聚吡咯衍生物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种聚吡咯衍生物及其制备方法和应用。它具有如下结构通式：其中，‑R、‑R’为‑H或取代基，‑L选自‑CH

Polypyrrole derivatives and their preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
聚吡咯衍生物及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种聚吡咯衍生物及其制备方法和应用。
技术介绍
癌症超过心脏疾病已成为世界上主要的致死因素。光热治疗法是近年来发展的一种微创肿瘤治疗技术，其治疗过程如下：1)寻找具有较高光热转换效率的光热治疗剂，通过靶向性识别技术和注射途径聚集在肿瘤组织附近；2)在近红外光(波长为700～1100nm)的照射下，正常组织由于对近红外光的吸收率很低，因此可以避免被损伤，而肿瘤细胞能够吸收光热进而被杀死。光热治疗法具有能够精准清除肿瘤细胞、对正常组织伤害极低、时间以及空间可控、手术方法简单、病人并发症少及住院时间缩短等优势，因而有望发展成理想的替代传统癌症治疗手段的肿瘤治疗方法。光热治疗剂是制约光热治疗法临床应用的重要因素。目前广泛研究的光热治疗剂有无机和有机两种材料。其中，无机光热治疗剂虽然具有较高的光热转换效率，但却存在难以降解，长期毒性未知，成本高昂、制备过程繁琐以及光热稳定性较差等不足，因此难以实现临床应用。而有机光热治疗剂虽然具有良好的生物相容性和可降解性，但是却存在水溶性较差、光热转换效率及光热稳定性较低等不足。为了有益于临床上的实际应用，有效地避免未知的长期毒性，开发具有良好的水溶性大、光热转换效率、光热稳定性和低全身毒性的新型光热治疗剂具有重要的研究意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种聚吡咯衍生物，具有较好的光热转换效率、水溶性和光热稳定性，与近红外激光配合作用，能抑制或杀死肿瘤细胞。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种聚吡咯衍生物，具有式(Ⅰ)的结构：式(Ⅰ)中，-R、-R’为-H或取代基，-L选自-CH2-、-C6H5-、-C6H10-、-CH＝、＝C＝、-COO-、-COOR、-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-RCONH-、-RCONR’-中的一种或几种，-S选自-COOH、-COOR、-OH、-SO3H、-NH2、-N+R3、咪唑基、吡啶基中的一种或几种，n表示聚合度，取值范围为50～100000，分子量范围1×103～1×108。本专利技术的另一个目的在于提供一种如上所述聚吡咯衍生物的制备方法，包括如下步骤：(1)具有式(Ⅱ)结构的化合物A与具有式(Ⅲ)结构的化合物B在弱酸和弱碱溶液环境下发生水解、加成、缩合、环化反应，得到吡咯衍生物单体；(2)吡咯衍生物单体在引发剂作用下发生聚合反应，生成聚吡咯衍生物；式(Ⅱ)中，-R和-R’为-H或取代基；式(Ⅲ)中，-R”、-R”’为-H或取代基，-L选自-CH2-、-C6H5-、-C6H10-、-CH＝、＝C＝、-COO-、-COOR、-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-RCONH-、-RCONR’-中的一种或几种，-S选自-COOH、-COOR、-OH、-SO3H、-NH2、-N+R3、咪唑基、吡啶基等中的一种或几种。在本专利技术所述聚吡咯衍生物的制备方法中：所述步骤(1)中化合物A和化合物B在回流下搅拌反应2～90小时，之后结束反应，再经过杂质分离步骤和干燥步骤，得到吡咯衍生物单体；化合物A和化合物B的反应比例为(1～2)：(2～1)。优选的，所述步骤(1)中的弱酸为羧酸，所述弱碱为含吡啶基的碱性有机物或含咪唑基的碱性有机物或羧酸盐。优选的，所述步骤(2)的具体步骤为：将吡咯衍生物单体与引发剂分别分散于溶剂中，将含有引发剂的分散溶液滴加于含有吡咯衍生物单体的分散溶液中，在常温下搅拌反应12～48h；之后结束反应，再经过杂质分离步骤和干燥步骤，得到聚吡咯衍生物；吡咯衍生物单体与引发剂的反应比例为(1～2)：(1.5～7)。优选的，所述引发剂为Fe3+盐和/或过二硫酸铵。优选的，所述化合物A和化合物B在溶剂中发生反应，所述溶剂为水、甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、丁酮中的一种或几种；所述吡咯衍生物单体和引发剂在溶剂中发生反应，所述溶剂为水、甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、丁酮中的一种或几种。本专利技术的又一个目的在于提供一种药物或药物组合物，它包括所述的聚吡咯衍生物或包括所述聚吡咯衍生物的制备方法所制备出来的聚吡咯衍生物。优选的，所述药物或药物组合物中还包括药学上可接受的盐。优选的，所述药物或药物组合物的制剂形态为固体、液体或半液体。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的聚吡咯衍生物，为粉末形态，在光条件下和水溶液中能稳定存在，也可以在机体内通过分解代谢而排出体外，产品安全稳定。此外，该产品具有明显的光热转化效应，应用近红外激光照射被所述聚吡咯衍生物溶液包裹的肿瘤细胞时，结果显示对肿瘤细胞具有显著的杀伤作用。本专利技术聚吡咯衍生物的制备方法为传统方法，工艺简单,使用设备少。本专利技术的应用提供了一种药物或药物组合物，它具有在应用光热治疗法治愈肿瘤疾病中的潜力。附图说明图1是聚吡咯衍生物在808nm激光照射下照射时间与温度的关系图；图2是光热剂在不同浓度下与细胞活力的关系图。具体实施方式以下通过实施例1～7来对本专利技术做一步的说明。实施例1：(1)称取2-氨基乙磺酸1.41g、2,5-二甲氧基四氢呋喃1.70g、吡啶14.90g、冰醋酸11.31g和蒸馏水6.0g，将所有原料投入烧瓶中，开启搅拌，在回流下反应56小时，之后通过减压蒸馏对反应产物进行浓缩，再加入适量丙酮使固体析出，然后过滤，所得滤渣在60℃下真空干燥，得吡咯衍生物单体，化学名称为2-(吡咯-1)基乙磺酸；(2)称取2-(吡咯-1)基乙磺酸1.60g及FeCl3·6H2O7.10g分别溶解于50mL及100mL甲醇中，将溶解有FeCl3·6H2O的甲醇溶液缓慢滴加于溶解有2-(吡咯-1)基乙磺酸的甲醇溶液中，将混合溶液转入烧瓶中，开启搅拌，在常温下反应20小时，之后通过减压蒸馏除去反应产物中的溶剂，再加入100mL乙醇，搅拌混合均匀，静置，过滤，所得滤饼用蒸馏水溶解，然后再次进行过滤，所得滤液通过减压蒸馏除去水分，再在60℃下真空干燥，得聚[2-(吡咯-1)基乙磺酸]。实施例2：(1)向烧瓶中投入4.17g氯化氯乙铵，之后缓慢滴入40mL浓度为33wt％的三甲胺乙醇溶液，开启搅拌，在回流下反应14小时，之后通过减压蒸馏进行浓缩，再对蒸馏产物进行真空干燥，得到氯化三甲氨基乙铵；(2)将上述干燥产物与2,5-二甲氧基四氢呋喃4.76g、吡啶23.80g、冰醋酸18.07g和蒸馏水9.7g投入烧瓶中，开启搅拌，在回流下反应72小时；对反应产物进行减压蒸馏处理，然后加入适量丙酮使固体析出，然后过滤，所得滤渣在60℃下真空干燥，得吡咯衍生物单体，化学名称为氯化N-三甲氨乙基吡咯；(3)称取氯化N-三甲氨乙基吡咯1.90g及FeCl3·6H2O6.70g分别溶解于50mL及100mL甲醇中，将溶解有FeCl3·6H2O的甲醇溶液缓慢滴加于溶解有氯化N-三甲氨乙基吡咯的甲醇溶液中，将混合溶液转入本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚吡咯衍生物，其特征在于：具有式(Ⅰ)的结构：/n

