糖基化殼的以卟啉為核的含硅聚酰胺-胺的合成方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及含硅聚酰胺-胺制備技術領域，具體是一種具有不同拓撲結(jié)構(gòu)的糖基化殼的以卟啉為核的含硅聚酰胺-胺的合成方法。
【背景技術】
[0002]卟啉化合物作為很好的光敏劑應用于光動力治療(PDT)，但是，因為卟啉及其衍生物分子疏水性強，在水系溶液中，大環(huán)平面間的疏水作用導致了光敏劑較強的聚集傾向，這不僅給光敏劑的分離純化帶來困難，而且一般產(chǎn)生聚集的光敏劑的光動力效果較差，從而影響了其光化學性質(zhì)及在體內(nèi)的功效;糖基基團在很多生物過程中扮演著重要角色，如炎癥，細胞接觸，信號傳導和受精過程等，且糖基類化合物具有很好的溶解性與特異靶向性，糖基基團的引入可以大大提高光敏劑的膜透過性和特異吸收性，使光敏劑有更好的作用效果，而對光敏劑的單線態(tài)氧產(chǎn)率的影響很小，因此在卟啉類化合物上引入合適的糖基基團有望高效的把高濃度的光敏藥物準確的引入到病灶部位，提高I3DT的治療效果。
[0003]由于無免疫原性、在合適的劑量下無毒性、以及對生物活性物質(zhì)的轉(zhuǎn)運效率高等優(yōu)點，樹狀大分子聚酰胺-胺(PAMAM)已在藥物控釋載體、基因治療、磁共振造影劑等受到廣泛的研究;并且，在低代數(shù)(3代以下)時PAMAM具有敞開和相對疏松的結(jié)構(gòu)，在高代數(shù)(4代以上)則呈表面緊密堆積的結(jié)構(gòu)，而且，聚酰胺-胺類樹枝狀大分子是最先被報道出來的具有非傳統(tǒng)發(fā)光基團的聚合物，這種熒光性的高分子聚合物具有眾多的應用，特別近年來在生物醫(yī)學診斷上的應用。有機硅聚合物兼具有機聚合物和無機硅化合物雙重性能，其中高支化含硅聚合物已廣泛應用到藥物微輸送到人造紅細胞、單細胞微生物器等，而且含有硅原子或硅氧烷的聚合物可以改變聚合物的穩(wěn)定性和空間構(gòu)象從而影響其熒光性能。
[0004]因此，把不同拓撲結(jié)構(gòu)的含硅的聚酰胺胺進行乳糖功能化，進而通過點擊反應制備卟啉為核的可用于PDT的卟啉類化合物具有很高的可行性，為通過點擊反應方便的制備不同拓撲結(jié)構(gòu)，不同功能的樹枝狀高分子化合物提供了強有力的途徑。
[0005]經(jīng)對現(xiàn)有技術文獻檢索發(fā)現(xiàn)，YU, Zh1-qiang等在2010年《Science China-Chemistry》第53期1663-1668頁上發(fā)表的 “One-pot synthesis of hyperbranched poly(amido amine)clicked with a sugar shell via Michael addit1n polymerizat1nand th1l click react1n.(通過邁克爾加成和巰基點擊化學一鍋法制備糖基化殼的超支化聚酰胺-胺)；該文提出首先通過亞甲基雙丙稀酰胺(Ν,Ν’-methylenebisacrylamide,]\11^)和胺乙基呢嘆(1-(2-3111；[11061:1171 )piperazine，AEPZ)的Michael加成聚合反應制備末端含雙鍵的超支化聚酰胺-胺(HPAA-vinyl)，接著加入疏基葡萄糖，原位發(fā)生堿催化的巰基-烯的點擊化學反應，在很短的時間內(nèi)，末端雙鍵全部反應接枝上葡萄糖基團；其不足之處在于:1.文獻沒有提供具有不同拓撲結(jié)構(gòu)的卟啉核的含硅聚酰胺胺的制備方法，本發(fā)明中通過點擊反應成功將乳糖功能化的聚酰胺胺與卟啉核連接，制備了樹枝狀的乳糖功能化的具有不同拓撲結(jié)構(gòu)的卟啉為核的含硅聚酰胺-胺;迄今為止，具有不同拓撲結(jié)構(gòu)的乳糖功能化的以卟啉為核的含硅聚酰胺胺材料尚未見報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供具有不同拓撲結(jié)構(gòu)的乳糖功能化的以卟啉為核的含硅聚酰胺-胺的合成方法，為光動力學治療提供了一種新的具有熒光性且具有準確靶向性的光敏劑，該技術設計合理，操作方便，有望適用于工業(yè)化生產(chǎn)
