一种仿生双链磷脂膜整体柱及其制备方法与应用_2

文档序号:9480370阅读:来源:国知局
而成;所述的1-十二烷 酰-2-(11-甲基丙烯酰胺-N-十一烷酰)-SN-甘油-3-磷酸胆碱结构式如下:
[0010] 所述的仿生双链磷脂膜整体柱具有连续的整体的多孔结构。
[0011] 上述仿生双链磷脂膜整体柱的制备方法,包括以下制备步骤:
[0012] 将1-十二烷酰-2-(11-甲基丙烯酰胺-N-十一烷酰)-SN-甘油-3-磷酸胆碱功 能单体、交联剂、致孔剂和引发剂混合,超声脱气后,灌入改性的石英毛细管柱内,然后将石 英毛细管柱的两端封口,放入水浴中反应,反应完毕后除去石英毛细管中的未反应物,得到 仿生双链磷脂膜整体柱。
[0013] 所述的1-十二烷酰-2-(11-甲基丙烯酰胺-N-十一烷酰)-SN-甘油-3-磷酸胆 碱功能单体通过如下方法制备:首先利用11-氨基十一酸与甲基丙烯酰氯反应,得到中间 体脂肪酸11-甲基丙烯酰胺-N-十一烷基酸(MDS);然后将该中间体与1-月桂酰溶血卵 磷酯(〇?〇通过酯化反应得到1-十二烷酰-2-(11-甲基丙烯酰胺-~-十一烷酰)-5^甘 油-3-磷酸胆碱(MDSPC);上述反应如下式所示:
[0015] 所述的改性的石英毛细管通过如下方法制备:用lmol/L的NaOH溶液冲洗石英毛 细管15min,再将石英毛细管两端封口放在10(TC水浴锅反应2小时;然后用去离子水冲洗 石英毛细管,直至流出来的液体pH为7. 0 ;接着用甲醇冲洗石英毛细管后用氮气干燥4小 时;干燥完毕后,把体积比为1:1的甲醇和3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(y-MAPs) 混合液打进石英毛细管中,两端封口且放在60°C水浴锅内反应12小时;最后分别用甲醇和 水各冲洗30分钟,氮气干燥12小时,即得改性的石英毛细管。
[0016] 所述的交联剂优选乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)。
[0017] 所述的生孔剂优选质量比为78. 3:21. 7~88. 3:11. 7的异丙醇与环己醇的混合 物;更优选质量比为83. 3:16. 7的异丙醇与环己醇的混合物。
[0018] 所述的引发剂优选偶氮二异丁腈(AIBN)。
[0019] 优选地,所述1-十二烷酰-2-(11-甲基丙烯酰胺-N-十一烷酰)-SN-甘油-3-磷 酸胆碱(MDSPC)功能单体与交联剂的质量比为40:60~60:40 ;所述引发剂的质量为MDSPC 功能单体与交联剂总质量的〇. 5%~1. 0% ;所述MDSPC功能单体与交联剂的质量之和与 生孔剂的质量比为29. 43:70. 57~39. 43:60. 57。更优选地,所述MDSPC功能单体与交联 剂的质量比为45:55 ;所述引发剂的质量为MDSPC功能单体与交联剂总质量的1.0% ;所述 MDSPC功能单体与交联剂的质量之和与生孔剂的质量比为34. 43:65. 57。
[0020] 所述的反应是指在60°C温度下反应2~24h。
[0021] 所述除去石英毛细管中的未反应物是按照以下步骤进行操作:将石英毛细管的一 端与高压栗连接,用有机溶剂进行冲洗;所述有机溶剂为甲醇、乙腈和丙酮中的至少一种。
[0022] 上述仿生双链磷脂膜整体柱在药物筛选和蛋白质、多肽及小分子分离中的应用。
[0023] 本发明采用1-月桂酰溶血卵磷酯(DPC)为原料,通过化学改性后得到功能性单体 化合物1-十二烷酰-2-(11-甲基丙烯酰胺-N-十一烷酰)-SN-甘油-3-磷酸胆碱(MDSPC), 其一端具有磷酸胆碱结构,另一端具有可供聚合反应的丙烯酸酯类结构。本发明以MDSPC 为功能单体,混合交联剂和生孔剂及引发剂,经过热催化反应,在石英毛细管内原位聚合成 多孔的磷脂膜整体色谱柱,其材料表面具有仿生的磷酸胆碱结构,可以有效的模拟药物与 细胞膜的相互作用,预测药物跨膜转运的相关参数及以此基质而制备磷脂膜-细胞膜亲和 整体色谱柱。
[0024] 本发明的制备方法及所得到的产物具有如下优点及有益效果:
[0025] (1)本发明的整体柱以1-十二烷酰-2-(11-甲基丙烯酰胺-N-十一烷酰)-SN-甘 油-3-磷酸胆碱(MDSPC)为功能单体,通过共聚的方式,与交联剂EDMA,硅烷化试剂 Y-MAPs(3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷)形成稳定的高聚材料,并与毛细管壁紧密结 合,既具有细胞膜的仿生功能和生物兼容性好,又具有良好的通透性、机械强度、耐酸碱性 好,并且克服了商业化磷脂膜硅胶柱上残留氨基和硅醇基等缺点,能被应用于药物筛选和 蛋白质、多肽及小分子分离中;
[0026] (2)本发明的整体柱与现有单链磷脂酰胆碱整体柱相比,该类双链磷脂膜柱表现 出更好地仿生能力,且有潜力固定膜蛋白从而更为真实地模拟细胞膜环境;
