PL239206B1 - Sposób otrzymywania materiału polimerowego składającego się z polietylenoiminy, β-cyklodekstryny oraz kwasu foliowego - Google Patents
Sposób otrzymywania materiału polimerowego składającego się z polietylenoiminy, β-cyklodekstryny oraz kwasu foliowego Download PDFInfo
- Publication number
- PL239206B1 PL239206B1 PL427498A PL42749818A PL239206B1 PL 239206 B1 PL239206 B1 PL 239206B1 PL 427498 A PL427498 A PL 427498A PL 42749818 A PL42749818 A PL 42749818A PL 239206 B1 PL239206 B1 PL 239206B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- folic acid
- cyclodextrin
- formula
- polyethyleneimine
- room temperature
- Prior art date
Links
- OVBPIULPVIDEAO-LBPRGKRZSA-N folic acid Chemical compound C=1N=C2NC(N)=NC(=O)C2=NC=1CNC1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 OVBPIULPVIDEAO-LBPRGKRZSA-N 0.000 title claims 13
- OVBPIULPVIDEAO-UHFFFAOYSA-N N-Pteroyl-L-glutaminsaeure Natural products C=1N=C2NC(N)=NC(=O)C2=NC=1CNC1=CC=C(C(=O)NC(CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 OVBPIULPVIDEAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims 7
- 229960000304 folic acid Drugs 0.000 title claims 7
- 235000019152 folic acid Nutrition 0.000 title claims 7
- 239000011724 folic acid Substances 0.000 title claims 7
- 229920000858 Cyclodextrin Polymers 0.000 title claims 6
- 239000001116 FEMA 4028 Substances 0.000 title claims 6
- 235000011175 beta-cyclodextrine Nutrition 0.000 title claims 6
- 229960004853 betadex Drugs 0.000 title claims 6
- WHGYBXFWUBPSRW-FOUAGVGXSA-N beta-cyclodextrin Chemical compound OC[C@H]([C@H]([C@@H]([C@H]1O)O)O[C@H]2O[C@@H]([C@@H](O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O[C@H]3O[C@H](CO)[C@H]([C@@H]([C@H]3O)O)O3)[C@H](O)[C@H]2O)CO)O[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]3O[C@@H]1CO WHGYBXFWUBPSRW-FOUAGVGXSA-N 0.000 title claims 5
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 title claims 4
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 3
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims 2
- PFKFTWBEEFSNDU-UHFFFAOYSA-N carbonyldiimidazole Chemical compound C1=CN=CN1C(=O)N1C=CN=C1 PFKFTWBEEFSNDU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- -1 folic acid ester Chemical class 0.000 claims 2
- 239000003880 polar aprotic solvent Substances 0.000 claims 2
- NQTADLQHYWFPDB-UHFFFAOYSA-N N-Hydroxysuccinimide Chemical compound ON1C(=O)CCC1=O NQTADLQHYWFPDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 claims 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 claims 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
Landscapes
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania materiału polimerowego składającego się z polietylenoiminy, β-cyklodekstryny oraz kwasu foliowego. Materiał stanowi prekursor układów teranostycznych dedykowanych terapiom celowanym.
