03mmol)，然后加入温的p-NO2Ph-OCOO-PEO-OCOO-p-NO2Ph(1克，Mn～1098，0.91mmol)在THF(7mL)中的溶液连同DBU(0.306mL，2.03mmol)。然后将混合物在40℃搅拌两天，然后蒸发至干燥。将剩余物溶解于Novec7100(50mL)中，并且将溶液在轻轻搅拌的情况下用4g的3-氨基丙基硅胶处理10分钟。在过滤固体后，将滤液在轻轻搅拌的情况下用另一2g的3氨基丙基硅胶处理10分钟。用0.7g的3-氨基丙基硅胶将相同的程序再重复一次。将最终的滤液在真空中浓缩至干燥，得到浅黄色油，将其在Interchim SiHC药盒(25g，50μm直径球形硅胶)上纯化。将药盒连续地进行如下洗脱：(1)Novec 7100(100mL)，(2)3％MeOH/Novec 7100(100mL)，(3)6％MeOH/Novec 7100(100mL)，和最后(4)10％MeOH/Novec 7100(300mL)。将含有产物的级分合并，并且在真空中浓缩，得到氨基甲酸酯产物(IIc)，为白色混浊油(收率：377mg)。
实施例4：表面活性剂(IIg)的合成
以与实施例3相同的方式进行步骤1至3。
步骤4
向在35℃的PEG-双(异氰酸酯)(0.988g，Mn～2000，0.49mmol)在无水THF(10mL)中的搅拌溶液中，加入在Novec 7500(7.5mL)中的来自步骤3的胺产物(XVII)(4.536克，Mw＝2231，1.976mmol)，然后加入DBU(0.225mL，1.482mmol)。将所得混合物在35℃搅拌过夜。然后，向其加入3-氨基丙基硅胶(2.604g)和Novec 7100(5mL)。将悬浮液在室温温和搅拌20分钟。在过滤固体后，将滤液在温和搅拌的情况下用另一1.06g的3-氨基丙基硅胶处理另外的10分钟。将最终的滤液在真空中浓缩至干燥，得到黄色油，将其在Interchim SiHC药盒(25g，50μm直径球形硅胶)上纯化。将药盒连续地进行如下洗脱：(1)Novec7100(100mL)，(2)3％MeOH/Novec7100(100mL)，(3)6％MeOH/Novec 7100(100mL)，和最后(4)10％MeOH/Novec7100(300mL)。将含有产物的级分合并，并且在真空中浓缩，得到脲产物(IIg)，为淡黄色油(收率：477mg)。
实施例5：表面活性剂(IIj)的合成
以与实施例1和实施例2相同的方式进行步骤1至4。
步骤5
将来自步骤4的活化Krytox碳酸酯产物(XV)(38.09克，15.47mmol)放入250mL圆底烧瓶中，所述圆底烧瓶安装有磁性搅拌子和具有间隔物的50mL滴液漏斗。将设备通过施加真空脱气并用氮气再填充3次。通过注射器加入干Novec 7100(在无水Na2SO4上储存，30mL)以溶解活化碳酸酯，然后通过注射器加入无水四氢呋喃(50mL)。在安装有隔壁物的100mL圆底烧瓶中，将双(3-氨基丙基)封端的聚(乙二醇)(Mn～1500，10.44克，6.96mmol)在氮气保护下溶解于无水四氢呋喃(25mL)和干Novec 7100(在无水Na2SO4上储存，15mL)。将4-甲基吗啉(2.8mL＝2.58克，23.21mmol)通过注射器加入到双(3-氨基丙基)封端的聚(乙二醇)溶液中。然后将具有4-甲基吗啉的溶液加入到滴液漏斗中，并且在30分钟内缓慢地加入到搅拌的活化Krytox碳酸酯中。将反应在35℃(加热区温度)搅拌17小时。然后将反应蒸发至干燥。将剩余物再溶解于200mL的Novec 7100。将3-氨基丙基官能化的硅胶(15克，15mmol)加入到溶液中，搅拌10分钟，并且通过在过滤玻璃料上的过滤去除。再将另外的15克(15mmol)的3-氨基丙基官能化的硅胶加入四次，并且通过在玻璃料上的过滤去除。在第五等分部分的3-氨基丙基官能化的硅胶之后，将混合物在硅藻土和滤纸上通过抽吸过滤。当少量3-氨基丙基官能化的硅胶(20mg)在加入几滴滤液时不显示黄色的痕迹时，4-硝基苯酚相关的杂质的去除是完全的。将澄清滤液在旋转蒸发仪(40℃，270毫巴，然后50℃，0-5毫巴)上蒸发至干燥达到不透明的无色油状蜡(15g)。将蜡状剩余物溶解于50mL的Novec 7100。
将急骤色谱药盒(Puriflash HC球形二氧化硅，50um，25g)用100mL Novec 7100装填(p＝8psi)。通过注射器施加粗制表面活性剂的溶液。柱使用100ml的净Novec 7100、然后100mL的在Novec 7100中的5％甲醇、最后300mL的在Novec7100中的10％甲醇进行洗脱。收集每个为50mL的十个级分。将级分6-8合并，并且在旋转蒸发仪(40℃，270毫巴，然后70℃，0-5毫巴)上蒸发至干燥，生成澄清的蜡状固体IIj(总收率：3.863克，9％)。在图15中示出表面活性剂产物(IIj)的IR光谱。在图16中示出表面活性剂产物(IIj)的1H NMR谱。
实施例6：推荐的表面活性剂(IIh)的合成
以与实施例1相同的方式进行步骤1。
步骤2
向步骤1的酰氯产物在Novec 7100中的搅拌溶液(在冰浴中冷却)中加入冷的甲胺水溶液。然后使反应混合物升温至室温，并且搅拌持续过夜。将反应溶液与饱和盐水混合，并且过滤混合物。将水层分离出，并且将有机级分用无水硫酸钠干燥，过滤，并且在真空中浓缩，得到油，将所述油溶解于FC72中。将混合物通过硅藻土过滤，并且在真空中浓缩，得到酰胺产物(XVIII)。
步骤3
