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一种醚胺化环糊精衍生物的合成方法技术

技术编号:19072526 阅读:28 留言:0更新日期:2018-09-29 16:30
本发明专利技术提出了一种醚胺化环糊精衍生物的合成方法,将单6‑对甲苯磺酰基环糊精与聚醚胺按摩尔比1:2~8混合,加入DMF溶剂完全溶解后,通过盐酸溶液调节pH至5.5~6.5,在60~100℃条件下反应2~24h,将得到的反应混合液进行浓缩透析,再通过柱层析洗脱得到纯净物单‑6‑去氧‑聚醚胺环糊精。本发明专利技术制备的单‑6‑去氧‑聚醚胺环糊精对分子量较大、分子结构复杂且在环境中易氧化变质的生物活性分子可实现分子的完全包合,从而大大提高生物活性分子在自然环境中的稳定性。本发明专利技术合成的醚胺化环糊精有望在食品、化妆品、生物医疗领域广泛使用。

【技术实现步骤摘要】
一种醚胺化环糊精衍生物的合成方法
本专利技术属于环糊精衍生物制备
,具体涉及一种醚胺化环糊精衍生物的合成方法。
技术介绍
环糊精是直链淀粉在由芽孢杆菌产生的环糊精葡萄糖基转移酶作用下生成的一系列环状低聚糖的总称。环糊精具有外壁亲水,内腔疏水的特殊分子构架,对小分子化合物具有较好的包封效果,但是环糊精本身由于溶解性差,且对复杂生物活性分子的不能实现完全包合,因此制约着它的广泛应用。环糊精空腔深度仅约为0.79nm,因此对一些大分子生物活性物不能完全包合,需要两个甚至更多个环糊精分子才能有效包合。目前为了改善环糊精的水溶性从而增加环糊精在水中的溶解性,主要有羟丙基环糊精、羧甲基环糊精、羟乙基环糊精等,这些环糊精衍生物可以增加对小分子生物活性分子的包合量,但不能增加对生物活性分子的包合比。一些学者专家阐明了环糊精或环糊精衍生物与抗氧化药物具有较好的包合能力,并改善其抗氧化性能,然而这些工作都没有改善对复杂的分子量较大的生物活性物(比如维生素A、E,白藜芦醇等)的的包合能力,都需要多个包合物主体才能包合一个客体分子。这样就会导致包封很少的生物活性分子需要大量的环糊精,这种包合物在生物体的应用会带来一定的副作用。因此,改善环糊精的空腔深度,增加对生物活性分子的包合比,以及改善环糊精在水中的溶解度,具有重要的意义。
技术实现思路
本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。鉴于上述上述和/或现有存在的环糊精衍生物的合成方法的技术缺陷,提出了本专利技术。因此,作为本专利技术其中一个方面,本专利技术克服现有技术中存在的不足,提供一种大大拓展环糊精空腔深度、增加生物活性分子包载量的醚胺化环糊精衍生物的合成方法。为解决上述技术问题,本专利技术提供了如下技术方案:一种醚胺化环糊精衍生物的合成方法,包括,将单6-对甲苯磺酰基环糊精与聚醚胺按摩尔比1:2~8混合,加入DMF溶剂完全溶解后,通过1mol/L盐酸溶液调节pH至5.5~6.5,在60~100℃条件下反应2~24h,将得到的反应混合液进行浓缩透析,再通过柱层析洗脱得到纯净物单-6-去氧-聚醚胺环糊精。作为本专利技术所述醚胺化环糊精衍生物的合成方法的一种优选方案,其中:所述环糊精为α-环糊精,β-环糊精,γ-环糊精中的一种。作为本专利技术所述醚胺化环糊精衍生物的合成方法的一种优选方案,其中:所述聚醚胺为双官能团的聚醚胺,双官能团聚醚胺的通式为:,其中n为4~33的整数。作为本专利技术所述醚胺化环糊精衍生物的合成方法的一种优选方案,其中:所述聚醚胺为聚醚胺400、聚醚胺2000、聚醚胺D230中的一种。作为本专利技术所述醚胺化环糊精衍生物的合成方法的一种优选方案,其中:所述浓缩透析,当聚醚胺分子量大于2000时,采用截留分子量为3500的透析袋。作为本专利技术所述醚胺化环糊精衍生物的合成方法的一种优选方案,其中:所述浓缩透析,当聚醚胺分子量小于2000时,采用截留分子量为1500的透析袋进行透析。作为本专利技术所述醚胺化环糊精衍生物的合成方法的一种优选方案,其中:所述柱层析洗脱,梯度洗脱剂由正丁醇、乙醇、水、氨水按照一定配比混合而成,以体积比计,其配比为18~6:2:2:1。作为本专利技术所述醚胺化环糊精衍生物的合成方法的一种优选方案,其中:还包括,环糊精的活化:将环糊精溶于NaOH溶液中,待完全溶解后,在0℃下滴加溶有对甲苯磺酰氯的乙腈溶液,25℃下搅拌反应2h后过滤,用盐酸调节pH至2,在4℃条件下反应14h,析出沉淀,过滤,滤渣重结晶3次,得白色固体,40℃真空干燥5h,得到单6-对甲苯磺酰基环糊精。本专利技术的有益效果:(1)本专利技术以单6-对甲苯磺酰基环糊精为原料,优选用分子链两端含有伯胺基的聚醚胺作为反应试剂,由于聚醚胺分子结构含有大量氧孤对电子,当聚醚胺和环糊精的一个6位上的羟基反应后,环糊精6位上其余的羟基由于氢键的作用自发地在环糊精的主面羟基上方形成一个冠,从而加长了环糊精原有的空腔深度,从而得到能拓展环糊精空腔深度的聚醚胺环糊精。