一种用于脱氧胆酸清除的酪胺环糊精及其制备方法与流程

本发明涉及生物药物制备技术，特别是一用于脱氧胆酸清除的酪胺环糊精及其制备方法。

背景技术：

胆酸在人类体内有着非常重要的生理学作用，胆汁酸可分为初级胆汁酸(胆酸、鹅脱氧胆酸)和刺激胆汁酸(脱氧胆酸、石胆酸)两大类，肝细胞可以将胆固醇转化为初级胆汁酸，初级胆汁酸进入肠道协助酯类化合物消化吸收，在细菌作用下转化为刺激胆汁酸。另一方面胆酸具有潜在的细胞毒性，当肝胆系统运行不正常时胆酸会引起淤胆型肝病，大肠中高浓度的胆酸也可能诱发结肠异常并伴随炎症。在细胞水平上，将人工培养的细胞培养在胆酸中会产生遗传毒性，尽管机理目前尚未研究清楚，但在生物医药领域研究如何有效清除胆酸还是非常有必要的。另一方面，通过非共价键相互作用制备的纳米超分子组装体具有合成简单、键合常数适宜、生物相容性良好的特点，因此，环糊精衍生物与甾体类分子形成的包合物为构建高效胆酸清除体系提供了一种简便的方法，在生物医药领域有很好的应用前景。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述技术分析和存在问题，提供一种用于脱氧胆酸清除的酪胺环糊精及其制备方法，该环糊精主体制备方法简单、毒副作用低、适于放大合成和实际生产应用；与脱氧胆酸形成包合物进入细胞后可以抑制脱氧胆酸自身的毒性，提高细胞存活率。

本发明的技术方案：

一种用于脱氧胆酸清除的酪胺环糊精，所述酪胺环糊精为酪胺修饰β-环糊精(Tyra-β-CD)，化学分子式为C₅₀H₇₉NO₃₅，其化学结构式如下：

一种所述用于脱氧胆酸清除的酪胺环糊精的制备方法，包括以下步骤：

1)在氮气氛围下，将单-(6-对甲苯磺酰基)-β-环糊精和酪胺溶于体积比为3：2的水和三乙醇胺的混合溶液中至完全溶解，在85℃条件下搅拌回流薄层色谱监测至单-(6-对甲苯磺酰基)-β-环糊精完全反应为止；

2)反应结束后减压除去溶剂水，将剩余溶液缓慢滴加到丙酮a中，强力搅拌，6个小时后抽滤，弃滤液，将滤渣溶解在90℃的热水中使其溶解，冷却至室温，继续滴加至丙酮b中，重复上述操作至滤液无色为止，得到粗产品；

3)将上述粗产品干燥，用色谱柱分离，洗脱剂为正丙醇、水和氨水的混合溶液，然后再将粗产品重结晶两次，过滤干燥，制得酪胺修饰β-环糊精(Tyra-β-CD)。

所述步骤1)中单-(6-对甲苯磺酰基)-β-环糊精、酪胺与水和三乙醇胺的混合溶液的用量比为1mmol：7.3mmol：50mL。

所述步骤2)中丙酮a、滤渣、热水和丙酮b的用量比为500mg：250mg：200mL：500mL。

所述步骤3)的洗脱剂中正丙醇、水和氨水的体积比为6:3:0.5。

一种所述用于脱氧胆酸清除的酪胺环糊精的应用，将酪胺修饰β-环糊精与脱氧胆酸钠(DCA)通过非共价键相互作用构筑的二元超分子聚集体，用于小鼠体内脱氧胆酸清除实验，方法如下：

1)酪胺修饰β-环糊精与脱氧胆酸钠的包合物的制备

将制得的酪胺修饰β-环糊精先溶于二甲基亚砜中，再加入水，得到浓度为1×10^-2mmol/L的溶液；将脱氧胆酸钠溶于水中得到浓度为1×10^-2mol/L的溶液。将50μL酪胺修饰β-环糊精溶液与50μL脱氧胆酸钠溶液混合，振荡5秒钟后，取20μL包合物溶液加入到380μL生理盐水中，即可制得酪胺修饰β-环糊精与脱氧胆酸钠的注射溶液；

2)小鼠体内脱氧胆酸清除实验方法

取BALB/c雌性小鼠20只；配制酪胺修饰β-环糊精与脱氧胆酸钠的注射溶液；通过尾静脉注射进入小鼠体内，连续观察两小时，测定小鼠血液和尿液中总胆汁酸(TBA)浓度。