在室温搅拌下，向在氮气下的固体Fe3(CO)12加入无水甲苯。向所得深绿色溶液加入来自步骤2的酰胺产物(XVIII)在无水Novec 7500中的溶液，然后加入苯基硅烷。将混合物在130℃(铝块温度)搅拌2天。在冷却至室温时，将甲醇和HCl水溶液加入到反应物中。将所得固体滤出并且用Novec 7100洗涤。然后将水相和氟层分离，并且将水相用Novec 7100反萃取。将合并的有机相用无水硫酸钠干燥，过滤，并且在真空中浓缩，得到油，将所述油溶解于己烷和Novec 7100的掺合物中。将混合物在Interchim SiHC药盒(25g，15μm直径球形硅胶)上纯化，得到胺产物(XIX)。
步骤4
向来自步骤3的胺产物(XIX)在无水Novec 7100和THF中的搅拌溶液加入Hunig碱，然后加入温的NO2PhOCOO-(CH2CH2Ｏ)eCO2PhNO2在THF中的溶液连同DBU。然后将混合物在40℃搅拌两天，并且蒸发至干燥。将剩余物溶解于Novec7100中，并且将溶液在轻轻搅拌的情况下用3-氨基丙基硅胶处理。将混合物过滤，并且将滤液在真空中浓缩。将所得剩余物在Interchim SiHC药盒上纯化，得到氨基甲酸酯产物(IIh)。
实施例7：推荐的表面活性剂(IIi)的合成
以与实施例6相同的方式进行步骤1至3。
步骤4
向在35℃的PEG-双(异氰酸酯)在无水THF中的搅拌溶液中，加入在Novec 7500中的来自步骤3的胺产物(XIX)，然后加入DBU。将所得混合物在35℃搅拌过夜，然后加入3-氨基丙基硅胶和Novec 7100。将混合物在室温搅拌，然后过滤。将滤液在真空中浓缩，并且将剩余物在Interchim SiHC药盒上纯化，得到脲产物(IIi)。
实施例8：推荐的表面活性剂(IId)的合成
以与实施例3相同的方式进行步骤1至3。
步骤4
将来自步骤3的胺产物转化成相应的异氰酸酯。
步骤5
使来自步骤4的异氰酸酯产物与Jeffamine 900反应以提供表面活性剂产物(IId)。
实施例9：推荐的表面活性剂(IIe)的合成
以与实施例1相同的方式进行步骤1至3。
步骤4
将来自步骤3的醇产物转化成磺酰氯。
步骤5
使来自步骤4的磺酰氯产物与Jeffamine 900反应以提供表面活性剂产物(IIe)。
实施例10：推荐的表面活性剂(IIf)的合成
以与实施例1相同的方式进行步骤1至3。
步骤4
将来自步骤3的醇产物转化成相应的苯醚。
步骤5
将来自步骤4的苯醚产物转化成磺酰氯。
步骤6
使来自步骤5的磺酰氯产物与Jeffamine 900反应以提供表面活性剂产物(IIf)。
实施例11：使用表面活性剂的乳液制备
利用40μm×40μm的流会聚十字汇合部喷嘴在聚二甲基硅氧烷(PDMS)Pico-GenTM生物芯片上产生乳液液滴。在图17中图示了此生物芯片，图中示出了乳液出口(1)(在图的左上方)、水相入口(2)(通过主图中的左手侧箭头指示)、油入口(3)(通过主图中的右手侧箭头指示)和流会聚十字汇合部(4)(通过放大插图中的箭头指示)。
使用NovecTM7500作为连续油相，并且使用聚合酶链反应(PCR)混合物溶液(参见以下表格)作为水相。在微流体装置中混合油相和水相之前，将5％(w/w)的来自实施例1的纯的表面活性剂(IIa)或来自实施例2的表面活性剂(IIb)溶解于连续油相中。表1示出了PCR混合物溶液的组成。
PCR混合物溶液
Jurkat基因组DNA样品(Thermo Fisher Scientific，#SD1111)
ACTB引物集(Jena Bioscience GmbH，#PCR-253)
dNTP混合物，每个10mM(Thermo Fisher Scientific，#R0191)
不含核酸酶的水，50mL(Life Technologies，#AM9937)
表1
油流速为300μL/hr，并且水相流速为300μL/hr。液滴产生频率为约1,000Hz，并且液滴体积为约80-87pL(直径53.5-55μm)。图18示出了在流动会聚汇合部(4)处产生的液滴(5)，在那里油相(6)(通过垂直箭头指示)和水相(7)(通过水平箭头指示)相遇。液滴在微流体通道内是稳定的。
这证明在微流体装置内顺利形成包含表面活性剂(IIa)或(IIb)的乳液。所形成的液滴在微流体通道内是稳定的，表明表面活性剂顺利地使液滴稳定，防止聚结。
实施例12：乳液PCR
将实施例11中使用表面活性剂(IIa)和表面活性剂(IIb)产生的液滴乳液样品分别放入G-Strom Thermal Cycler System(Labtech.com)中，并且运行表2所示的热循环程序。
表2
在PCR热循环之前和之后，在具有Mikrotron Hi-Speed摄像机的蔡司(Zeiss)显微镜下拍摄液滴图像。图19示出了在运行PCR热循环之前(左手侧图像)和之后(右手侧图像)的包含表面活性剂(IIa)的液滴乳液样品的显微图像。图20示出了在运行PCR热循环之前(左手侧图像)和之后(右手侧图像)的包含表面活性剂(IIb)的液滴乳液样品的显微图像。图像显示，表面活性剂(IIa)和表面活性剂(IIb)各自通过使液滴稳定并且甚至在热循环期间阻止聚结而是功能活性的。
然后用标准琼脂糖凝胶DNA电泳分析PCR产物。还在使用可商购获得的氟表面活性剂Pico-SurfTM1(SphereFluidicsLimited)代替液滴乳液中的表面活性剂(IIa)或(IIb)类似地运行乳液PCR，并且产物在电泳分析中用作阳性对照。
图21示出了由包含表面活性剂(IIa)的液滴乳液样品得到的乳液PCR产物的电泳结果。在图21中，第1泳道：本体中的PCR产物；第2泳道：在用Pico-SurfTM 1稳定的乳液中的PCR产物；和第3泳道：在用表面活性剂(IIa)稳定的乳液中的PCR产物。这表明，在表面活性剂(IIa)稳定的液滴乳液中的PCR产物给出与来自Pico-SurfTM 1稳定的液滴乳液的PCR产物的产物带一样亮的清楚的产物带。