(2)本专利技术合成的聚醚胺环糊精大大拓展环糊精的空腔深度,增加了对生物活性分子的包载量,从而降低了包载主体分子的使用量。合成的聚醚胺环糊精对分子量较大、分子结构复杂且在环境中易氧化变质的生物活性分子可实现分子的完全包合,形成包合物减少了与自然环境中氧气和自然光的接触,从而大大提高生物活性分子在自然环境中的稳定性。本专利技术合成的醚胺化环糊精有望在食品、化妆品、生物医疗领域广泛使用。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中:图1为为主客体包合物对DPPH·自由基的清除效率图。图2为新制备的VE溶液和主客体包合物样品的荧光发射强度图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合具体实施例对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术,但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广,因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。其次,此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。实施例11、单-6-去氧-聚醚胺D400环糊精(β-CD-6-D400)的合成将β-环糊精(β-CD)(17.0g,15.0mmol)溶于200mL1%NaOH溶液,待完全溶解后,在0℃下滴加15mL溶有对甲苯磺酰氯(4.0g,22.5mmol)的乙腈溶液,25℃下搅拌反应2h后过滤,用盐酸调节至pH为2,保持4℃反应14h,析出大量沉淀,过滤,固体重结晶3次,得白色固体,40℃真空干燥5h,得到β-CD-6-OTs,备用。取β-CD-6-OTs(0.50g,0.39mmol)、聚醚胺D400(1.2g,3.00mmol)混合,加入10mLDMF溶剂完全溶解后,使用1mol/L盐酸溶液调节体系的pH为5.5,60℃反应24h。将反应液浓缩使用截留分子量为1500的透析袋在40℃的水中透析2d,之后浓缩并使用硅胶柱分离,得到β-CD-6-D400。其中使用的洗脱为梯度洗脱,梯度洗脱剂由正丁醇、乙醇、水、氨水按照一定配比混合而成,以体积比计,其配比为18:2:2:1。β-CD-6-D400,1HNMR(400MHz,DMSO-d6)δ=5.97-5.46(m,14H),5.06-4.63(m,7H),4.61-4.35(m,6H),4.13-3.70(m,2H),3.82-3.45(m,21H),3.52-3.15(m,14H),1.20-0.80(m,6H)。高分辨质谱(ESI):m/z计算值1558.7718[M+H2O+H]+,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种醚胺化环糊精衍生物的合成方法,其特征在于:将单6‑对甲苯磺酰基环糊精与聚醚胺按摩尔比1:2~8混合,加入DMF溶剂完全溶解后,通过1mol/L盐酸溶液调节pH至5.5~6.5,在60~100℃条件下反应2~24h,将得到的反应混合液进行浓缩透析,再通过柱层析洗脱得到纯净物单‑6‑去氧‑聚醚胺环糊精。

【技术特征摘要】
1.一种醚胺化环糊精衍生物的合成方法,其特征在于:将单6-对甲苯磺酰基环糊精与聚醚胺按摩尔比1:2~8混合,加入DMF溶剂完全溶解后,通过1mol/L盐酸溶液调节pH至5.5~6.5,在60~100℃条件下反应2~24h,将得到的反应混合液进行浓缩透析,再通过柱层析洗脱得到纯净物单-6-去氧-聚醚胺环糊精。2.如权利要求1所述的醚胺化环糊精衍生物的合成方法,其特征在于:所述环糊精为α-环糊精,β-环糊精,γ-环糊精中的一种。3.如权利要求1所述的醚胺化环糊精衍生物的合成方法,其特征在于:所述聚醚胺为双官能团的聚醚胺,双官能团聚醚胺的通式为:,其中n为4~33的整数。4.如权利要求1、2或3所述的醚胺化环糊精衍生物的合成方法,其特征在于:所述聚醚胺为聚醚胺400、聚醚胺2000、聚醚胺D230中的一种。5.如权利要求1、2或3所述的醚胺化环糊精衍生物的合成方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨成张冬梅
申请(专利权)人:江南大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

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