[0007]本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0008](I)由1-3代的炔基化含硅聚酰胺-胺(Dm)與乳糖內(nèi)酯反應制備不同拓撲結(jié)構(gòu)的乳糖功能化的含硅聚酰胺-胺(Dm-LAC)。
[0009]具體步驟為:
[0010]首先制備1-3代的炔基化含硅聚酰胺-胺(Dm):
[0011]I第一代端炔基化的含硅聚酰胺胺(D1.0)的合成:丙烯酸甲酯(MA)加入圓底燒瓶中，加入無水甲醇，將圓底燒瓶置于冰水浴中，密封攪拌30min后，將甲醇稀釋的炔丙胺(甲醇與炔丙胺的體積比1:1)，用微量注射器慢慢滴加到圓底燒瓶，滴加過程持續(xù)Ih(炔丙胺與MA的摩爾比為1:3-1:5)后室溫下攪拌24h，經(jīng)旋蒸及抽真空除去甲醇及MA后得到中間產(chǎn)物(D0.s)，以D0.5為反應物加入圓底燒瓶置于冰水浴中，甲醇稀釋的I，3_雙(3-氨基丙基)-1，I，3，3-四甲基二硅氧烷(Do)(甲醇與Do的體積比1:1)慢慢逐滴滴加到圓底燒瓶內(nèi)，D0.5與D0的摩爾比為1:3-1:5，50度溫度下攪拌反應48h后用石油醚萃取除去過量的Do，再旋蒸去掉甲醇，真空栗抽真空2h后得到產(chǎn)物Dn
[0012]2第二代端炔基化含硅聚酰胺胺(D2.ο)的合成= WD1.ο與丙烯酸甲酯(D1.ο與MA的摩爾比為1:6-1:8)為反應物，丙烯酸甲酯(MA)加入圓底燒瓶中，加入無水甲醇，將圓底燒瓶置于冰水浴中，密封攪拌30min后，將甲醇稀釋的^“甲醇與D1.ο的體積比1:1)，用微量注射器慢慢滴加到圓底燒瓶，滴加過程持續(xù)lh，然后50度下攪拌72h，經(jīng)旋蒸及抽真空除去甲醇及MA后得到中間產(chǎn)物(Dl5)，以Dl5和Do為反應物(D1.5與Do的摩爾比為1:6_卜8)，將Dl5加入圓底燒瓶中，加入甲醇溶解后，甲醇稀釋的Do(甲醇與Do的體積比1:1)逐滴滴加到圓底燒瓶內(nèi)，50度溫度下攪拌反應7天，石油醚萃取除去過量的Do，再旋蒸去掉甲醇，真空栗抽真空2h后制得D2.0。
[0013]3第三代端炔基化的含硅聚酰胺胺(D3.ο)的合成:以D2.ο和MA為反應物(D2.ο與MA的摩爾比為1: 12-1:20)，丙烯酸甲酯(MA)加入圓底燒瓶中，加入無水甲醇，將圓底燒瓶置于冰水浴中，密封攪拌30min后，將甲醇稀釋的D2.q(甲醇與D2.q的體積比1:1)，用微量注射器慢慢滴加到圓底燒瓶，滴加過程持續(xù)lh，然后50度下攪拌72h，經(jīng)旋蒸及抽真空除去甲醇及MA后得到中間產(chǎn)物(D2.5)，50度下攪拌反應72h制得D2.5，以D2.5和Do為反應物(D2.5與Do的摩爾比為I: 12-1:20)，將D2.5加入圓底燒瓶中，加入甲醇溶解后，甲醇稀釋的Do(甲醇與Do的體積比1:1)逐滴滴加到圓底燒瓶內(nèi)，50度溫度下攪拌反應7天，石油醚萃取除去過量的Do，再旋蒸去掉甲醇，真空栗抽真空2h后制得D3.0。
[0014]然后將制得的Dm與乳糖反應制的Dm-LAC:稱取適量Dm與乳糖內(nèi)酯(LAC)(摩爾比為Dl: LAC = 1:3-5; D2: LAC = 1:6-8 ；D3: LAC= 1:12-15)加入到燒瓶中，加入甲醇溶液攪拌至溶解后，加入三乙胺溶液(Dm與三乙胺的摩爾比為1:3);真空栗抽真空3分鐘后充氮氣3分鐘，循環(huán)操作三次后，于30度攪拌反應36h。反應結(jié)束后濾去不溶物，旋蒸濃縮后得到的溶液慢慢滴加到乙醚中沉降得到油狀產(chǎn)物，用甲醇溶解油狀產(chǎn)物后，再滴加到乙醚中沉降，多次重復沉降步驟直至得到絮狀產(chǎn)物，于40度真空干燥24h得到Dm-LAC。
[0015](2)疊氮化的5，10，15，20-四苯基卟啉(PP-N3)與合成的乳糖功能化的含硅聚酰胺-胺(Dm-LAC)通過點擊反應合成具有不同拓撲結(jié)構(gòu)的乳糖功能化的以卟啉為核的含硅聚酰胺-胺(PP-Dm-LAC)。
[0016]具體步驟為:I稱取定量的Dm-LAC加入到圓底燒瓶中，將抗壞血酸鈉與CuSO4.5H0溶于水中后加入到燒瓶內(nèi)，攪拌至Dm-LAC溶解且溶液變色；
[0017]2準確移取適量的DMSO于圓底燒瓶中，攪拌片刻后加入DMSO溶解的疊氮卟啉，密封，抽真空3分鐘再充氮氣3分鐘，如此操作重復三次后于40度油浴反應三天。
[0018]Dm-LAC與疊氮卟啉的摩爾比為6-8:1，抗壞血酸