图22示出了由包含表面活性剂(IIb)的液滴乳液样品得到的乳液PCR产物的电泳结果。在图22中，第1泳道：分子阶梯；第2泳道：在本体中的PCR产物；第3泳道：在用Pico-SurfTM 1稳定的乳液中的PCR产物；和第4泳道：在用表面活性剂(IIb)稳定的乳液中的PCR产物。这表明，在表面活性剂(IIb)稳定的液滴乳液中的PCR产物给出与来自Pico-SurfTM 1稳定的液滴乳液的PCR产物的产物带一样亮的清楚的产物带。
实施例13：在表面活性剂稳定的乳液中的细胞存活率
将1.2×106个来自悬浮培养的中国仓鼠卵巢(CHO)细胞粒化(300xg，5min)，再悬浮于1mL包封介质(CHO细胞生长介质，16％OptiPrepTM，1％
F-68)中，并且通过30μm
细胞过滤器。将细胞包封在300pL液滴中，所述液滴使用了在NovecTM 7500中的5％(w/w)表面活性剂(IIa)、表面活性剂(IIb)或Pico-SurfTM 1。对于每个样品收集200μL的乳液，并且在收集后在处理前将其放入37℃CO2孵化器中2小时。将未包封的CHO细胞保持平行作为存活率对照。
为了评价存活率，将样品通过与等体积的Pico-BreakTM(Sphere FluidicsLimited)混合来脱乳化，随后将100μL的水相(含有CHO细胞)转移到新鲜的1.5mL反应管中。将5μL的溶液18(AO·DAPI，Chemometec，#910-3018)加入到细胞中，混合，并且将10μL的各样品装载入NC-Slide A8TM(Chemometec，#942-0003)的腔室中。在装载在NC-Slide A8TM上之前，将未包封的CHO细胞(100μL)直接与5μL的溶液18混合。在
NC-250TM仪器上使用存活率和细胞计数测定(Viability and Cell Count Assay)程序确定细胞存活率。
图23示出了在使用表面活性剂(IIa)的液滴中包封的细胞的细胞存活率研究的结果。图23a示出了含有细胞的表面活性剂(IIa)稳定的液滴在37℃孵化2小时后的显微图像。比例尺表示100μm。箭头指示在液滴中的细胞(其呈现为小白圆圈)。图23b示出了在37℃孵化2小时后在来自未包封的CHO细胞(本体-左侧)、在使用Pico-SurfTM 1的液滴中包封的细胞(中间)和在使用表面活性剂(IIa)的液滴中包封的细胞(右侧)的样品中活细胞的百分比。这表明，在使用表面活性剂(IIa)的液滴中包封的细胞的存活率与在使用Pico-SurfTM 1的液滴中包封的细胞的存活率和未包封的细胞的存活率相当。
图24示出了在使用表面活性剂(IIb)的液滴中包封的细胞的细胞存活率研究的结果。图24a示出了含有细胞的表面活性剂(IIb)稳定的液滴在37℃孵化2小时后的显微图像。比例尺表示100μm。箭头指示在液滴中的细胞(其呈现为小白圆圈)。图24b示出了在37℃孵化2小时后在来自未包封的CHO细胞(本体-左侧)、在使用Pico-SurfTM 1的液滴中包封的细胞(中间)和在使用表面活性剂(IIb)的液滴中包封的细胞(右侧)的样品中活细胞的百分比。这表明，在使用表面活性剂(IIb)的液滴中包封的细胞的存活率与在使用Pico-SurfTM1的液滴中包封的细胞的存活率和未包封的细胞的存活率相当。图24b中的插图示出了典型的细胞存活率测量的荧光图像。当在颜色方面观察时，活细胞呈现绿色，并且死细胞呈现红色，并且图像确定上述结果。
毫无疑问，对于技术人员将存在许多其他有效的备选方案。要理解的是，本发明不限于所描述的实施方案，本发明涵盖对本领域技术人员明显的并且落入本文所附权利要求的精神和范围内的修改方案。
Claims (45)
1.一种具有式(II)的表面活性剂：
A-(CH2)a-(X)x-B-(X)x-(CH2)a-A (II)，
其中，
A是全氟聚醚，并且包含式-[CF(CF3)CF2O]b-的重复单元，其中b是正整数；
a是正整数；
X是共价键或连接基团；
x是正整数；
B是聚环氧烷烃单元；并且
在包含多于一个A、X、a和x的化合物中，它们各自可以相同或不同。
2.权利要求1所述的表面活性剂，其中每个A包括下式的单元：
-[CF2CF2O]c-[CF(CF3)CF2O]b-，
其中b是正整数，并且c是0或正整数。
3.权利要求1所述的表面活性剂，其中每个A由下式组成：
CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-，
其中b是正整数。
4.权利要求1至3中任一项所述的表面活性剂，其中b是1至100的整数。
5.权利要求1至3中任一项所述的表面活性剂，其中每个a是1至5的整数。
6.权利要求1至3中任一项所述的表面活性剂，其中每个a是1。
7.权利要求1至3中任一项所述的表面活性剂，其中至少一个X是共价键。
8.权利要求1至3中任一项所述的表面活性剂，其中至少一个X是连接基团。
9.权利要求8所述的表面活性剂，其中至少一个X是式-D-(E)h-(G)d-或-(G)d-(E)h-D-的连接基团，其中D选自NH、NMe、C(O)、CO2、O或SOg，其中g是0、1或2，E选自亚烷基、取代或未取代的亚芳基或取代或未取代的杂亚芳基，h是0或1，G选自C(O)NH、CO2、NH、NMe、O、C(O)、S或SO2NH，并且d是0或1。