本发明的优点是：

该环糊精相较天然环糊精具有更强的结合脱氧胆酸的能力，而且进入细胞后无明显的毒副作用，使这种基于超分子非共价键相互作用构筑的体系能够有效地提高细胞的生存能力，并且在生物体内也可有效清除脱氧胆酸；其制备方法材料成本低、工艺简单、方法实用可行，在治疗胆汁酸相关疾病方面具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为酪胺修饰β-环糊精的合成路线图。

图2为0-2小时小鼠血液中总胆汁酸浓度(TBA)的实验结果。

图3为0-2小时小鼠尿液中总胆汁酸浓度(TBA)的实验结果。

图4为酪胺修饰β-环糊精与脱氧胆酸钠构筑二元超分子聚集体示意图。

具体实施方式

下面通过实例对本发明做进一步的说明：

实施例：

一种用于脱氧胆酸清除的酪胺环糊精，所述酪胺环糊精为酪胺修饰β-环糊精(Tyra-β-CD)，化学分子式为C₅₀H₇₉NO₃₅，其化学结构式如下：

所述用于脱氧胆酸清除的酪胺环糊精的制备方法，包括以下步骤：

1)在氮气氛围下，将1.3g(1mmol)单-(6-对甲苯磺酰基)-β-环糊精和1g(7.3mmol)酪胺溶于30mL水和20mL三乙醇胺的混合溶液中，在85℃条件下搅拌回流薄层色谱监测至6-OTs-β-CD完全反应为止；

2)反应结束后减压除去溶剂水，将剩余溶液缓慢滴加到500mL丙酮a中，强力搅拌，6个小时后抽滤，弃滤液，将250mg滤渣溶解在200mL、90℃的热水中使其溶解，冷却至室温，继续滴加至500mL丙酮b中，重复上述操作至滤液无色为止,得到粗产品；

3)将上述粗产品干燥，用色谱柱分离，洗脱剂为正丙醇、水和氨水的混合溶液，洗脱剂中正丙醇、水和氨水的体积比为6:3:0.5，然后再将粗产品重结晶两次，过滤干燥，制得酪胺修饰β-环糊精(Tyra-β-CD)。

检测显示制备的酪胺修饰β-环糊精的核磁表征如下：1H NMR(400MHz,DMSO,TMS,ppm):δ9.13(s,1H),6.99(d,J＝8.3Hz,2H),6.65(d,J＝8.4Hz,2H),5.81–5.67(m,14H),4.83(s,7H),4.48(dd,J＝12.0,6.0Hz,6H),3.76–3.51(m,28H),2.68(s,4H)。

应用：将制备的酪胺修饰β-环糊精与脱氧胆酸钠通过非共价键相互作用构筑的二元超分子聚集体，用于小鼠体内脱氧胆酸清除实验，方法如下：

1)用于小鼠体内脱氧胆酸清除实验的酪胺修饰β-环糊精溶液的制备

将制得的酪胺修饰β-环糊精先溶于二甲基亚砜中，再加入水，得到浓度为5×10^-3mmol/L的溶液；取20μL溶液加入到380μL生理盐水中，即可制得酪胺修饰β-环糊精的注射溶液；

2)用于小鼠体内脱氧胆酸清除实验的脱氧胆酸钠溶液的制备

将脱氧胆酸钠先溶于二甲基亚砜中，再加入水，得到浓度为5×10^-3mol/L的溶液；取20μL溶液加入到380μL生理盐水中，即可制得脱氧胆酸钠的注射溶液。

图1为酪胺修饰β-环糊精的合成路线图。

图2为0-2小时小鼠血液中总胆汁酸浓度(TBA)的实验结果。

具体应用效果：取BALB/c雌性小鼠20只；配制本实施例涉及的注射溶液；通过尾静脉注射进入小鼠体内，连续观察两小时，测定小鼠血液中总胆汁酸(TBA)浓度。图中表明：在2小时范围内，Tyra-β-CD与脱氧胆酸钠形成的包合物可以使血液中的总胆汁酸浓度迅速下降从而快速高效的清除脱氧胆酸。

图3为0-2小时小鼠尿液中总胆汁酸浓度(TBA)的实验结果。

具体应用效果：取BALB/c雌性小鼠20只；配制本实施例涉及的注射溶液；通过尾静脉注射进入小鼠体内，连续观察两小时，测定小鼠尿液中总胆汁酸(TBA)浓度。图中表明：在2小时范围内，Tyra-β-CD与脱氧胆酸钠形成的包合物可以使尿液中的总胆汁酸浓度迅速下降从而快速高效的清除脱氧胆酸。

图4为酪胺修饰β-环糊精与脱氧胆酸钠构筑二元超分子聚集体示意图。