一种新颖的树枝状大分子及其制备和应用制造技术

本发明专利技术公开了一种新颖的蝌蚪状含有树枝状大分子的化合物的制备和应用，这种蝌蚪状的化合物是以树枝状大分子为头部，以亲水链状化合物为尾部的化合物，本发明专利技术公开了其制备方法和用途。该蝌蚪状的化合物可以在人或动物的体内受精即正常生育过程中提高卵子的受精率3倍以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开了一种新颖的蝌蚪状含有树枝状大分子的化合物的制备和应用，这种蝌蚪状的化合物是以树枝状大分子为头部，以亲水链状化合物为尾部的化合物，本专利技术公开了其制备方法和用途。该蝌蚪状的化合物可以在人或动物的体内受精即正常生育过程中提高卵子的受精率3倍以上。
技术介绍
目前，由于环境污染和生活压力日益增大，青年夫妻不孕率大幅增加，不仅使一些家庭受到困扰，也给社会带来很大的不稳定性。一些濒危的野生动物由于不能有效受孕，造成物种的灭绝。体外受精的成功率仅停留在50%左右，而且操作繁冗，无法高效且耗时耗力耗材。本专利技术人专利技术了一种全新的蝌蚪状化合物，该蝌蚪状化合物可以使精子在体内受精过程中，迅速地通过输卵管与卵子结合，结合率超过普通受孕的3倍以上，即该蝌蚪状化合物可以使人或动物在非体外受精即正常生育过程中拥有更强地孕育子代的能力。本专利技术制备的这种蝌蚪状化合物可以在哺乳动物性交过后最大程度使精子与卵子结合，具有在哺乳动物生殖领域中的自然生育过程中提高卵子受精率的能力。本专利技术化合物进行的动物实验表明，该有头有尾类似蝌蚪状的新的化合物在小鼠的体内受精即正常生育过程中使小鼠的卵子受精率至少提高3倍。
技术实现思路
如下式所示的结构中一种有头有尾类似蝌蚪状的新的含树枝状大分子的化合物，其特点为头部为近似球状的树枝状大分子构成，尾部由一段线性的亲水链状化合物构成，形成一个似蝌蚪状的化合物，其结构如下：结构中的代表以S-S为内核的m代树枝状大分子分解后的半个m代树枝状大分子，其中m代树枝状大分子为近似球状的高度枝化的m代树枝状大分子，其中m为树枝状大分子的代数，m取0-50之间的整数以及0.5的倍数，其主体为聚酰胺-胺，最表面的化学基团可以为伯胺基，也可以化学修饰为羟基，氨基乙醇，氨基乙基乙醇胺，三（羟甲基）氨基甲烷，3-甲酯基吡咯烷酮，氨基酸，羧酸钠，琥珀酰胺酸，三甲氧基硅烷等的任意一种。代表以S-S为内核的，近似球状的高度枝化的m代树枝状大分子，其中m为树枝状大分子的代数，m取0-50之间的整数以及0.5的倍数，其主体为聚酰胺-胺，最表面的化学基团可以为伯胺基，也可以化学修饰为羟基，氨基乙醇，氨基乙基乙醇胺，三（羟甲基）氨基甲烷，3-甲酯基吡咯烷酮，氨基酸，羧酸钠，琥珀酰胺酸，三甲氧基硅烷等的任意一种。而结构中的Linker代表一种带有三个枝岔分支的分枝状结构化合物，一个分枝与亲水链连接，另两个分枝与半个树枝状大分子的核心部分化学连接，形成一个似蝌蚪状的含树枝状大分子为头部，亲水链状化合物为尾部的化合物。该分枝状化合物含有可与巯基-SH反应的活性基团。该分枝状化合物，优选，。1.化合物的结构中的亲水链Hydrophilicchain为一段亲水的长链形状的化合物，选自聚乙烯醇，聚乙二醇，聚吡咯烷酮，聚醚，聚氧乙烯嵌段共聚物，或是它们的共聚物。本专利技术优选聚乙二醇，其分子量为100-100000。本专利技术所专利技术的化合物的制备方法，其特征在于：1）将以S-S为核心的树枝状大分子，其中m为树枝状大分子的代数，m取0-50之间的整数以及0.5的倍数，Gm在维生素C、二硫苏糖醇或是亚硫酸氢钠的催化下分解为带有SH健活性的半个树枝状大分子Gm的A；2）分枝状化合物Linker与线性的亲水链化合物HydrophilicChain一侧偶联生成带有分枝结构的线性化合物B；3）一倍摩尔的化合物B与两倍摩尔的化合物A在0-20度的溶剂中过夜搅拌反应，分枝的两侧分别与半个树枝状化合物A的内核的SH反应，反应得到蝌蚪状含树枝状大分子的化合物C；4）将制备所得的蝌蚪状的化合物C在真空干燥箱中冻干24-96小时，得到最终产品备用；反应所述结构如下树枝状大分子化合物Gm：；化合物A:；化合物B:其中该结构属于Linker结构内的结构；化合物C:。其中化学步骤1-3选用溶剂选自：甲醚、乙醚、石油醚、苯、甲苯、吡啶、四氢呋喃、三氟乙酸、氯仿、四氯化碳、3-(2-吡啶二巯基)丙酸N-羟基琥珀酰亚胺酯、磷酸三（2-氯乙基）酯、二氯甲烷、甲醇、乙醇、二氯甲烷、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N'-二环己基碳二亚胺中的一种或多种。该有头有尾类似蝌蚪状的新的化合物用途为在人或动物的体内受精即正常生育过程中极大地促进精子与卵子结合，使其非常容易形成受精卵。