10.权利要求8所述的表面活性剂，其中至少一个X是选自以下各项的连接基团：-C(O)NH-、-C(O)NMe-、-NHC(O)-、-NMeC(O)-、-C(O)S-、-SC(O)-、-C(O)O-、-OC(O)-、-OC(O)O-、-OC(O)NH-、-OC(O)NMe-、-O-、-S-、-NHC(O)NH-、-NMeC(O)NH-、-NHC(O)NMe-、-NHC(O)O-、-NMeC(O)O-、-SO2NH-、-NHSO2-、-NHSO2-C6H4-O-和-O-C6H4-SO2NH-。
11.权利要求1至3中任一项所述的表面活性剂，其中每个x是1。
12.权利要求1至3中任一项所述的表面活性剂，其中每个B包括聚环氧乙烷单元。
13.权利要求1至3中任一项所述的表面活性剂，其中每个B包括聚环氧丙烷单元。
14.权利要求1至3中任一项所述的表面活性剂，其中每个B包括下式的单元：
-[CH2CH2O]e-，
其中e是正整数。
15.权利要求1至3中任一项所述的表面活性剂，其中每个B由下式的单元组成：
-[CH2]r-[CH2CH2O]e-[CH2]r’-，
其中e是正整数，并且r和r’各自独立地是0、1、2、3、4或5。
16.权利要求1至3中任一项所述的表面活性剂，其中每个B由下式组成：
-[CH(CH3)CH2O]f-[CH2CH2O]e-[CH2CH(CH3)O]f’-CH2CH(CH3)-，
其中e、f和f’各自独立地是正整数。
17.权利要求14所述的表面活性剂，其中e是1至100的整数。
18.权利要求16所述的表面活性剂，其中f和f’各自独立地是1至50的整数。
19.权利要求1至3中任一项所述的表面活性剂，所述表面活性剂选自由以下各项组成的组：
其中每个b、e、f和f’各自独立地是正整数。
20.权利要求19所述的表面活性剂，所述表面活性剂选自由以下各项组成的组：
其中每个b、e、f和f’各自独立地是正整数。
21.一种用于制备权利要求1至20中任一项所述的表面活性剂的方法，所述方法包括：
使式(VIII)的化合物与式(XI)的化合物反应
A-(CH2)a-Y (VIII)，
其中A是全氟聚醚，
a是正整数，并且
Y包括亲核基团、离去基团或异氰酸根基团，
Z-B-Z (XI)，
其中B是聚环氧烷烃，并且
每个Z包括亲核基团、离去基团或异氰酸根基团。
22.权利要求21所述的方法，其中a是1至5的整数。
23.权利要求21所述的方法，其中每一个B均包括聚环氧乙烷单元。
24.权利要求21至23中任一项所述的方法，其中B由式-[CH2]r-[CH2CH2O]e-[CH2]r’-或-[CH(CH3)CH2O]f-[CH2CH2O]e-[CH2CH(CH3)O]f’-CH2CH(CH3)-组成，其中e、f和f’各自独立地是正整数，并且r和r’各自独立地是0、1、2、3、4或5。
25.权利要求24所述的方法，其中e是1至100的整数。
26.权利要求24所述的方法，其中f和f’各自独立地是1至50的整数。
27.权利要求21至23中任一项所述的方法，其中Y选自NH2、NHMe、OH、SH、NCO、Cl、Br、I、OMe、OEt、OTs、OMs、OTf、OC6H4NO2、NHC(O)L、C(O)L、OC(O)L、SO2L和OC6H4SO2L，其中L选自Cl、Br、I、OMe、OEt、OH、OTs、OMs、OTf和OC6H4NO2。
28.权利要求21至23中任一项所述的方法，其中Z选自NH2、OH、SH、NCO、Cl、Br、I、OMe、OEt、OH、OTs、OMs、OTf、OC6H4NO2、NHC(O)L、C(O)L、OC(O)L、SO2L和OC6H4SO2L，其中L选自Cl、Br、I、OMe、OEt、OH、OTs、OMs、OTf和OC6H4NO2。
29.权利要求21至23中任一项所述的方法，其中式(VIII)的化合物选自由以下各项组成的组：CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OC6H4SO2Cl、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2SO2Cl、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OC(O)OC6H4NO2、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2OH、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2NCO、CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2NH2和CF3CF2CF2O-[CF(CF3)CF2O]b-CF(CF3)-CH2NHMe，其中b是1至50的整数。
30.权利要求21至23中任一项所述的方法，其中式(XI)的化合物选自TsO-CH2CH2-[OCH2CH2]e-OTs、MsO-CH2CH2-[OCH2CH2]e-OMs、NO2C6H4OC(O)O-CH2CH2-[OCH2CH2]e-OC(O)OC6H4NO2、OCN-CH2CH2-[OCH2CH2]e-NCO、H2N-[CH2]3-[OCH2CH2]e-CH2-NH2和H2N-[CH(CH3)CH2O]f-[CH2CH2O]e-[CH2CH(CH3)O]f-CH2CH(CH3)-NH2，其中e是1至100的整数，并且f和f’各自独立地是1至50的整数。
31.一种包含权利要求1至20中任一项所述的表面活性剂的组合物。
32.权利要求1至20中任一项所限定的具有式(II)的化合物作为表面活性剂的用途。
33.权利要求1至20中任一项所述的表面活性剂在乳液制备中的用途。
