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β—环糊精能选择性的与各种有机物、无机物、生物分子形成主—客体或超分子配合物,常被用来研究其对各种有机物、无机物、生物分子的识别作用。但单纯的母体β—CD在水中和有机溶剂中溶解度有限,且缺少相应的功能特点。对β—CD进行结构修饰以得到具有良好水溶性及良好药物复合性能的衍生物是目前该领域研究的热点之一。在目前已规模应用的环糊精衍生物主要是能够简单有效大量合成,同时具有优良性质的羟丙基—β—环糊精(HP—β—CD)等。
α—羟基乙酸是可降解的绿色资源,乙交酯是它的二聚物,聚α—羟基乙酸就是由乙交酯自聚得到的聚酯。聚α—羟基乙酸是目前研究应用相对较多的一种,它是可降解的环境友好材料,不仅具有良好的物理性能,还具有良好的生物相容性和降解性能,近些年来在药物载体和控释方面应用备受关注。
如果将乙交酯等与功能性分子环糊精键合在一起,有可能利用聚酯材料的特性,获得具有重要价值的药用新材料,即新型生物相容的环糊精衍生物。因此,我们合成了低聚α—羟基乙酸—β—环糊精等,并对它进行了表征。因为在母体环糊精上引入了可降解的低聚乙交酯基团,改变了母体环糊精的包合性能,可降解的聚酯基团给环糊精衍生物带来了新的应用。利用低聚酯基团的动态降解(kinetically degradability)对环糊精包合能力的影响实现了对药物阿莫西林的控制释放。另外,我们还研究了它们对苯酚等几种客体的分子识别作用。
本论文共分为三部分:
一、低聚α—羟基乙酸基—β—环糊精,乙交酯低聚物等的合成
在众多环糊精衍生物中,酯衍生物占有重要地位,我们借助乙交酯的开环反应,成功地将低聚α—羟基乙酸基团键连在β—CD上,首次合成了低聚α—羟基乙酸基—β—环糊精,并对它进行了表征。我们还尝试了无溶剂法合成它们,得到低聚乳酸和低聚α—羟基乙酸。
二、对阿莫西林的包结和药物控释
由于侧链低聚α—羟基乙酸可以降解,在此基础上利用了动态降解控制释放模式,将传统的环糊精释药方式与聚酯施药方式有机的结合起来,研究了低聚α—羟基乙酸基.β—环糊精对药物阿莫西林的控制释放。同时,我们还研究了低聚α—羟基乙酸基—β—环糊精/阿莫西林包结物的红外吸收光谱和DSC曲线。
三、环糊精及其衍生物对苯酚等几种客体分子的识别
通过等摩尔连续变化法(Jobs法)首次研究了低聚α—羟基乙酸基—β—环糊精对苯酚等几个客体分子的包合性能,并求出了它对苯酚等几种客体分子的包合常数。另外,我们还研究了β—环糊精和羟丙基环糊精对苯酚等几个客体分子的包合性能,求出了他们对苯酚等几种客体分子的包合常数。
本论文的创新点有:
1.成功地合成了低聚α—羟基乙酸基—β—环糊精。
2.研究了低聚α—羟基乙酸基—β—环糊精对药物阿莫西林的控制释放。
3.研究了低聚α—羟基乙酸基—β—环糊精/阿莫西林包结物的红外吸收光谱和DSC曲线。
4.研究了低聚α—羟基乙酸基—β—环糊精对苯酚等几种客体分子的包合性能,并求出了他们对苯酚等几种客体分子的包合常数。