Materiał polimerowy składa się z trzech elementów strukturalnych: polietylenoiminy, β-cyklodekstryny oraz kwasu foliowego. W literaturze chemicznej opisane są metody otrzymywania tego typu kowalencyjnych struktur, które opierają się na reakcjach paroetapowych. Najczęstszą metodą syntezy jest tworzenie wiązania amidowego pomiędzy kwasem foliowym (zawierającym grupy karboksylowe) i polietylenoiminą (zawierającą pierwszorzędowe grupy aminowe) oraz tworzenie wiązania karbaminianowego pomiędzy β-cyklodekstryną (zawierającą pierwszorzędowe grupy hydroksylowe) i polietylenoiminą (Yao H.; Ng S. S.; Tucker W. O.; Tsang Y.-K.-T.; Man K.; Wang X.-m.; Chow B. K. C.; Kung H.-F.; Tang G.-P.; Lin M. C. Biomaterials 2009, 30, 5793-5803; Zhao F.; Yin H.; Zhang Z.; Li J. Biomacromolecules 2013, 14, 476-484; Li J.-M.; Zhang W.; Su H.; Wang Y.-Y.; Tan C.-P.; Ji L.-N.; Mao Z.-W. Int. J. Nanomedicine 2015, 10, 3147-3162). W przypadku procesu sprzęgania kwasu foliowego i polietylenoiminy do reakcji stosuje się karbodiimidy, na przykład dicykloheksylokarbodiimid (Li J.-M.; Wang Y.-Y.; Zhang W.; Su H.; Ji L.-N.; Mao Z.-W. Int. J. Nanomedicine 2013, 8, 2101-2117), natomiastw procesie sprzęgania β-cyklodekstryny i polietylenoiminy stosuje się 1,1’-karbonylodiimidazol (Fan H.; Hu Q.-D.; Xu F.-J.; Liang W.-Q.; Tang G.-P.; Yang W.-T. Biomaterials 2012, 33, 1428-1436; Ping Y.; Hu Q.; Tang G.; Li J. Biomaterials, 2013, 34, 6482-6494). Niedogodności obecnie stosowanych metod syntezy materiału polimerowego składającego się z polietylenoiminy, β-cyklodekstryny oraz kwasu foliowego, z zastosowaniem odczynnika karbodiimidowego oraz 1,1’-karbonylodiimidazolu, polegają na długim czasie oczyszczania materiału polimerowego po każdym etapie syntezy (każdorazowo dializa przez 5-7 dni), generowaniu dużej ilości odpadu wodnego zawierającego substancje organiczne (każdorazowo dializa z zastosowaniem 4-8 L wody, sumarycznie 8-16 L wody), stosowaniu dodatkowych ilości rozpuszczalnika organicznego na etapie aktywacji β-cyklodekstryny (eter dietylowy). W wyniku całego procesu generowany jest ściek wodny, który zawiera związki organiczne, co zwiększa koszty związane z utylizacją odpadów. Dodatkowo, proces jest paroetapowy, przez to czaso- i energochłonny.
Okazuje się, że materiał polimerowy składający się z polietylenoiminy, β-cyklodekstryny oraz kwasu foliowego można otrzymać wjednoetapowej reakcji trzykomponentowej. Polietylenoiminę o średniej masie molowej Mw = 25000 g/mol i o wzorze jednostki powtarzalnej daną wzorem 1
wzór 1 poddaje się reakcji w temperaturze pokojowej z aktywnym estrem kwasu foliowego o wzorze 2
PL 239 206 Β1
wzór 2 oraz z aktywnym estrem β-cyklodekstryny o wzorze 3
wzór 3
Następnie mieszaninę reakcyjną dializuje się w woreczku dializacyjnym typu SnakeSkirf^o wielkości porów 3500 wobec wody destylowanej przez 5 dni. Stosunek wagowy użytych substratów, tj. polietylenoimina : kwas foliowy : β-cyklodekstryna, jest jak 2,27 : 1 : 1,1.
Aktywację β-cyklodekstryny przeprowadza się za pomocą 1,1’-karbonylodiimidazolu w ilości 8 ekwiwalentów w stosunku do β-cyklodekstryny, w rozpuszczalniku polarnym aprotonowym, w temperaturze pokojowej, aktywację kwasu foliowego przeprowadza się za pomocą chlorowodorku A/-(3 dimetyloaminopropylo)-A/-etylokarbodiimidu w ilości 2 ekwiwalentów w stosunku do kwasu foliowego
PL 239 206 Β1 i A/-hydroksysukcynimidu w ilości 2.5 ekwiwalenta w stosunku do kwasu foliowego, w rozpuszczalniku polarnym aprotonowym, w temperaturze pokojowej.
Jako rozpuszczalnik polarny aprotonowy korzystnie stosuje się dimetylosulfotlenek.
Sposób według wynalazku został przedstawiony w przykładzie.