34.一种包含权利要求1至20中任一项所述的表面活性剂的乳液。
35.一种乳液，所述乳液包含：
不连续水相；
连续油相；和
权利要求1至20中任一项所述的表面活性剂。
36.一种制备权利要求34或权利要求35所述的乳液的方法，所述方法包括：
(i)制备水相；
(ii)制备油相；和
(iii)将所述水相、所述油相和权利要求1至20中任一项所述的表面活性剂混合以形成所述乳液。
37.权利要求36所述的方法，其中所述混合通过微流体装置的流动会聚汇合部进行。
38.一种包括在权利要求34或35所述的乳液的不连续水相中进行一个或多个化学和/或生物反应、和/或生物过程的方法。
39.一种用于在微流体装置中将液滴分类的方法，所述方法包括：
(i)在所述微流体装置的通道中提供权利要求34或35所述的乳液中的含水液滴的物流；
(ii)从第一方向照亮物流；
(iii)在第二方向上检测来自在所述液滴内的分析物的光；和
(iv)响应于所检测的光或可测量的信号将所述液滴分类为多种差异化物流中的一种。
40.一种在微流体装置中使液滴聚结的方法，所述方法包括：
(i)在所述微流体装置的通道中提供权利要求34或35所述的乳液中的至少两个含水液滴；和
(ii)将所述含水液滴暴露于电场，由此造成所述至少两个含水液滴聚结为单个液滴。
41.一种在微流体装置中将流体引入到液滴中的方法，所述方法包括：
(i)在所述微流体装置的通道中提供在权利要求34或35所述的乳液中的含水液滴；和
(ii)使所述含水液滴与流体的物流接触，由此将所述流体引入到所述含水液滴中。
42.一种在微流体装置中分割液滴的方法，所述方法包括：
(i)提供包括微流体汇合部的微流体装置，所述微流体汇合部包括第一微流体通道、第二微流体通道和第三微流体通道；
(ii)在所述第一微流体通道中提供在权利要求34或35所述的乳液中的含水液滴；和
(iii)使所述含水液滴通过所述微流体汇合部，由此将所述含水液滴分割成至少第一子液滴和第二子液滴，所述第一子液滴在所述第二微流体通道中，并且所述第二子液滴在所述第三微流体通道中。
43.一种从流体提取分子的方法，所述方法包括：
(i)将权利要求1至20中任一项所述的表面活性剂溶解于二氧化碳中以形成二氧化碳/表面活性剂混合物；
(ii)将包含所述分子的流体加入到所述二氧化碳/表面活性剂混合物中，由此将所述分子从所述流体提取到所述二氧化碳中。
44.权利要求1至20中任一项所述的表面活性剂在微流体通道或装置中的用途、在更大的流体装置、容器或槽中的分子分离中的用途、或者在具有控制微流体通道或装置的相关软件的自动化装置中的用途。
45.权利要求34或35所述的乳液在微流体通道或装置中的用途或者在具有控制微流体通道或装置的相关软件的自动化装置中的用途。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GBGB1609437.7A GB201609437D0 (en) | 2016-05-27 | 2016-05-27 | Surfactants |
| GB1609437.7 | 2016-05-27 | ||
| PCT/GB2017/051507 WO2017203280A1 (en) | 2016-05-27 | 2017-05-26 | Fluorosurfactants |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109310965A CN109310965A (zh) | 2019-02-05 |
| CN109310965B true CN109310965B (zh) | 2022-01-25 |
Family
ID=56410710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201780029943.9A Active CN109310965B (zh) | 2016-05-27 | 2017-05-26 | 氟表面活性剂 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11820863B2 (zh) |
| EP (1) | EP3463636B1 (zh) |
| JP (1) | JP7097822B2 (zh) |
| KR (1) | KR102551384B1 (zh) |
| CN (1) | CN109310965B (zh) |
| AU (1) | AU2017270947B2 (zh) |
| CA (1) | CA3025607A1 (zh) |
| GB (2) | GB201609437D0 (zh) |
| WO (1) | WO2017203280A1 (zh) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017137511A (ja) * | 2017-05-02 | 2017-08-10 | 旭硝子株式会社 | 含フッ素エーテル化合物の製造方法および含フッ素エーテル化合物 |
| GB201719846D0 (en) | 2017-11-29 | 2018-01-10 | Sphere Fluidics Ltd | Surfactant |
| JP7493307B2 (ja) * | 2018-06-08 | 2024-05-31 | 信越化学工業株式会社 | パーフルオロポリエーテル化合物の分離精製方法 |
