β-環(huán)糊精高分子聚合物的制備及其應(yīng)用.pdf

1、β-環(huán)糊精(β-CD)作為優(yōu)良的包埋吸附材料，可以與多種疏水性物質(zhì)形成包埋復(fù)合物，可增加疏水性藥物在水中的溶解度，對敏感性天然色素和天然藥物具有保護(hù)和緩釋的作用。但β-環(huán)糊精由于其溶解性差，容易從水溶液中結(jié)晶析出，特別是其與某些疏水性藥物或色素形成包埋復(fù)合物后，更容易從溶液體系中析出，因此，為了加大β-環(huán)糊精在水中的溶解度，本文以含乙烯基的β-環(huán)糊精衍生物為單體，通過與其他親水性單體發(fā)生自由基共聚反應(yīng)，制備水溶性β-環(huán)糊精高分子聚合物，

2、以期增大β-環(huán)糊精在水中的溶解性和穩(wěn)定性，增加疏水性藥物在水中的溶解度和穩(wěn)定性。
　　超分子化學(xué)是近年來化學(xué)領(lǐng)域中的研究熱點(diǎn)和最重要的發(fā)展方向之一，區(qū)別于傳統(tǒng)化學(xué)中化學(xué)鍵的斷裂與新化學(xué)鍵的生成，超分子化學(xué)更關(guān)注分子間的確定、識別與配位。由于環(huán)糊精可以同其他化學(xué)客體分子可以形成包埋復(fù)合物，因而關(guān)于β-環(huán)糊精自主裝的研究便成為超分子化學(xué)領(lǐng)域中的典型代表和重要研究內(nèi)容。本文也期望所制備的乙烯基β-環(huán)糊精衍生物為其他β-環(huán)糊精高分子聚合物

3、的制備提供一條新的途徑。本文的主要研究內(nèi)容包括:
　　順丁烯二酸β-環(huán)糊精酯(CDM)和衣康酸β-環(huán)糊精酯(CDI)的制備。通過半干法以磷酸鹽為催化劑催化順丁烯二酸和衣康酸與β-環(huán)糊精的酯化反應(yīng)。反應(yīng)的條件為:順丁烯二酸或衣康酸用量4mol/molβ-CD;固液比1∶0.6;反應(yīng)溫度110℃;阻聚劑4-甲氧基酚用量為2.5％酸用量;反應(yīng)時間3.5h。CDM和CDI的酯化率分別為70.38％和21.02％。CDM和CDI的結(jié)構(gòu)表征結(jié)

4、果表明兩者均為單酯。與此同時，本文建立了一種評估β-環(huán)糊精不飽和酯酯化率的新方法。
　　順丁烯二酸β-環(huán)糊精酯-丙烯酰胺聚合物(Ⅰ)(CDM-AMⅠ)的制備。以過硫酸鉀為引發(fā)劑催化CDM和丙烯酰胺發(fā)生自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。CDM-AM(Ⅰ)聚合物的合成條件如下:引發(fā)劑濃度選擇0.02mol/L; CDM∶AM質(zhì)量比取1∶1（CDM3.6g和丙烯酰胺3.6g）;水添加量取10ml;反應(yīng)溫度取70℃;反應(yīng)時間取2h。該條件下聚合物的得率為8

5、1％，重均分子量為40，500。研究表明該聚合物可以同納他霉素(NM)和多菌靈(MBC)形成穩(wěn)定復(fù)合物，并對形成的藥物復(fù)合物的表觀穩(wěn)定常數(shù)和抑菌活性進(jìn)行了研究。利用紫外光譜、核磁圖譜、熱重分析和相溶解度對藥物復(fù)合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征。303K下，NM· CDM-AM(Ⅰ)和MBC·CDM-AM(Ⅰ)復(fù)合物的表觀穩(wěn)定系數(shù)分別為10，725.45M-1和3，000.89M-1。抑菌實(shí)驗(yàn)表明，NM· CDM-AM(Ⅰ)和MBC· CDM-AM(Ⅰ)

6、復(fù)合物可以顯著提高NM和MBC的藥物溶解性和抑菌活性。
　　順丁烯二酸β-環(huán)糊精酯-丙烯酰胺聚合物(Ⅱ)(CDM-AMⅡ)的制備。以γ射線引發(fā)CDM和丙烯酰胺發(fā)生自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。CDM∶AM質(zhì)量比取1∶1（CDM3.6g和丙烯酰胺3.6g）;二甲基甲酰胺(DMF)水溶液添加量取20ml;輻照劑量取4kGy。該制備條件下聚合物的得率為75％，聚合物的重均分子量為43，300。研究表明該聚合物可以同納他霉素(NM)和多菌靈(MBC)形

7、成穩(wěn)定復(fù)合物，并對形成的藥物復(fù)合物的表觀穩(wěn)定常數(shù)和抑菌活性進(jìn)行了研究。利用紫外光譜、核磁圖譜、熱重分析和相溶解度對藥物復(fù)合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征。303K下，NM· CDM-AM(Ⅱ)和MBC·CDM-AM(Ⅱ)復(fù)合物的表觀穩(wěn)定系數(shù)分別為13，446.06 M-1和2，595.3 M-11。抑菌實(shí)驗(yàn)表明，NM·CDM-AM(Ⅱ)和MBC·CDM-AM(Ⅱ)復(fù)合物可以顯著提高NM和MBC的藥物溶解性和抑菌活性。
　　順丁烯二酸β-環(huán)糊精酯-

8、N-乙烯基吡咯烷酮聚合物(CDM-NVP)的制備。以γ射線引發(fā)CDM和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)發(fā)生自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。CDM-NVP聚合物的合成條件如下:CDM∶NVP質(zhì)量比取1∶0.7（CDM3.6g和NVP2.52g），輻照劑量取4kGy，DMF水溶液用量取20ml。該制備條件下聚合物的得率為84％，聚合物的重均分子量為20，000。研究表明該聚合物可以同納他霉素(NM)和多菌靈(MBC)形成穩(wěn)定復(fù)合物，并對形成的藥物復(fù)合物的表觀穩(wěn)