一种共价有机框架材料及其配体和它在药物传递中的应用制造技术

一种共价有机框架材料及其配体和它在药物传递中的应用。本发明专利技术属于生物医药材料领域。本发明专利技术的共价有机框架材料COF

【技术实现步骤摘要】
一种共价有机框架材料及其配体和它在药物传递中的应用


[0001]本专利技术属于生物医药材料领域，具体涉及一种共价有机框架材料及其配体和它在药物传递中的应用。

技术介绍

[0002]药物递送系统（Drug Delivery System，DDS）是指在空间、时间及剂量上全面调控药物在生物体内分布的技术体系。其目标是在恰当的时机将适量的药物递送到正确的位置，从而增加药物的利用效率，提高疗效，降低成本，减少毒副作用。药物递送系统是医学、工学（材料、机械、电子）及药学的融合学科，其研究对象既包括药物本身，也包括搭载药物的载体材料、装置，还包括对药物或载体等进行物理化学改性、修饰的相关技术。通常是指给药后能在机体内缓慢释放药物，使血液中或特定部位的药物浓度能够在较长时间内维持在有效浓度范围内，从而减少给药次数，并降低产生毒副作用的风险。
[0003]随着纳米技术和纳米医学的迅速发展，人们致力于构建纳米药物控释和靶向传递系统，提高药物的缓释性能、药物靶向性、疗效，减少药物的毒副作用。目前，许多具有特殊功能的新材料被研究应用于药物传递。例如，多肽与聚多肽材料、多孔硅和聚乳酸复合材料、仿生壳聚糖泡沫材料等。其中，基于介孔材料的药物递呈系统是目前研究最多的一类药物传递载体系统，极具发展前景。
[0004]共价有机框架材料（Covalent
‑
Organic Frameworks, COF）是一类新型的多孔有机材料，具有明确的结构、高比表面积、结构可调性强以及成本低廉等多种优势，被广泛应用于气体分离、质子传输、催化以及光电材料领域。同时，由于共价有机框架材料具有明确的孔隙孔径和良好的热稳定性，因此也被认为是药物传递中最具潜力的材料。而如何获得兼具高载药能力和高效药物释放行为的共价有机框架材料一直是本领域研究的重点和攻克的难题。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种使共价有机框架材料兼具高载药能力和高效药物释放行为的配体、基于该配体的共价有机框架材料，以及该共价有机框架材料在药物传递中的应用。
[0006]本专利技术的目的是通过如下技术方案来完成的：本专利技术的目的之一是提供一种共价有机框架材料配体，所述配体具有以下结构：
。
[0007]本专利技术的目的之二在于提供一种上述配体的制备方法，所述配体的制备方法按以下步骤进行：S1：在微波反应瓶中依次加入2
‑
氨基
‑5‑
氯
‑4‑
氟苯酚、四羟基二硼、乙酸钾、X
‑
Phos Pd G2（氯(2
‑
二环己基膦基
‑
2',4',6'
‑
三异丙基
‑
1,1'
‑
联苯基)[2
‑
(2'
‑
氨基
‑
1,1'
‑
联苯)]钯(II)）、X
‑
Phos（2
‑
双环己基膦
‑
2',4',6'
‑
三异丙基联苯），于惰性气氛下加入乙醇并于80℃下反应，采用气相色谱法监测直到原料反应完全，反应结束后进行过滤，洗涤，浓缩，萃取，合并有机相后洗涤，干燥，浓缩，得到中间体；S2：向容器中依次加入四氢呋喃/甲苯混合溶剂、四溴四苯甲烷、S1得到的中间体、氢氧化钠，搅拌均匀后加入双三苯基磷二氯化钯，在氮气保护下，于100℃反应36小时，反应结束后旋干溶剂，将粗产物溶解在甲醇中，过滤后甲苯重结晶，再真空干燥，得到配体。
[0008]进一步限定，S1中2
‑
氨基
‑5‑
氯
‑4‑
氟苯酚、四羟基二硼、乙酸钾、X
‑
Phos Pd G2与X
‑
Phos的摩尔比为1：3：3：0.005：0.01。
[0009]进一步限定，S2中四溴四苯甲烷、S1得到的中间体、氢氧化钠与双三苯基磷二氯化钯的摩尔比为1：4：15：0.05。
[0010]进一步限定，S2中四氢呋喃/甲苯混合溶剂的体积与四溴四苯甲烷摩尔量的比为14mL：0.5mmol，其中所述四氢呋喃/甲苯混合溶剂中四氢呋喃与甲苯的体积比为1:1。
[0011]本专利技术的目的之三在于提供一种基于上述配体的共价有机框架材料，所述共价有机框架材料具有如下结构单元：
。
[0012]本专利技术的目的之四在于提供一种上述共价有机框架材料的制备方法，所述制备方法按以下步骤进行：把均苯四甲酸二酐、上述配体、均三甲苯、N
‑
甲基吡咯烷酮、异喹啉加入容器中，在77 K下快速冷冻，然后抽真空并密封，随后在160℃下加热5天，过滤、洗涤后浸入无水四氢呋喃8 h，每隔2 h更换一次溶剂，最后在85℃的真空中去除溶剂，得到共价有机框架材料。
[0013]进一步限定，均苯四甲酸二酐与配体的摩尔比为1：10。
[0014]进一步限定，配体的摩尔量与均三甲苯、N
‑
甲基吡咯烷酮、异喹啉的体积的比为0.2mmol：1mL：0.2mL：0.02mL。
[0015]本专利技术的目的之五在于提供一种上述共价有机框架材料的应用，所述共价有机框架材料作为药物载体用于药物传递。
[0016]本专利技术与现有技术相比具有的显著效果：本专利技术所制备的新型共价有机框架材料COF
‑
ET40，在给药实验中，共价有机框架材料COF
‑
ET40作为载体载药，表现出高负载能力和高效的药物释放行为，具体优点如下：（1）本专利技术中所涉及到的共价有机框架材料COF
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ET40具有易制备、孔径可调、热稳定性较高的特点；（2）在给药实验中，表现出高负载能力和高效的药物释放行为，成功证明了共价有机框架材料COF
‑
ET40在生物医学领域的应用前景。
H),6.68 (s, 1 H), 4.13 (s, 2 H).碳谱：
13
C NMR (100 MHz, CDCl3)δ157.47, 142.70, 140.69, 128.08, 127.44, 107.57.质谱表征结果：ESI（m/z）：[M+H]＋
calcd. for C6H7BFNO3, 171.05；found, 171.89元素分析测试结果：Calcd. for C6H7BFNO3C, 42.16; H, 4.13; N, 8.19; O, 28.08. Found: C, 42.25; H, 4.07; N, 8.54; O, 27.82.根据以上分析数据可知，获得的中间体结构为：。
[0026]第二步、配体的合成：向50毫升三口瓶中依次加入14毫升四氢呋喃和甲苯（体积比=1:1）的混合溶剂、四溴四苯甲烷（0.31克，0.5毫摩尔）、第一步得到的中间体（1.60克，2.0毫摩尔）、氢氧化钠（0.29克，7.5毫摩尔），搅拌均匀后加入双三苯基磷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种共价有机框架材料配体，其特征在于，所述配体具有以下结构：。2.基于权利要求1所述的配体的共价有机框架材料，其特征在于，所述共价有机...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵礼义，李衍初，许名飞，
申请(专利权)人：吉林省卓材新研科技有限公司，
类型：发明
国别省市：