| CN110028662B (zh) * | 2019-04-22 | 2021-07-16 | 深圳市玉瓶科技有限公司 | 一种全氟代液态聚合物及其制备方法、用途 |
| GB202006525D0 (en) * | 2020-05-04 | 2020-06-17 | Sphere Fluidics Ltd | Surfactant |
| KR20230012543A (ko) * | 2020-05-20 | 2023-01-26 | 에이지씨 가부시키가이샤 | 함불소 에테르 화합물, 함불소 에테르 조성물, 코팅액, 고산소 용해도 액체, 및 물품 |
| EP3950772A1 (en) * | 2020-08-05 | 2022-02-09 | Emulseo SAS | Novel fluorosurfactants and uses thereof in microfluidics |
| JP7599197B2 (ja) | 2020-08-31 | 2024-12-13 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | ポリバレントフッ素系界面活性剤 |
| WO2022096294A2 (en) | 2020-11-03 | 2022-05-12 | Droplet Genomics, Uab | Integrated platform for selective microfluidic particle processing |
| EP4351786A1 (en) * | 2021-06-11 | 2024-04-17 | Samplix ApS | Fluorosurfactants for stabilizing single- and double-emulsion droplets |
| CN115057779B (zh) * | 2022-05-23 | 2024-01-05 | 苏州大学 | 一种y型含氟两亲性聚合物及其制备和应用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1089960A (zh) * | 1992-11-27 | 1994-07-27 | 拜尔公司 | 聚醚取代的酰亚胺化合物及其用途 |
| CN101321787A (zh) * | 2005-12-01 | 2008-12-10 | 3M创新有限公司 | 氟化表面活性剂 |
| CN101367932A (zh) * | 2008-10-10 | 2009-02-18 | 张永明 | 含氟嵌段共聚物及其合成方法 |
| CN102203144A (zh) * | 2008-10-21 | 2011-09-28 | 纳幕尔杜邦公司 | 氟化聚氧化亚烷基二醇二酯表面活性剂 |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3621059A (en) | 1969-07-30 | 1971-11-16 | Du Pont | Amides of hexafluoropropylene oxide polymer acids and polyalklene oxide |
| DE2334346A1 (de) | 1973-07-06 | 1975-01-23 | Hoechst Ag | Fluorierte urethan-n-sulfonsaeureester |
| JPH0668023B2 (ja) | 1988-04-19 | 1994-08-31 | ダイキン工業株式会社 | 含フッ素ポリエーテル及びフッ素非イオン性界面活性剤 |
| US5227516A (en) * | 1988-04-19 | 1993-07-13 | Daikin Industries Ltd. | Fluorine-containing polyether and nonionic surfactant comprising the same |
| GB9122328D0 (en) * | 1991-10-22 | 1991-12-04 | British Petroleum Co Plc | Novel esters |
| US6562605B1 (en) | 1995-11-13 | 2003-05-13 | Genencor International, Inc. | Extraction of water soluble biomaterials from fluids using a carbon dioxide/surfactant mixture |
| IT1283136B1 (it) * | 1996-07-09 | 1998-04-07 | Ausimont Spa | Lattici acquosi a base di fluoropolimeri |
| IT1286028B1 (it) * | 1996-07-09 | 1998-07-07 | Ausimont Spa | Processo di polimerizzazione in sospensione di monomeri fluorurati |
| US20060078893A1 (en) | 2004-10-12 | 2006-04-13 | Medical Research Council | Compartmentalised combinatorial chemistry by microfluidic control |