【技术特征摘要】
1.一种聚吡咯衍生物，其特征在于：具有式(Ⅰ)的结构：



式(Ⅰ)中，-R、-R’为-H或取代基，-L选自-CH2-、-C6H5-、-C6H10-、-CH＝、＝C＝、-COO-、-COOR、-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-RCONH-、-RCONR’-中的一种或几种，-S选自-COOH、-COOR、-OH、-SO3H、-NH2、-N+R3、咪唑基、吡啶基中的一种或几种，n表示聚合度，取值范围为50～100000，分子量范围1×103～1×108。


2.一种根据权利要求1所述的聚吡咯衍生物的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)具有式(Ⅱ)结构的化合物A与具有式(Ⅲ)结构的化合物B在弱酸和弱碱溶液环境下发生水解、加成、缩合、环化反应，得到吡咯衍生物单体；
(2)吡咯衍生物单体在引发剂作用下发生聚合反应，生成聚吡咯衍生物；



式(Ⅱ)中，-R和-R’为-H或取代基；式(Ⅲ)中，-R”、-R”’为-H或取代基，-L选自-CH2-、-C6H5-、-C6H10-、-CH＝、＝C＝、-COO-、-COOR、-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-RCONH-、-RCONR’-中的一种或几种，-S选自-COOH、-COOR、-OH、-SO3H、-NH2、-N+R3、咪唑基、吡啶基等中的一种或几种。


3.根据权利要求2所述的聚吡咯衍生物的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中化合物A和化合物B在回流下搅拌反应2～90小时，之后结束反应，再经过杂质分离步骤和干燥步骤，得到吡咯衍生物单体...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦正友，苏汝磊，周文轩，韩信，丁云青，佘娅丽，
申请(专利权)人：蚌埠医学院，
类型：发明
国别省市：安徽;34