[0027] (3)本发明功能单体1-十二烷酰-2-(11-甲基丙烯酰胺-N-十一烷酰)-SN-甘 油-3-磷酸胆碱的制备方法简单,解决了双链磷脂酰胆碱单体制备困难的问题。
【附图说明】
[0028] 图1为实施例1的反应示意图;
[0029] 图2为实施例2共聚反应的示意图;
[0030] 图3为实施例3制备的仿生双链磷脂膜整体柱的扫描电镜图,其中a为放大至900 倍电镜图,b为放大至5000倍电镜图;
[0031] 图4为实施例3制备的仿生双链磷脂膜整体柱的能谱分析图;
[0032] 图5为实施例3制备的仿生双链磷脂膜整体柱的液相保留行为图,其中横坐标表 示流动相中乙腈的体积百分比,纵坐标表示两种化合物的保留时间;
[0033] 图6为实施例3制备的仿生双链磷脂膜整体柱在反相模式下对10种药物的分离 图,其中:1-N-乙酰对氨基酚;2-磺胺;3-苯磺酰胺;4-非那西丁;5-氢化可的松;6-辛可 卡因;7-氯氮平;8-氯贝特;9-噻康唑;10-胺碘酮。
【具体实施方式】
[0034] 下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限 于此。
[0035] 实施例1
[0036] 本实施例功能单体1-十二烷酰-2-(11-甲基丙烯酰胺-N-十一烷酰)-SN-甘 油-3-磷酸胆碱(MDSPC)的制备:
[0037] (1)在干燥的三口烧瓶中,加入4g 11-氨基^^一酸,50mL乙醇,7mL7K,室温下加 入3g氢氧化钠,搅拌至混合物变澄清后,反应温度被降低至0°C,缓慢滴加2. 7mL甲基丙酰 氯溶液,继续反应3h后,反应恢复到室温并搅拌过夜。反应停止后,将反应液减压浓缩并用 lmol/L稀盐酸调节pH至2.0,发现有大量白色絮状物生成。最后将絮状物减压抽滤,干燥得 到3g中间体11-甲基丙烯酰胺-N- 十一烷基酸(MDS)。NMR鉴定为:? NMR(300MHz,CDC13) δ 1· 29 (m,12H),1· 49-1. 65 (m,4H),1· 96 (s,3H),2· 32-2. 37 (t,2H),3· 27-3. 34 (m,2H),5· 31 -5· 32 (t,1Η),5· 68 (s,1Η),5· 86 (s,1Η)。
[0038] (2)在氮气保护下往三口烧瓶中加入含1. 35g中间体MDS、1. lg 1-月桂酰溶血 卵磷酯、336mg 4-二甲氨基吡啶的无水氯仿溶液,然后室温下磁力搅拌30分钟后,将反 应温度降低到零度,缓慢滴加一定量的Ν,Ν' -二环己基碳二亚胺的氯仿溶液,滴加完成 后,反应恢复到室温,继续反应96h。反应完成后,减压浓缩,得到的粗产物通过硅胶柱色 谱(洗脱剂:CH 2C12:CH30H = 10:1 至 CH2C12:CH30H:H20 = 65:25:4)进行纯化,最终得到 0.8g 目标化合物 MDSPC。目标产物鉴定为:ESI-MS m/z:69L5[M+H]+,713.5[M+Na]VH 匪R (300MHz,CDC13) δ 5. 99-5. 97 (m,1H),5. 69-5. 67 (m,1H),5. 34-5. 30 (m,1H),5. 23-5. 20 (m, 1H), 4. 37-3. 87 (m, 6H), 3. 47 (t, J = 8. 4Hz, 2H), 3. 47-3. 32 (m, 9H), 3. 33-3. 26 (m, 2H), 2. 32-2. 29 (m, 4H), 1. 97 (s, 3H), 1. 60-1. 56 (m 6H), 1. 36-1. 21 (s, 28H), 0. 89 (t, J = 6. 4Hz, 3H). 13C NMR(75MHz, CDC13) δ 173. 59, 173. 23, 168. 45, 140. 24, 119. 13, 70. 39, 66. 17 ,63. 44, 62. 9559. 22, 54. 27, 39. 7134. 27, 34. 12, 31. 91, 29. 66, 29. 57, 29. 50, 29. 36, 26. 97, 24. 88, 22. 68, 18. 74, 14. 12。产物结构式如下:
[0040] 本实施例的反应示意图如图1所示。
[0041] 实施例2
[0042] 本实施例仿生双链磷脂膜整体柱的制备:
[0043] 将实施例1合成的1-十二烷酰-2-(11-甲基丙烯酰胺-N-十一烷酰)-SN-甘 油-3-磷酸胆碱(MDSPC),与交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)、致孔剂异丙醇 (Isopropanol)与环己醇(Cyclo
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