| WO2005023822A1 (en) * | 2003-08-21 | 2005-03-17 | 3M Innovative Properties Company | Perfluoropolyether amide-linked phosphonates, phosphates, and derivatives thereof |
| CN104069784B (zh) | 2003-08-27 | 2017-01-11 | 哈佛大学 | 流体物种的电子控制 |
| EP2077912B1 (en) * | 2006-08-07 | 2019-03-27 | The President and Fellows of Harvard College | Fluorocarbon emulsion stabilizing surfactants |
| CN201016376Y (zh) | 2006-12-05 | 2008-02-06 | 许晓华 | 高稳定性汽车升降电机 |
| CN101016376B (zh) | 2007-01-23 | 2010-10-06 | 浙江工业大学 | 一种聚乙二醇全氟烯基甲基醚的合成方法 |
| US8026289B2 (en) | 2008-10-21 | 2011-09-27 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Fluorinated polyoxyalkylene glycol diamide surfactants |
| US8688217B2 (en) | 2008-10-24 | 2014-04-01 | Boston Scientific Neuromodulation Corporation | Method to detect proper lead connection in an implantable stimulation system |
| WO2012086855A1 (ko) | 2010-12-20 | 2012-06-28 | 주식회사 엘지화학 | 다방향성 리드-탭 구조를 가진 리튬 이차전지 |
| WO2014039912A1 (en) | 2012-09-07 | 2014-03-13 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Compositions, systems and methods for droplet formation, spacing and detection |
| GB201313583D0 (en) * | 2013-07-30 | 2013-09-11 | Sphere Fluidics Ltd | Emulsion |
-
2016
- 2016-05-27 GB GBGB1609437.7A patent/GB201609437D0/en not_active Ceased
-
2017
- 2017-05-26 EP EP17727342.2A patent/EP3463636B1/en active Active
- 2017-05-26 GB GB1820110.3A patent/GB2566387A/en not_active Withdrawn
- 2017-05-26 JP JP2018562208A patent/JP7097822B2/ja active Active
- 2017-05-26 US US16/303,769 patent/US11820863B2/en active Active
- 2017-05-26 KR KR1020187037861A patent/KR102551384B1/ko active IP Right Grant
- 2017-05-26 CN CN201780029943.9A patent/CN109310965B/zh active Active
- 2017-05-26 AU AU2017270947A patent/AU2017270947B2/en active Active
- 2017-05-26 WO PCT/GB2017/051507 patent/WO2017203280A1/en unknown
- 2017-05-26 CA CA3025607A patent/CA3025607A1/en active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1089960A (zh) * | 1992-11-27 | 1994-07-27 | 拜尔公司 | 聚醚取代的酰亚胺化合物及其用途 |
| CN101321787A (zh) * | 2005-12-01 | 2008-12-10 | 3M创新有限公司 | 氟化表面活性剂 |
| CN101367932A (zh) * | 2008-10-10 | 2009-02-18 | 张永明 | 含氟嵌段共聚物及其合成方法 |
| CN102203144A (zh) * | 2008-10-21 | 2011-09-28 | 纳幕尔杜邦公司 | 氟化聚氧化亚烷基二醇二酯表面活性剂 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2019522077A (ja) | 2019-08-08 |
| EP3463636B1 (en) | 2021-08-04 |
| WO2017203280A1 (en) | 2017-11-30 |
| AU2017270947B2 (en) | 2023-02-02 |