Przykład
Związek 3 przygotowuje się następująco: β-cyklodekstrynę (91.0 mg, 0.08 mmol) rozpuszcza się w dimetylosulfotlenku (5 mL) i dodaje trietyloaminę (50 pL, 64.8 mg, 0.64 mmol). Po przepuszczeniu gazu obojętnego przez układ reakcyjny, do kolby dodaje się stały 1,1’-karbonylodiimidazol (103.8 mg, 0.64 mmol). Mieszaninę miesza się w atmosferze gazu obojętnego w temperaturze pokojowej przez 4 godziny.
Związek 2 przygotowuje się następująco: kwas foliowy (88.3 mg, 0.2 mmol) rozpuszcza się w dimetylosulfotlenku (4 mL) i do otrzymanego roztworu dodaje się stały chlorowodorek A/-(3-dimetyloaminopropylo)-A/-etylokarbodiimidu (76.7 mg, 0.4 mmol) i stały A/-hydroksysukcynimid (57.5 mg, 0.5 mmol). Otrzymaną mieszaninę miesza się w temperaturze pokojowej przez 3 godziny.
Docelowy materiał polimerowy otrzymuje się następująco: do roztworu polietylenoiminy (o wzorze jednostki powtarzalnej daną wzorem 1; polimer rozgałęziony; Mw= 25000 g/mol; 200 mg, ok. 8 pmol) w wodzie destylowanej (10 mL) dodaje się roztwór związku 3 oraz roztwór związku 2, a zatem stosunek wagowy użytych substratów, tj. polietylenoiminą : kwas foliowy : β-cyklodekstryna, jest jak 2,27 :1:1,1. Mieszaninę reakcyjną miesza się w temperaturze pokojowej przez 24 godziny. Zawartość kolby przenosi się do woreczka dializacyjnego typu SnakeSkin® (MWCO 3500) i dializuje wobec wody destylowanej (4 L) przez 5 dni. Po odparowaniu rozpuszczalnika i liofilizacji otrzymuje się 184.4 mg materiału polimerowego.
1H NMR (500 MHz, D2O, ppm), δΗ 8.61 ppm (bs), 7.70-7.68 (bm), 6.73-6.71 (bm), 5.08-5.07 (bm), 4.49 (bs), 4.30-4.29 (bm), 3.86-3.64 (bm), 3.54-3.4 (bm), 3.25-3.17 (bm), 2.80-2.67 (bm), 2.15-2.13 (bm), 1.92-1.90 (bm)
Claims (2)
1. Sposób otrzymywania materiału polimerowego składającego się z polietylenoiminy, β-cyklodekstryny oraz kwasu foliowego, znamienny tym, że polietylenoiminę o średniej masie molowej Mw = 25000 g/mol a i o wzorze jednostki powtarzalnej daną wzorem 1
wzór 1 poddaje się reakcji w temperaturze pokojowej z aktywnym estrem kwasu foliowego o wzorze 2
PL 239 206 Β1
wzór 2 oraz z aktywnym estrem β-cyklodekstryny o wzorze 3
wzór 3 następnie mieszaninę reakcyjną dializuje się w woreczku dializacyjnym typu SnakeSkin® o wielkości porów 3500 wobec wody destylowanej przez 5 dni, przy czym stosunek wagowy użytych substratów, tj. polietylenoiminą : kwas foliowy : β-cyklodekstryna, jest jak 2,27 :1:1,1, natomiast aktywację β-cyklodekstryny przeprowadza się za pomocą 1,1’-karbonylodiimidazolu w ilości 8 ekwiwalentów w stosunku do β-cyklodekstryny, w rozpuszczalniku polarnym aprotonowym, w temperaturze pokojowej, aktywację kwasu foliowego przeprowadza się za pomocą chlorowodorku A/-(3 dimetyloaminopropylo)-A/-etylokarbodiimidu w ilości
6 PL 239 206 B1
2 ekwiwalentów w stosunku do kwasu foliowego i N-hydroksysukcynimidu w ilości 2.5 ekwiwalenta w stosunku do kwasu foliowego, w rozpuszczalniku polarnym aprotonowym, w temperaturze pokojowej.