本专利技术的化合物可以使人或动物的卵子受精率至少提高3倍。本专利技术的制备方法具体如下：1）将以S-S为核心的树枝状大分子聚酰胺-胺Gm，其主体为聚酰胺-胺，最表面的化学基团可以为伯胺基，也可以化学修饰为羟基，氨基乙醇，氨基乙基乙醇胺，三（羟甲基）氨基甲烷，3-甲酯基吡咯烷酮，氨基酸，羧酸钠，琥珀酰胺酸，三甲氧基硅烷等的任意一种。（所有的树枝状大分子均可商购），其中m为树枝状大分子的代数，m取0-50之间的整数以及0.5的倍数，Gm在维生素C（可商购）、二硫苏糖醇（可商购）或是亚硫酸氢钠（可商购）的催化下在有机溶液中还原分解为带有SH健活性的半个树枝状大分子Gm的A；2）分枝状化合物Linker（可商购，也可制备）与一段线性的亲水性的链状化合物（可商购，也可制备）在PH为5-9的条件下，常温反应1-48小时反应偶联生成带有分支结构的化合物B，而后冻干备用；3）一倍摩尔的化合物B与两倍摩尔的化合物A在0-20度的溶剂中过夜低速50rpm-500rpm搅拌反应，反应得到含有药物结构的树枝状化合物C；4）将制备所得的树枝状化合物C直接洗涤后冻干备用；或是加入冻干保护剂（山梨酸钾，甘露醇，羧甲基纤维素钠等），在真空干燥箱中冻干24-96小时，得到最终产品备用；化合物C冻干后备用，称量重量后用于动物调控性别。本专利技术的蝌蚪状的含有树枝状大分子的化合物可以在人或动物正常性交过后最大程度地促进X精子与卵子的结合，极大提高Y精子与卵子的结合，具有在人或动物生殖领域中的自然生育过程中提高卵子受精率的能力。本专利技术的化合物由于本身的特质也可用于一些药物的辅料应用或是作为基因载体应用，也可用于絮凝剂，表面活性剂或是膜材料。目前，由于环境污染和生活压力日益增大，青年夫妻不孕率大幅增加，不仅使一些家庭受到困扰，也给社会带来很大的不稳定性。一些濒危的野生动物由于不能有效受孕，造成物种的灭绝。体外受精的成功率仅停留在50%左右，而且操作繁冗，无法高效且耗时耗力耗材。本专利技术人专利技术了一种全新的蝌蚪状化合物，该蝌蚪状化合物可以使精子在体内受精过程中，迅速地通过输卵管与卵子结合，结合率超过普通受孕的3倍以上，即该蝌蚪状化合物可以使人或动物在非体外受精即正常生育过程中拥有更强地孕育子代的能力。本专利技术制备的这种蝌蚪状化合物可以在哺乳动物性交过后最大程度使精子与卵子结合，具有在哺乳动物生殖领域中的自然生育过程中提高卵子受精率的能力。本专利技术化合物进行的动物实验表明，该有头有尾类似蝌蚪状的新的化合物在小鼠的体内受精即正常生育过程中使小鼠的卵子受精率至少提高3倍。综上所述，本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
如下式所示的结构中一种有头有尾类似蝌蚪状的新的含树枝状大分子聚酰胺‑胺PAMAM的化合物，其特点为头部为近似球状的树枝状大分子聚酰胺‑胺构成，尾部由一段线性的亲水链状化合物构成，形成一个似蝌蚪状的化合物，其结构如下：

【技术特征摘要】
2013.11.08 CN 20131055064811.如下式所示的结构中一种有头有尾类似蝌蚪状的新的含树枝状大分子聚酰胺-胺PAMAM的化合物，其特点为头部为近似球状的树枝状大分子聚酰胺-胺构成，尾部由一段线性的亲水链状化合物构成，形成一个似蝌蚪状的化合物，其结构如下：
2.权利要求1的化合物的结构中的
代表以S-S为内核的m代树枝状大分子聚酰胺-胺分解后的半个m代树枝状大分子聚酰胺-胺，其中m代树枝状大分子为近似球状的高度枝化的m代树枝状大分子聚酰胺-胺，其中m为树枝状大分子的代数，m取0-50之间的整数以及0.5的倍数，其主体为聚酰胺-胺，最表面的化学基团可以为伯胺基，也可以化学修饰为羟基，氨基乙醇，氨基乙基乙醇胺，三(羟甲基)氨基甲烷，3-甲酯基吡咯烷酮，氨基酸，羧酸钠，琥珀酰胺酸，三甲氧基硅烷等的任意一种。
3.权利要求1的化合物，其中结构中的Linker代表一种带有三个枝岔分支的分枝状结构化合物，一个分枝与亲水链连接，另两个分枝与半个树枝状大分子的核心部分化学连接，形成一个似蝌蚪状的含树枝状大分子为头部，亲水链状化合物为尾部的化合物。
4.权利要求1的化合物，化合物的结构中的亲水链为一段亲水的长链形状的化合物，选自聚乙烯醇，聚乙二醇，聚吡咯烷酮，聚醚，聚氧乙烯嵌段共聚物，或是它们的共聚物。
5.权利要求4的化合物，化合物的结构中的亲水链为一段亲水的长链形状的化合物，优选聚乙二醇，分子量为100-100000。
6.权利要求3的分枝状化合物Linker，该分枝状化合物Linker含有可与巯基-SH反应的活性基团。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩冰，高洁，
申请(专利权)人：韩冰，
类型：发明
国别省市：吉林;22