壳聚糖-丝裂霉素大分子药物共价偶联叠氮修饰低密度脂蛋白的分子设计与合成

摘要

本文计划将具有叠氮功能基团的疏水“铆钉”插入LDL的磷脂层，对LDL进行表面功能化，进而通过高效可靠的化学反应将大分子—药物缀合物键合在LDL表面，以解决LDL负载药物能力有限的缺点。 本文首先设计合成了带有叠氮功能基团的疏水探针，并优化了合成条件，采用NMR对其结构进行了表征。接着用温和高效的高碘酸盐氧化法合成了具有二醛功能基团的壳聚糖衍生物(CS—CHO)，通过1H NMR谱图确证其结构，通过各谱峰积分面积推导出一种计算醛化度的方法。结果显示通过调整高碘酸盐与糖环的摩尔比可控制聚合物的醛化度，其中最大醛化度所对应的高碘酸盐/糖环摩尔比为1：5。 通过温和的西弗碱反应将含氨基的丝裂霉素(MMC)与CS—CHO上的醛基反应，CS—CHO的浓度和反应时间对其反应程度有一定的影响。产物经体外透析后显示CS—CHO与MMC浓度比为115：2(mg/mg)，反应时间48 h，70％的MMC被截留在大分子中。而在CS—CHO分子链上引入丙炔酰基(PA—CS—CHO)后再与MMC反应，发现丙炔酰化并未影响聚合物与MMC的螯合能力。 采用“Click”反应将含炔基的PA—CS—MMC大分子—药物缀合物与经叠氮疏水探针标记的N3-LDL在表面反应，结果发现出现了沉淀。 为了研究“Click”反应对沉淀生成的影响，设计N—炔丙基—香豆素—3-甲酰胺代替PA—CS—MMC作为模型药物，探讨CuSO4/抗坏血酸钠原位还原催化体系与LDL的相容性。结果发现在相同的催化体系下，N—炔丙基—香豆素—3-甲酰胺与N3-LDL反应同样生成沉淀，N—炔丙基—香豆素—3-甲酰胺与LDL共混则不产生沉淀。说明点击化学的氧化还原体系并不是引起沉淀的主要原因。 接着用含有三唑环与疏水链的香豆素衍生物与LDL进行了组装，发现可以得到稳定的表面带有荧光信号的LDL复合体，因此认为“Click”反应生成的三唑环也不是引起LDL沉淀的原因。这一衍生物有望用于标记LDL。 因此本文猜测沉淀可能是“Click”反应的放热对LDL结构的破坏作用引起。对于这一猜测，我们在继续验证中。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章前言

1.1低密度脂蛋白(LDL)的结构

1.2低密度脂蛋白-治疗因子复合体

1.2.1共价与非共价结合

1.2.2疏水“铆钉”法

1.2.3重组法

1.3课题的提出与设计

参考文献：

第2章叠氮功能化疏水探针的合成

2.1引言

2.2实验部分

2.2.1主要试剂与原料

2.2.2棕榈酸 N-(2-(2-叠氮代乙氧基)乙酰胺(N-(2-(2-azidoethoxy)ethyl)palmitamide，NAEP)的合成

2.2.3异相催化法合成叠氮代十八烷(1-azidooctadecane)

2.2.4 N-炔丙基-香豆素-3-甲酸酰胺(N-propargylcoumarin-3-carboxylamide，PCA)的合成

2.2.5测试与表征

2.3结果与讨论

2.3.1含有叠氮端基和亲水单元的“铆钉”棕榈酸N-(2-(2-叠氮代乙氧基)乙酰胺(NAEP)的合成

2.3.4叠氮代十八烷的合成

2.3.5炔基功能化的香豆素

2.4小结

参考文献：

第3章丙炔酰化壳聚糖-MMC大分子药物的合成与表征

3.1引言

3.2实验部分

3.2.1主要试剂与原料

3.2.2二醛壳聚糖(CS-CHO)的合成

3.2.4丙炔酰化壳聚糖(PA-CS-CHO)的合成

3.2.5壳聚糖衍生物-丝裂霉素(MMC)大分子-药物缀合物的合成

3.2.6测试与表征

3.3结果与讨论

3.3.1壳聚糖的醛化

3.3.3基于西弗碱(Schiff base)反应的CS-MMC大分子-药物缀合物

3.3.4丙炔酰化壳聚糖(PA-CS)的合成与表征

3.4本章小结

参考文献：

第4章 LDL表面的“Click”反应

4.1引言

4.2实验方法

4.2.1主要试剂和原料

4.2.2 N3-LDL的表面“Click”反应

4.2.3含有疏水链单元的N-炔丙基-香豆素-3-甲酰胺衍生物的合成

4.2.4 CA-NAEP与LDL的自组装

4.2.5表征方法

4.3结果与讨论

4.3.1用含有叠氮端基的探针NAEP标记LDL

4.3.2 PA-CS-MMC大分子-药物缀合物对N3-LDL复合物的表面“Click”反应修饰初探

4.4本章小结：

参考文献：

结论

致谢