2. Sposób według zastrz.1, znamienny tym, że jako rozpuszczalnik polarny aprotonowy stosuje się dimetylosulfotlenek.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL427498A PL239206B1 (pl) | 2018-10-22 | 2018-10-22 | Sposób otrzymywania materiału polimerowego składającego się z polietylenoiminy, β-cyklodekstryny oraz kwasu foliowego |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL427498A PL239206B1 (pl) | 2018-10-22 | 2018-10-22 | Sposób otrzymywania materiału polimerowego składającego się z polietylenoiminy, β-cyklodekstryny oraz kwasu foliowego |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL427498A1 PL427498A1 (pl) | 2020-05-04 |
| PL239206B1 true PL239206B1 (pl) | 2021-11-15 |
Family
ID=70466951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL427498A PL239206B1 (pl) | 2018-10-22 | 2018-10-22 | Sposób otrzymywania materiału polimerowego składającego się z polietylenoiminy, β-cyklodekstryny oraz kwasu foliowego |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL239206B1 (pl) |
-
2018
- 2018-10-22 PL PL427498A patent/PL239206B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL427498A1 (pl) | 2020-05-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhu et al. | Surface modification of PVDF porous membranes via poly (DOPA) coating and heparin immobilization | |
| Shamsaei et al. | Aqueous phase synthesis of ZIF-8 membrane with controllable location on an asymmetrically porous polymer substrate | |
| Shih et al. | Trypsin-immobilized metal-organic framework as a biocatalyst in proteomics analysis | |
| Jiang et al. | Improving antifouling ability and hemocompatibility of poly (vinylidene fluoride) membranes by polydopamine-mediated ATRP | |
| CN104226128B (zh) | 一种在分离膜表面构造两性离子结构的方法及分离膜 | |
| Malinga et al. | Cyclodextrin‐dendrimer functionalized polysulfone membrane for the removal of humic acid in water | |
| EP3463630A1 (en) | Process for the production of solvent stable polymeric membranes | |
| WO2010040117A2 (en) | Extraction of anions from solutions and mixtures using hyperbranched macromolecules | |
| Yi et al. | Surface zwitterionicalization of poly (vinylidene fluoride) porous membranes by post-reaction of the amphiphilic precursor | |
| US10759907B2 (en) | Defined monomer sequence polymers | |
| JP4191225B2 (ja) | 表面改質方法及び表面改質材料 | |
| CN106345323A (zh) | 一种抗污染亲水性正渗透膜的制备方法 | |
| JP2016518481A (ja) | 表面の官能化のためのプロセス | |
| CN103260731B (zh) | 通过界面聚合得到的聚磺酰胺膜 | |
| PL239206B1 (pl) | Sposób otrzymywania materiału polimerowego składającego się z polietylenoiminy, β-cyklodekstryny oraz kwasu foliowego | |
| JP4118914B2 (ja) | レゾルシンホルマリン樹脂の製造方法 | |
| JPS6225159A (ja) | スルホン化ポリアリ−ルエ−テルスルホン溶液，非対称半透膜の製法，および精製方法 | |
| Thi et al. | Investigation in loading 5-fluorouracil ability of iron-organic frameworks | |
| Hall et al. | Sequence-specific cleavage of RNA using macrocyclic lanthanide complexes conjugated to oligonucleotides: a structure activity study | |
| CN105879913A (zh) | 一种负载金属离子的壳聚糖膜催化材料及其制备方法 | |
| JP5620159B2 (ja) | アズルミン酸混合液及びその製造方法 | |
| BR112020019668A2 (pt) | Processo para produzir uma composição que contém polialquenâmero | |
| US10907068B2 (en) | Cell membrane-mimicking brush polymer and method for preparding same | |
| KR20060135775A (ko) | 쿠커비투릴기를 포함하는 화합물의 제조 방법 | |
| Yoon et al. | Michael Addition of Thiol Compounds on ω-Maleate Poly (ethylene oxide) s: Model Study for the “Site-Specific” Modification of Proteins |