[發(fā)明專利]一種白樺脂酸凝膠因子的合成及超分子凝膠的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911085125.8
• 申請(qǐng)日: 2019-11-08
• 公開（公告）號(hào): CN111057123A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高玉霞;劉洋;杜鳳沛;趙克非;馬悅;李子璐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C07J53/00
• 分類號(hào): C07J53/00;C08J3/075;C08L87/00;C08G83/00
• 代理公司: 北京衛(wèi)平智業(yè)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11392
• 代理人: 張新利;謝建玲

本發(fā)明公開了一種白樺脂酸凝膠因子的合成及超分子凝膠的制備方法，該凝膠因子是以天然五環(huán)三萜化合物白樺脂酸為原料，通過簡(jiǎn)單的化學(xué)修飾引入吡啶鹽基團(tuán)得到。發(fā)明還公開了一種超分子凝膠，由上述的凝膠因子在氯仿與苯類溶劑或環(huán)己烷的混合溶劑中自組裝得到，微觀形貌為規(guī)整的納米纖維和納米棒結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的凝膠因子和超分子凝膠制備方法簡(jiǎn)單直接、條件溫和、易于操作，為超分子凝膠的構(gòu)建提供了新的思路，也為天然三萜化合物在超分子領(lǐng)域的應(yīng)用提供了新的參考。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及超分子自組裝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種天然五環(huán)三萜化合物白樺脂酸凝膠因子的合成及超分子凝膠的制備方法。

背景技術(shù)

白樺脂酸(Betulinic acid)，又名樺木酸，是自然界中含量較多的一類天然產(chǎn)物，屬于羽扇豆烷型五環(huán)三萜化合物，主要分布在白樺樹皮、酸棗仁、夏枯草等作物中。科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，白樺脂酸及相應(yīng)的衍生物具有十分廣泛的藥理學(xué)活性，在抗癌、抗腫瘤、抗HIV病毒、抗血小板疾病、抗炎等方面有極大的應(yīng)用潛力，在臨床醫(yī)學(xué)上發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。

近年來(lái)，隨著超分子化學(xué)的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)越來(lái)越多的天然產(chǎn)物分子可以被用于超分子凝膠體系的構(gòu)建，比如氨基酸、葡萄糖、堿基、甾體等，充分發(fā)揮它們獨(dú)特的手性結(jié)構(gòu)、多個(gè)修飾位點(diǎn)和良好的生物相容性等優(yōu)勢(shì)。白樺脂酸分子中的5個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)賦予其剛性骨架，同時(shí)分子上的羥基和羧基官能團(tuán)使其容易修飾，簡(jiǎn)化合成步驟，使其成為一類極具潛力的超分子構(gòu)筑基元。

盡管如此，但到目前為止，關(guān)于白樺脂酸凝膠體系的研究依然非常少。若能獲得基于天然五環(huán)三萜白樺脂酸的凝膠體系，不僅可以豐富超分子凝膠構(gòu)筑基元的種類，而且可以很大程度上拓展天然三萜化合物在超分子領(lǐng)域的應(yīng)用。因此，在本發(fā)明中，通過對(duì)3位羥基的修飾引入吡啶鹽基團(tuán)，構(gòu)建了以三萜骨架為疏水基團(tuán)、吡啶鹽為親水基團(tuán)的兩親性凝膠因子，并探究其超分子凝膠性質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種天然五環(huán)三萜化合物白樺脂酸凝膠因子的合成及超分子凝膠的制備方法，以解決上述背景技術(shù)中存在的缺陷，拓展天然產(chǎn)物小分子在超分子領(lǐng)域的應(yīng)用。

為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

一種五環(huán)三萜化合物白樺脂酸凝膠因子，具有如下分子結(jié)構(gòu)特征：

該白樺脂酸凝膠因子的結(jié)構(gòu)中同時(shí)包含疏水的白樺脂酸骨架和親水的吡啶鹽基團(tuán)，使分子在溶劑中容易在親疏溶劑作用力、范德華作用力、π-π堆積、靜電作用力的協(xié)同驅(qū)動(dòng)下，有序排列組裝成規(guī)整的微納米結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明還提供了一種天然五環(huán)三萜化合物白樺脂酸凝膠因子的制備方法，包括以下步驟：

第一步，白樺脂酸甲酯的合成：稱取白樺酯酸溶于DMF中，攪拌溶解，再加入K₂CO₃和CH₃I，干燥管封口，室溫下反應(yīng)12h，將溶劑旋干，得到白色固體(粗產(chǎn)品)，用少量DMF溶解粗產(chǎn)品，用大量水洗，減壓抽濾，得到的固體在紅外燈下烘干，最終得到微黃色固體，進(jìn)一步進(jìn)行柱層析分離，得到白樺脂酸甲酯；

第二步，3-溴乙酰基-白樺脂酸甲酯的合成：將白樺酯酸甲酯溶于二氯甲烷中，攪拌溶解，再加入K₂CO₃和溴乙酰溴，干燥管封口，室溫下反應(yīng)12h，過濾除去不溶鹽，濾液分別用飽和NaHCO₃溶液和飽和食鹽水洗，分有機(jī)相，無(wú)水Na₂SO₄干燥，過濾，旋干得淡黃色固體，進(jìn)一步進(jìn)行柱層析分離，得到3-溴乙酰基-白樺脂酸甲酯；

第三步，白樺脂酸吡啶鹽(凝膠因子)的合成：將3-溴乙酰基-白樺酯酸甲酯溶于吡啶中，攪拌溶解，干燥管封口，室溫下反應(yīng)10h，旋干吡啶，得淡黃色固體，進(jìn)一步進(jìn)行柱層析分離，得到白色固體(高純度的凝膠因子)。