| CN109310965A (zh) | 2019-02-05 |
| JP7097822B2 (ja) | 2022-07-08 |
| US11820863B2 (en) | 2023-11-21 |
| GB2566387A (en) | 2019-03-13 |
| GB201609437D0 (en) | 2016-07-13 |
| KR20190013959A (ko) | 2019-02-11 |
| CA3025607A1 (en) | 2017-11-30 |
| EP3463636A1 (en) | 2019-04-10 |
| US20200017635A1 (en) | 2020-01-16 |
| AU2017270947A1 (en) | 2018-12-20 |
| KR102551384B1 (ko) | 2023-07-04 |
| GB201820110D0 (en) | 2019-01-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109310965B (zh) | 氟表面活性剂 | |
| JP5086367B2 (ja) | 液滴中においてサンプルを処理するための装置、およびそれを使用する方法 | |
| Pan et al. | Fluorinated pickering emulsions impede interfacial transport and form rigid interface for the growth of anchorage-dependent cells | |
| US20240417621A1 (en) | Surfactant | |
| EP4047367A1 (en) | Method for detecting target analytes with droplet libraries | |
| US20190113509A1 (en) | Intra-droplet surface engineering to capture a molecular target | |
| JP2024509921A (ja) | ドロップレット中でのハイスループットスクリーニング | |
| Scanga et al. | Click chemistry approaches to expand the repertoire of PEG-based fluorinated surfactants for droplet microfluidics | |
| WO2018075577A1 (en) | Methods of integrated microfluidic processing for preventing sample loss | |
| EP4146379B1 (en) | Surfactants based on perfluoropolyethers or fluorocarbons | |
| Cao et al. | Partitioning-induced isolation of analyte and analysis via multiscaled aqueous two-phase system | |
| Sarkar et al. | Recent Advances in Biomaterial‐Based High‐Throughput Platforms | |
| EP4351786A1 (en) | Fluorosurfactants for stabilizing single- and double-emulsion droplets | |
| CN114705660B (zh) | 用于观测有机超分子解聚的微流控平台及亲和分析方法 | |
| US20230279295A1 (en) | Novel fluorosurfactants and uses thereof in microfluidics | |
| van Vliet et al. | Microfluidic droplets and their applications: diagnosis, drug screening and the discovery of therapeutic enzymes | |
| JP7599197B2 (ja) | ポリバレントフッ素系界面活性剤 | |
| EP3932995A1 (en) | Novel fluorescent substrates and uses thereof in microfluidics | |
| Han | High Throughput Identification of Rare Cell Populations by Functional Phenotyping | |
| DK202200480A1 (en) | Fluorosurfactants for stabilizing single- and double-emulsion droplets | |
| Koprowski | Lab Around the Chip: Novel Engineering and Chemical Tools for Droplet Based Microfluidics | |
| CN114539536A (zh) | 一种含酰胺键全氟聚醚表面活性剂的制备方法及其应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |