專利名稱:具有膽汁酸吸收作用的交聯(lián)乙烯基聚合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及被季銨鹽交聯(lián)的、具有膽汁酸吸收作用的乙烯基聚合物,涉及其單體,涉及它們的制備方法和涉及該聚合物作為降低腸內(nèi)膽汁酸重吸收的藥物的用途,旨在降低血液中血清膽固醇水平(治療血膽甾醇過多)。
膽汁酸和它們的鹽是天然的洗滌劑并在脂肪消化和脂肪吸收中有著重要的生理作用。作為膽固醇代謝的最終產(chǎn)物,它們是在肝臟中合成,在膽囊(gall bladder)中貯存并從中作為膽汁的一個組分釋放到腸內(nèi),在腸內(nèi)它們顯示出它們的生理作用。最大部分(約85-90%)的分泌膽汁酸(約16g/天)將經(jīng)過(膽鹽)腸肝循環(huán)再次從腸壁上吸收,優(yōu)選地在終端部回腸中,并輸送回肝臟中,即回用。僅僅10-15%的膽汁酸隨糞便排泄。在肝臟中膽汁酸量的減少能夠通過從膽固醇再合成膽汁酸,經(jīng)過控制循環(huán)系統(tǒng)被補償?shù)揭欢ǖ乃?。肝臟膽汁酸水平的減少將導(dǎo)致膽固醇從血液血清中的吸收增加和因此降低血液血清中膽固醇水平。最終,借助于合適的抑制劑或膽汁酸吸收劑來抑制膽汁酸的再吸收,因此干擾了腸內(nèi)的(膽鹽)腸肝循環(huán),結(jié)果血液中血清膽固醇水平也降低。太高的血清膽固醇水平在醫(yī)學(xué)中被認為是嚴(yán)重的,因為它能夠?qū)е聞用}粥樣硬化和因此增加了心肌梗塞的危險。因此有許多治療動脈粥樣硬化的措施。其中一種措施是干擾(膽鹽)腸肝循環(huán)。通過使用這一措施,有可能治療其中抑制小腸內(nèi)膽汁酸再吸收顯得非常需要的所有疾病。
無法被吸收的膽汁酸吸收劑在治療上長時間以來用于結(jié)合膽汁酸。尤其,不溶性、通常已交聯(lián)的聚合物,它含有季銨化氮中心和用作陰離子交換劑,可用于此目的。此類聚合物描述在US 5 607 699。這些聚合物會主要借助于離子相互作用來結(jié)合腸內(nèi)存在的一些膽汁酸陰離子,并輸送它們遠離腸道。這一類型的商品含有,例如,活性化合物降脂1號樹脂(cholestyramine resin,或稱考來烯胺樹脂)和降脂2號樹脂(colestipol,或稱降膽寧)。它們例如用于治療血膽甾醇過多。
除了聚合物膽汁酸吸收劑外,活性膽汁酸吸收抑制措施(受體阻斷劑)也是人們尋求的。在終端部回腸中的膽汁酸受體位被某些類型的分子阻斷,這些分子量類似于膽汁酸,能夠干擾受體,但與膽汁酸不同的是,不被吸收。受體阻斷的結(jié)果,膽汁酸不再被吸收,然后隨糞便排泄出去。聚合物膽汁酸受體阻斷劑的實例見于EP-A-0 549 967。膽汁酸聚合物和低聚物在該專利中進行了描述,其中膽汁酸分子從側(cè)向鍵接于聚合物骨架上。
已知化合物具有以下缺點目前市場上的所有聚合物膽汁酸吸收劑的缺點是高劑量(10-30g/天,對于降脂1號樹脂的推薦劑量例如是12g/天)。對于目前已知的聚合物,高的每天劑量是歸因于低的結(jié)合速率或被吸收的膽汁酸在等滲性腸內(nèi)介質(zhì)中的部分再釋放。
病人遵從者少,歸因于吸收劑(例如降脂1號樹脂)粉末料的魚腥味和令人不愉快的砂質(zhì)口感和砂石一樣的稠度。目前的施用形式也成問題,因為吸收劑粉末不會溶于水中但僅僅懸浮其中。為了改進病人遵從率,在一些情況下必須添加50%以上的口感和氣味改進添加劑,因此,結(jié)果是進一步增大了吸收劑藥物的每天劑量。而且,目前已知的吸收劑不能選擇性地起到足夠的作用但還結(jié)合維生素(例如維生素K)和其它生理上重要的物質(zhì),因此內(nèi)分泌缺乏癥狀(例如維生素缺乏病)常常會發(fā)生。
此外,對腸內(nèi)細菌的膽固醇代謝的挫抑作用也缺乏。
對于目前已知的所有低分子量吸收抑制劑,因腸內(nèi)的吸收作用而面臨細胞毒素副作用的危險。因此,不能排除對于這些低分子量抑制劑的吸收作用而言的飲液作用(pinocytosis)和其它輸送機理。不能保證非系統(tǒng)作用。
目前已知的膽汁酸吸收抑制劑所存在的令人厭煩的副作用是腹瀉,因為由受體阻斷引起的膽汁酸濃度的提高。
適合用作離子交換劑或氟離子給體和含有季銨離子的聚合物是已知的,例如從US專利5 118 717和WO96/22761中獲知。
本發(fā)明的目的是制備非系統(tǒng)性起作用的聚合物活性化合物以干擾(膽鹽)腸肝循環(huán),該化合物不再有上述缺點。
該目的是以共價鍵方式或借助于間隔基將膽汁酸分子或低分子量膽汁酸吸收抑制劑分子牢固地結(jié)合于聚合物分子上,使得它們本身不再被吸收,但它們的吸收-抑制作用仍然保留。以這種方式,低分子量吸收抑制劑的系統(tǒng)性細胞毒素副作用(在一些情況下發(fā)生并由它們的吸收引起的)能夠避免。該聚合物對于其本身來說顯得太大而無法被吸收。該聚合物在分子中另外含有膽汁酸吸收中心,例如季銨化氮中心。這些會通過結(jié)合和吸收膽汁酸陰離子來降低腸內(nèi)因受體阻斷所提高的膽汁酸濃度。
這一類型的聚合物因此具有雙重作用。一方面,因為以共價鍵牢固地結(jié)合于受體阻斷劑單元上,它們作為聚合物膽汁酸吸收抑制劑,另一方面,作為膽汁酸吸收劑。
該目的是根據(jù)本發(fā)明通過由下式的化合物構(gòu)成的聚合物來實現(xiàn)的式II的化合物(其中數(shù)值是指各單體,和如果使用單體混合物,是指聚合物結(jié)果的平均值,不一定是整數(shù))
其中A 是氫或C1-C9烷基,G和E 獨立地是O或NH,優(yōu)選都是NH,d和a 獨立地是2-10中的整數(shù),優(yōu)選為相同的數(shù)字,R1和R2獨立地是C1-C9烷基,優(yōu)選為相同類型,T是 C2-C200亞烷基,它可被以下這些基團插入亞苯基
或1-10個不直接相鄰的氧原子或基團-N+R3R4-,其中R3和R4相互獨立地是C1-C9烷基,優(yōu)選為相同類型,其中分子內(nèi)在結(jié)構(gòu)式II的各聚合的單體結(jié)構(gòu)單元中的T不必保持恒定,但能夠在給定的范圍內(nèi)變化。因此,聚合物能夠由結(jié)構(gòu)式II的一種或多種不同單體組成,和X-是酸陰離子,或結(jié)構(gòu)式III的化合物
其中A,G,d,a,R1,T如以上所定義。
優(yōu)選的是具有以下特征當(dāng)中的一個或多個(最好全部)的化合物該聚合物能夠由一種或多種不同類型的單體組成,因此在該聚合物中d和a例如是平均值和在基團T中基團-N+R3R4-的數(shù)目可以是平均值。例如在各單體中在基團T中可以被其它基團插入0-10次,因此平均值是聚合物的結(jié)果。下面的優(yōu)選值是指單體。從單體混合物和聚合物得到的數(shù)值一般不是整數(shù)。-A是氫或C1-C4烷基,優(yōu)選氫或C1-C3烷基,特別優(yōu)選氫或甲基,-d和a是2-5中的整數(shù),優(yōu)選2或3-R1和R2是C1-C4烷基,優(yōu)選C1-C3烷基,特別優(yōu)選甲基或乙基,-X是鹵素,優(yōu)選氯或溴。
T適宜選自-線性或支化C4-C50亞烷基,優(yōu)選C6-C30亞烷基,-線性或支化C2-C22亞烷基,它可被以下這些基團插入亞苯基,
或
其中亞苯基基團優(yōu)選是1,4-亞苯基。插入優(yōu)選大約在亞烷基的中部位置,-線性或支化C4-C16亞烷基,它可被1-7個不直接相鄰的氧原子插入和優(yōu)選具有單元-CH2-CH2-O-,-線性或支化C20-C140亞烷基,它可被2-8個不直接相鄰的基團-N+R3R4-插入,其中R3和R4是C1-C4烷基,優(yōu)選C1-C3烷基,尤其甲基或乙基。
T尤其選自-線性或支化C6-C30亞烷基
其中n1和n2獨立地是4-10中,尤其6-8中的整數(shù),
其中n1和n2獨立地是4-10中,尤其6-8中的整數(shù),
其中n1和n2獨立地是4-10中,尤其6-8中的整數(shù),
其中n1和n2獨立地是6-12中,尤其7-9中的整數(shù),
其中R3和R4是C1-C3烷基,尤其甲基或乙基,X是鹵素,尤其氯或溴,n1和n2獨立地是6-16中,尤其8-12中的整數(shù),和n3是2-6中、尤其3-5中的整數(shù),
其中R3和R4是C1-C3烷基,尤其甲基或乙基,X-是鹵素,尤其氯或溴,n1是8-16中、優(yōu)選12-16中、尤其12-14中的整數(shù)和n4是1-10中、優(yōu)選2-7中、尤其優(yōu)選2-5中、特別3-4中的平均值,
其中n4具有1-6中、優(yōu)選2-5中、尤其3-4中的平均值。
結(jié)構(gòu)式II和/或III的化合物優(yōu)選是通過結(jié)構(gòu)式IV或VI的化合物
與結(jié)構(gòu)式V的化合物進行反應(yīng)制備的X-T-X V其中A,G,d,R1,R2,T如以上所定義和X是鹵素。
根據(jù)本發(fā)明的交聯(lián)聚合物是由單體基本結(jié)構(gòu)單元A1、A2和A3組成的,其總量是100wt%,a10.5-100wt%的如以上所述的結(jié)構(gòu)式II和/或III的二官能化基本結(jié)構(gòu)單元,或其混合物,作為組分A1,a20-99.5wt%的單體,選自以下結(jié)構(gòu)式的化合物
或
或
或
或
或
或
其中A’具有以上對于A給出的那些定義中的一種,G’具有以上對于G給出的那些定義中的一種,d’具有以上對于d給出的那些定義中的一種,R1’具有以上對于R1給出的那些定義中的一種,R2’具有以上對于R2給出的那些定義中的一種,R3’具有以上對于R3給出的那些定義中的一種,R5選自氫、C1-C9烷基(優(yōu)選C1-C3烷基,尤其甲基或乙基)和
或其混合基團,例如(甲基)丙烯酸,(甲基)丙烯酰胺或聚乙烯基胺,作為組分A2,a30-99.5wt%的其它可共聚合的基本結(jié)構(gòu)單元,如乙烯基單體,例如烯烴,作為組分A3。
本發(fā)明還涉及結(jié)構(gòu)式I的交聯(lián)乙烯基聚合物
其中A,B和D獨立地是H,CH3(CH2)f;f 是0-8中的數(shù);E和G 獨立地是O或NH;F 是具有g(shù)個碳原子的線性或支化亞烷基單元,如(CH2)g,亞苯基;
g 是0-36;r 是0-36;K 是NH,CH2NH或CH2CH2NH;Q 是化學(xué)鍵,
L 是H,CH3;R1和R2獨立地是(C1-C8)烷基;R3和R4獨立地是NH2,NHR5,NR5R6,+NH3Cl-,+NH2R5Cl-,+NHR5R6Cl-,+NR5R6R7Cl-,(CH2)wNH2,(CH2)wNHR5,(CH2)wNR5R6,(CH2)w+NH3Cl-,(CH2)w+NH2R5Cl-,(CH2)w+NHR5R6Cl-,(CH2)w+NR5R6R7Cl-,-COOR8,-CONHR8,
w是1-18;R5,R6,R7,R9和R10獨立地是(C1-C14)烷基;R8是NH2,NHR5,NR5R6,+NH2Cl-,+NH2R5Cl-,+NHR5R6Cl-,+NR5R6R7Cl-,(CH2)wNH2,(CH2)wNHR5,(CH2)wNR5R6,(CH2)w+NH3Cl-,(CH2)w+NH2R5Cl-,(CH2)w+NHR5R6Cl-,(CH2)w+NR5R6R7Cl-;a和d獨立地是2-10;b是0-3;x是2-22;Hal-是Cl-,Br-,I-,k和q獨立地是0.005-1;m和n獨立地是0-0.995。
優(yōu)選這樣一些具有結(jié)構(gòu)式I的化合物,其中A,B和D獨立地是H,CH3(CH2)f,其中f是0-8中的數(shù)值;特別優(yōu)選H,CH3。
優(yōu)選其中E和G為NH的結(jié)構(gòu)式I的化合物。
優(yōu)選這樣一些具有結(jié)構(gòu)式I的化合物,其中F是(CH2)g,亞苯基,
其中g(shù)是8-24中的數(shù),和r是0-18中的數(shù);特別優(yōu)選(CH2)g,其中g(shù)是8-22中的數(shù)。
優(yōu)選其中Q是化學(xué)鍵或-CH(CH3)-CH2-NH-,特別優(yōu)選是化學(xué)鍵的結(jié)構(gòu)式I的化合物。
優(yōu)選其中R1和R2是CH3或CH2CH3,特別優(yōu)選CH3的結(jié)構(gòu)式I的化合物。
優(yōu)選其中R3和R4獨立地是以下這些基團的結(jié)構(gòu)式I的化合物NH2.+NH3Cl-.CH2-NH2.CH2-+NH3Cl-.-CONHR8.
其中R8是(CH2)w+N(CH3)3Cl-,其中w是1-8中的數(shù);特別優(yōu)選
優(yōu)選其中a和d各自是3的結(jié)構(gòu)式I的化合物。優(yōu)選其中b是1的結(jié)構(gòu)式I的化合物。優(yōu)選其中k是0.1-1中數(shù)值的結(jié)構(gòu)式I的化合物。優(yōu)選其中q是0.1-1中數(shù)值的結(jié)構(gòu)式I的化合物。優(yōu)選其中m是0-0.8中數(shù)值的結(jié)構(gòu)式I的化合物。優(yōu)選其中n是0-0.8、特別優(yōu)選0的結(jié)構(gòu)式I的化合物。K+q+m+n的總和是1。
優(yōu)選滿足以下綜合條件的化合物A,B和D獨立地是H,CH3(CH2)f;f是0-8;E和G是NH;F是(CH2)g,亞苯基;
g是8-34;r是0-18;Q是化學(xué)鍵,
R1和R2是CH3,-CH2-CH3;R3和R4獨立地是NH2,+NH3Cl-,CH2-NH2,CH2-+NH3Cl-,-CONHR8
R8是(CH2)w+N(CH3)3Cl-;w是1-8;a和d各自是3;b是1;Hal-是Cl-,Br-,I-;k是0.1-1,q是0.1-1,m是0-0.8;n是0-0.8;其中k+q+m+n的總和是1。
特別優(yōu)選滿足以下綜合條件的化合物A,B和D獨立地是H,CH3;Q是化學(xué)鍵;E和G是NH;F是(CH2)g;g是8-22;R1和R2是CH3-;R3和R4是
a和d各自是3;b是1;Hal-是Cl-,Br-;k是0.1-1;q是0.1-1;m是0-0.8;n是0;其中k+q+m+n的總和是1。
本發(fā)明進一步涉及制備本發(fā)明的聚合物的方法,該方法包括在含水介質(zhì)中在水溶性自由基引發(fā)劑存在下,以自由基方式讓含有至少一個季銨中心的合適雙(甲基)丙烯酸酯單體或雙(甲基)丙烯酰胺單體進行均聚合或其與其它乙烯基單體如烯丙基胺鹽酸鹽或其它給定單體進行共聚合。
本發(fā)明還涉及制備本發(fā)明的聚合物的方法,該方法包括在堿性介質(zhì)中,讓含有至少一個季銨中心的合適雙(甲基)丙烯酸酯單體或雙(甲基)丙烯酰胺單體與含氨基的乙烯基聚合物如聚乙烯基胺以聚合物-類似方式進行邁克爾(Michael)加成反應(yīng)。
這些單體優(yōu)選按以下方式制備單體的制備1.具有端部二烷基氨基的單體,例如丙烯酸的二甲基氨基烷基酯或二甲基氨基烷基酰胺,與1,ω-二鹵化物反應(yīng),形成季銨中心。
2.1,ω-二鹵化物化合物與仲胺或其鹽在合適溶劑如DMF中在合適的氫化鈉存在下進行反應(yīng)。通過合適選擇所使用組分的比率,在鏈中具有附加二烷基銨中心的1,ω-二鹵素化合物的目標(biāo)制備是可能的。所生產(chǎn)的是不同鏈長的混合物,如果需要可加以分離。然而,這些混合物能夠理想地原樣進行處理,從而得到結(jié)構(gòu)式II的雙丙烯酸酯。
3.具有類固醇基團的單體能夠按類似于Hoe 96/F223或EP-A-0 549967的方法制備。
4.通過讓四甲基亞丙基二胺與1,ω-二鹵化物反應(yīng),有可能與2.類似地制備出在鏈中攜帶由亞丙基連接的季銨中心的1,ω-二鹵化物。
5.通過用1,ω-二鹵素化合物對1,3-二酮進行雙烷基化,有可能獲得在鏈中同一碳原子上攜帶兩個附加?;?,ω-二鹵化物。
聚合物的制備該聚合反應(yīng)能夠由常規(guī)方法進行,如Houben-Weyl中所述的方法。它能夠由熱引發(fā),自由基引發(fā)劑引發(fā),陽離子或陰離子引發(fā)或由Michael加成反應(yīng)引發(fā)。聚合反應(yīng)優(yōu)選以自由基方式進行。合適的溶劑是常常用于聚合反應(yīng)的溶劑。還有可能使用水作為溶劑,如果起始原料是水溶性的話。聚合反應(yīng)本身在室溫下或在升高的溫度下進行。所得到聚合物的后處理能夠通過過濾來進行,或?qū)τ谒苊浶曰蛩苄跃酆衔?,通過超濾進行。通過合適的方法如凍干方法來進行干燥。
一般來說,在鏈中攜帶一個或多個季銨中心的1,ω-雙(甲基)丙烯酸酯和/或-酰胺單體能夠通過使用合適的水-或醇-溶性自由基引發(fā)劑(例如購自Wako的VA-044)在低溫(例如45℃)下在含水或含醇介質(zhì)中進行均聚合反應(yīng)或與共聚單體進行共聚合反應(yīng),得到能夠由常規(guī)方法后處理的凝膠。通過與合適的鹽溶液一起攪拌,陰離子能夠按所需來進行交換。
本發(fā)明進一步涉及一種藥劑,它包括至少一種根據(jù)本發(fā)明的聚合物,和如果合適,一種或多種其它降脂活性化合物,常規(guī)的賦形劑,助劑和/或添加劑。
本發(fā)明進一步涉及通過混合各組分來制備該藥劑的方法。
本發(fā)明進一步涉及根據(jù)本發(fā)明的聚合物作為藥劑的用途,尤其作為抗血脂過高藥物。
本發(fā)明進一步涉及根據(jù)本發(fā)明的聚合物用于制備藥劑或藥物制劑的用途,該藥劑或藥物制劑用于治療類脂代謝紊亂,或治療血脂過高癥,用于濃度-依賴性降低胃腸道內(nèi)膽汁酸的吸收,用于非系統(tǒng)性降低所升高的血清膽固醇和血脂水平以防止動脈粥樣硬化癥狀。
本發(fā)明進一步涉及上述聚合物與其它聚合物和/或生物活性物質(zhì)的混合物。
下面的實施例用于詳細地說明本發(fā)明,但不將本發(fā)明限于實施例中描述的產(chǎn)物和實施方案。
實施例1a
48.8g(30.5ml;0.20mol)的1,6-二溴己烷,76.0g(80.8ml;0.45mol)的N-[3-(二甲基氨基)丙基]甲基丙烯酰胺和1.0g的氫醌被溶于50ml DMF和50ml甲醇的混合物中。溶液在室溫下攪拌96小時?;旌衔锶缓蟊焕鋮s至<7℃并滴加到具有5℃溫度的丙酮中。所得到的結(jié)晶沉淀物在減壓下過濾出來,與500ml冷丙酮一起放置在冰浴中攪拌1小時,然后再次過濾。產(chǎn)量110.6g的實施例1a。1H NMR(D2O)δ=1.42ppm(m,4H,CH2),1.76(m,4H,CH2),1.95(brd.s,6H,烯丙基-CH3),2.05(m,4H,CH2),3.09(s,12H,CH3),3.26-3.42(m,12H,亞烷基-CH2),5.50(brd.s,2H,乙烯基-H),5.74(brd.s,2H,乙烯基-H).實施例1b
在氮氣氛圍中,45mg過硫酸銨和少量氯化亞鐵(II)加入到3.0g實施例1a在12ml水中的溶液中,混合物被攪拌2小時。然后添加另外45mg的過硫酸銨,混合物在65C下加熱2小時。得到無色凝膠體。凝膠進行抽濾,并加壓通過網(wǎng)目200μm的篩網(wǎng)。然后與150ml水一起攪拌30分鐘。在減壓下過濾出聚合物,首先用飽和氯化鈉水溶液洗滌,然后用水洗滌。聚合物在干燥箱中于40℃干燥18小時。產(chǎn)量2.1g的實施例1b。
元素分析計算值 C58.1%H9.8%N11.3%Cl14.3%實測值 C58.3%H9.7%N11.4%Cl14.0%實施例2a
30.0g(0.10mol)的1,10-二溴癸烷(購自Acros Chimica),34.0g(0.20mol)的N-[3-(二甲基氨基)丙基]甲基丙烯酰胺和0.60g(5.4mmol)氫醌溶于37.5ml DMF和37.5ml甲醇的混合物中。溶液在室溫和黑暗中攪拌14天。混合物然后被冷卻至<5℃,滴加冰冷的丙酮。所得到的結(jié)晶性沉淀物在減壓下過濾出來,用500ml冷丙酮洗滌。產(chǎn)量58.5g實施例2a。1H NMR(D2O)δ=1.34ppm(m,4H,CH2),1.72(m,4H,CH2),1.95(brd.s,6H,烯丙基-CH3),2.04(m,4H,CH2),3.08(s,12H,CH3),3.26-3.41(m,20H,亞烷基-CH2),5.50(brd.s,2H,乙烯基-H),5.74(brd.s,2H,乙烯基-H).實施例2b
490mg(1.0wt%)的自由基引發(fā)劑VA-044(2,2’-偶氮雙[2-(2’-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽,購自Wako)被加入到49.4g(77.27mmol)實施例2a在200ml水中的溶液中。混合物在超聲波浴中脫氣1小時,然后在氮氣氣氛中于45℃下攪拌5小時,然后在60℃下攪拌1小時。然后將已溶于少量脫氣水中的另外167mg VA-044添加進去,混合物在60℃下攪拌9小時。由于仍有可能由TLC檢測單體,添加另外350g已溶于少量脫氣水中的VA-044,混合物在60℃下攪拌總共另外35小時。得到無色凝膠體。在減壓下過濾凝膠,用少量水洗滌。為了交換離子(溴→氯),聚合物與飽和氯化鈉水溶液一起攪拌和然后在減壓下過濾,這樣一共進行3次。聚合物然后用水洗滌,在真空干燥烘箱中于50℃下干燥,直至恒重為止。產(chǎn)量45.1g實施例2b。
元素分析計算值C61.0%H10.2%N10.2%Cl12.9%實測值C61.1%H10.0%N10.3%Cl12.5%實施例3a
25.0g(75mmol)的1,12-二溴十二烷,28.1g(165mmol)的N-[3-(二甲基氨基)丙基]甲基丙烯酰胺和500mg氫醌被溶于20ml DMF和20ml甲醇的混合物中。溶液在室溫和黑暗中攪拌14天。混合物然后冷卻至<5℃并滴加到1.5升冰冷丙酮中?;旌衔镌诒≈袛嚢?小時,所得到的結(jié)晶性沉淀物在減壓下過濾出來,用冷丙酮洗滌。產(chǎn)量46.6g實施例3a。1H NMR(D2O)δ=1.32ppm(m,4H,CH2),1.72(m,4H,CH2),1.95(brd.s,6H,烯丙基-CH3),2.03(m,4H,CH2),3.07(s,12H,CH3),3.25-3.40(m,24H,亞烷基-CH2),5.50(brd.s,2H,乙烯基-H),5.74(brd.s,2H,乙烯基-H).實施例3b
396g(1.0wt%)自由基引發(fā)劑VA-044(購自Wako)加入到39.6g(60.23mmol)實施例3a在160ml水中的溶液中?;旌衔镌诔暡ㄔ≈忻摎?小時,將氮氣導(dǎo)入溶液中達1小時?;旌衔锶缓笤诘獨鈿夥罩性?5℃下攪拌5小時。然后添加另外396g已溶于少量脫氣水中的VA-044,混合物在50℃下攪拌。即使在30分鐘后,溶液的粘度提高太多,以致于需要添加200ml脫氣水進行稀釋。反應(yīng)混合物然后在50℃下攪拌另外9小時。由于有可能由TLC檢測單體,添加另外100mg已溶于少量脫氣水中的VA-044,混合物在50℃下另外攪拌總共28小時。得到無色凝膠。該凝膠進行均化,在減壓下過濾,用少量水洗滌。聚合物在真空干燥箱中于50℃下干燥,直至重量保持恒定為止。粗產(chǎn)量36.2g。為了進行離子交換(溴→氯),聚合物與飽和氯化鈉水溶液攪拌在一起,然后在減壓下過濾,這樣進行3次。然后用水洗滌。聚合物在真空干燥烘箱中于50℃下干燥,直至重量保持恒定為止。產(chǎn)量33.1實施例3b。
元素分析計算值 C62.2%H10.4%N9.7%Cl12.2%實測值 C62.3%H10.5%N9.7%Cl12.0%實施例4a
680mg 1,16-二溴十六烷,605mg的N-[3-(二甲基氨基)丙基]甲基丙烯酰胺和10mg氫醌被溶于5mlDMF和5ml甲醇的混合物中。溶液在室溫和黑暗中攪拌7天?;旌衔锶缓罄鋮s至<5℃并滴加到750ml冰冷丙酮中。所得到的結(jié)晶性沉淀物在減壓下過濾出來,用冷丙酮洗滌。產(chǎn)量1.06g實施例4a。1H NMR(D2O)δ=1.32ppm(m,4H,CH2),1.72(m,4H,CH2),1.95(brd.s,6H,烯丙基-CH3),2.03(m,4H,CH2),3.07(s,12H,CH3),3.25-3.40(m,32H,亞烷基-CH2),5.50(brd.s,2H,乙烯基-H),5.74(brd.s,2H,乙烯基-H).
實施例4b
在氮氣氣氛中,在60℃下將25mg的自由基引發(fā)劑VA-044(購自Wako)加入到已用氮氣飽和過的300mg實施例4a在5.0ml水中的溶液中。混合物在60℃下攪拌2.5小時。所得到的白色凝膠物使用Ultraturrax(IKA)進行均化和然后轉(zhuǎn)移至超濾池(5k道爾頓的膜)中。為了進行離子交換(溴→氯),聚合物在飽和NaCl水溶液中超濾2次和然后在水中超濾。聚合物被凍干直至重量保持恒定為止。產(chǎn)量282mg的實施例4b。
元素分析計算值C64.2%H10.8%N8.8%Cl11.2%實測值C64.0%H11.0%N8.6%Cl11.0%實施例5a
將10.9g(41.4mol)的αα′-二溴-對-二甲苯(Aldrich),14.1g(82.7mmol)的N-[3-(二甲基氨基)丙基]甲基丙烯酰胺和280mg氫醌溶于250ml DMF中。該溶液在室溫和黑暗中攪拌14天。由于在隨后的TLC中仍有可能檢測到起始原料,混合物被攪拌另外4周。混合物然后冷卻至<5℃并滴加至1.5l冰冷丙酮中?;旌衔锶缓笤诒≈袛嚢枇硗?小時,在減壓下過濾出結(jié)晶沉淀物,并用冷丙酮洗滌。產(chǎn)量22.0g實施例5a。1H NMR(D2O)δ=1.95ppm(brd.s,6H,烯丙基-CH3),2.19(m,4H,CH2),3.12(s,12H,CH3),3.30-3.45(m,8H,亞烷基-CH2),H2),4.60(s,4H,芳基-CH2),5.50(brd.s,2H,乙烯基-H),5.72(brd.s,2H,乙烯基-H),7.69(s,4H,芳基-H).
實施例5b
將0.86g(15mmol)烯丙基胺(購自Riedel-de Haen)加入到1.42ml濃鹽酸和20ml水的混合物中。然后添加9.13g(15mmol)的實施例5a和160mg的自由基引發(fā)劑VA-044(購自Wako)?;旌衔锉幻摎夂腿缓笤诘獨鈿夥罩杏?0℃下攪拌7小時。得到凝膠。該凝膠被均化,在減壓下過濾和首先用飽和氯化鈉水溶液洗滌和然后用水洗滌。聚合物在真空干燥箱中于50℃下干燥至其重量保持恒定為止。產(chǎn)量6.7g實施例5b。
元素分析計算值C60.6%H8.6%N10.9%Cl13.8%實測值C60.5%H8.8%N10.7%Cl13.4%實施例6a
將1.72g α,ω-二溴-四乙二醇(在三苯基膦存在下用四溴甲烷將四乙二醇溴化而制得),1.71g N-[3-(二甲基氨基)丙基]甲基丙烯酰胺和290mg的氫醌溶于7.5ml DMF和7.5ml甲醇的混合物中。混合物在35℃和黑暗中攪拌7天?;旌衔锶缓罄鋮s至<5℃并滴加到丙酮/醚(1∶1)的冰冷混合物中。在減壓下過濾出所得到的結(jié)晶性沉淀物,用冷丙酮洗滌和干燥。產(chǎn)量2.60g實施例6a。
在氮氣氣氛中,在60℃下將20mg自由基引發(fā)劑VA-044(購自Wako)加入到已用氮氣飽和的250mg實施例6a在5.0ml水中的溶液中?;旌衔镌?0℃下攪拌3小時。所得到的凝膠被轉(zhuǎn)移至超濾池(膜5000埃)。為了離子交換(溴→氯),聚合物用飽和氯化鈉水溶液洗滌2次,然后用水洗滌1次。保留物進行凍干。產(chǎn)量226mg實施例6b。
元素分析計算值C56.5%H8.8%N9.4%Cl11.9%實測值C56.2%H9.1%N9.1%Cl11.6%實施例7a
將1.56gα,ω-二溴五乙二醇(在三苯基膦存在下用四溴甲烷將五乙二醇溴化而制得),1.37g N-[3-(二甲基氨基)丙基]甲基丙烯酰胺和100mg的氫醌溶于7.5ml DMF和7.5ml甲醇的混合物中。溶液在35℃和黑暗中攪拌7天。混合物然后冷卻至<5℃并滴加到丙酮/醚(1∶1)的冰冷混合物中。在減壓下過濾出所得到的結(jié)晶性沉淀物,用冷丙酮洗滌和干燥。產(chǎn)量1.82g實施例7a。
實施例7b
在氮氣氣氛中,在60℃下將25mg的自由基引發(fā)劑VA-044(購自Wako)加入到已用氮氣飽和過的300mg實施例7a在5.0ml水中的溶液中?;旌衔镌?0℃下攪拌2.5小時。所得到的凝膠物被轉(zhuǎn)移至超濾池(5000埃的膜)中。為了進行離子交換(溴→氯),聚合物用飽和NaCl水溶液洗滌和然后用水洗滌。保留物被凍干。產(chǎn)量282mg的實施例7b。
元素分析計算值C56.3%H8.8%N8.8%Cl11.1%實測值C56.2%H8.9%N8.6%Cl10.8%實施例8
將6.2g(11mmol)實施例1a在50ml甲醇中的溶液加入到1.0g(23mmol)聚乙烯基胺在15ml甲醇中的溶液中。混合物在30℃下攪拌18小時?;旌衔镉?0ml水稀釋然后攪拌30分鐘。所得到的聚合物在減壓下過濾,用水洗滌和然后凍干。產(chǎn)量4.3g實施例8。
元素分析計算值C56.5%H11.0%N25.4%實測值C56.5%H11.1%N25.9%元素分析結(jié)果對應(yīng)于45%的交聯(lián)度。
實施例9
將3.84g(5.8mmol)實施例3a在20ml甲醇中的溶液加入到0.50g(11.5mmol)聚乙烯基胺在7.5ml甲醇中的溶液中?;旌衔锉粩嚢?8小時。使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器蒸發(fā)掉甲醇。然后添加200ml水。聚合物在飽和氯化鈉水溶液中和在水中兩次超濾(5000埃的膜)來提純,然后凍干。產(chǎn)量2.76g實施例9。
元素分析計算值C57.8%H11.2%N24.9%實測值C57.6%H11.3%N16.0%元素分析結(jié)果對應(yīng)于40%的交聯(lián)度。
實施例10
將1.54g(2.3mmol)實施例3a在10ml甲醇中的溶液加入到1.00g(23.0mmol)聚乙烯基胺在15ml甲醇中的溶液中?;旌衔镌谑覝叵卤粩嚢?8小時。使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器蒸發(fā)掉甲醇。殘余物用200ml水?dāng)嚢?,轉(zhuǎn)移至超濾池中。聚合物在飽和氯化鈉水溶液中和在水中兩次超濾(5000埃的膜)來提純,然后凍干。產(chǎn)量2.21g實施例10。
元素分析計算值C56.4%H11.6%N30.2%Cl1.2%實測值C56.2%H11.6%N31.2%Cl0.8%實施例11
將342mg(469umol)實施例7a和107mg(1870μmol)烯丙基胺溶于7.5ml 1N鹽酸溶液中。溶液用氮氣飽和。在氮氣氣氛中,混合物被加熱至60℃。然后添加22mg的自由基引發(fā)劑VA-044?;旌衔镌?0℃下攪拌18小時。所得到的混合物被均化。聚合物在飽和NaCl水溶液中和在水中兩次超濾(5000埃的膜)來提純,然后凍干。產(chǎn)量319g的實施例11。
元素分析(對于實施例7a烯丙基胺的比例=1∶4進行計算)計算值C61.7%H9.9%N21.3%實測值C61.6%H9.8% N21.2%實施例12a
將12.3g(30mmol)膽酸(Aldrich)溶于200mlTHF中。然后添加73.2g(300mmol)1,6-二溴己烷,混合物在回流下加熱。經(jīng)6小時后,一次少量地將10.2g(180mmol)氫氧化鉀粉末加入?;旌衔锶缓蟊粩嚢枇硗?小時。在冷卻之后,抽吸過濾該沉淀物,并用THF洗滌。濃縮濾液。在減壓下蒸發(fā)掉多余的二溴己烷。通過柱色譜提純粘稠的殘余物(乙酸乙酯→乙酸乙酯∶甲醇=9∶1)。產(chǎn)量6g實施例12a。1H NMR(CDCl3)d=0.68ppm(s,3H,膽酸酯-CH3);0.89(brd.m,6H,膽酸酯-CH3);0.99(d,J=6.0Hz,3H,CH3CH);1.0-2.4(m,脂族膽酸酯CH);1.3-1.8(brd.m,2H,CHNH-CH2);2.6-2.9(brd.m,3H);3.42(d,J=6.0Hz,2H);3.84(brd.s,1H,CHOH);3.96(br.S,1H,CHOH 4.06(d,J=6.0Hz,2H).MSCl(氨)m/z[%]=590(M+NH4of81Br同位素,95);588(M+NH4of79Br同位素,100).
將251g(0.44mmol)的3-(6-溴己氧基)膽酸鹽(實施例12a)溶于2ml甲醇中,然后添加75mg(0.44mol)的3-(N,N-二甲基氨基丙基)甲基丙烯酰胺。混合物在回流下加熱6小時,然后靜置一夜。抽提溶劑和殘余物在硅膠上進行色譜分離(甲醇→甲醇/水/乙酸=99∶0.5∶0.5)。這得到160mg粗產(chǎn)物,然后進一步用弱酸性離子交換劑進行提純。產(chǎn)量80mg實施例12b。1H NMR(CDCl3)d=0.67ppm(s,3H,膽酸酯-CH3);0.87(s,3H,膽酸酯-CH3);0.99(d,J=7Hz,3H,膽酸酯-CH3CH),1.0-2.4(m,脂族CH),3.1-4.1(幾個m,CHOH,CH2O,等等),3.15(s,6H,N-CH3),3.86(s),5.35(brd.s,1H,乙烯基-H),5.85(brd.s,1H,乙烯基-H).
實施例12c
將100mg(150mmol)實施例12b和903mg(1350mmol)實施例3a溶于7.5ml水和7.5ml甲醇的混合物中。溶液用氮氣飽和,然后加熱至60℃。在氮氣氣氛下,然后添加40mg自由基引發(fā)劑VA-044,混合物在該溫度下攪拌1小時。所得到的凝膠被轉(zhuǎn)移至超濾池(5000埃的膜)中。為了進行離子交換(溴→氯),聚合物用飽和氯化鈉水溶液洗滌2次和用水洗滌一次。保留物被凍干。產(chǎn)量912mg實施例12c。
元素分析計算值C62.6%H10.4%N10.1%Cl11.5%實測值C62.4%H10.6%N10.0%Cl11.1%實施例13
將100mg(150mmol)實施例12b和816mg(1350mmol)實施例5a溶于15ml的甲醇和水(1∶1)的混合物中。然后添加40mg自由基引發(fā)劑VA-044(購自Wako)。混合物被脫氣,然后在氮氣氣氛中在60℃下攪拌2小時。所得到的凝膠被轉(zhuǎn)移至超濾池(5000埃的膜)中。為了進行離子交換(溴→氯),聚合物用飽和氯化鈉水溶液洗滌2次和用水洗滌一次。保留物被凍干。產(chǎn)量849mg實施例13。
元素分析計算值C61.5%H8.8%N11.2%Cl12.9%實測值C61.0%H8.7%N11.1%Cl13.1%實施例14
在60℃下,將4.9g(8mmol)實施例1a溶于70ml異丙醇中。將7.0g(32mmol;16.7ml)的氯化[3-(甲基丙烯酰胺基)丙基]三甲基銨鹽(購自Aldrich)的50%強度水溶液在70ml乙酸乙酯中的混合物加入到該溶液中。將該溶液脫氣。在氮氣氣氛中,添加35mg的偶氮二異丁腈(AIBN)。該溶液在65℃下攪拌3小時。所得到的凝膠與500ml水混合,和該混合物在室溫下靜置2小時使之溶脹。然后添加1500ml異丙醇,混合物被攪拌4小時,導(dǎo)致聚合物發(fā)生沉淀?;旌衔镬o置一夜,然后潷析出上層清液。沉淀的聚合物首先與飽和氯化鈉水溶液一起攪拌,然后與100ml水和800ml異丙醇一起攪拌2小時。潷析出上層清液。將1500ml異丙醇加入到聚合物中,混合物被攪拌另外2小時。聚合物在減壓下過濾出聚合物,[lacuna]干燥。產(chǎn)量11.2g實施例14。
實施例15
將57mg(1mmol)烯丙基胺(購自Riedel-De Haen)加入到3ml的1N鹽酸中。然后添加668mg(1mmol)實施例3a和2.4mg的自由基引發(fā)劑VA-044(購自Wako)?;旌衔锉幻摎夂腿缓笤?0℃下和氮氣氣氛中攪拌24小時。得到凝膠。所得到的凝膠被轉(zhuǎn)移至超濾池(5000埃的膜)中。為了進行離子交換(溴→氯),聚合物用飽和氯化鈉水溶液洗滌2次和用水洗滌一次。保留物被凍干。產(chǎn)量636mg實施例15。
元素分析計算值C62.2%H10.5%N10.5%Cl11.0%實測值C62.1%H11.1%N11.1%Cl14.9%實施例16
將490mg(732mmol)實施例3a和100mg(183mmol)含膽酸鹽的共聚單體(按EP548793中所述來合成)溶于2ml乙醇中。然后添加4.4mg自由基引發(fā)劑VA-044(購自Wako)?;旌衔锉幻摎夂腿缓笤?0℃和氮氣氣氛中攪拌36小時。得到凝膠,使用Ultraturrax將其均化。添加另外的1.1mgVA-044,混合物被再次脫氣并在50℃下和在氮氣氣氛中攪拌另外10小時。凝膠然后被轉(zhuǎn)移至超濾池(5000埃的膜)中。為了進行離子交換(溴→氯),聚合物用飽和氯化鈉水溶液洗滌2次和然后用水洗滌一次。保留物被凍干。產(chǎn)量530mg實施例16。
元素分析計算值C63.8%H10.4%N8.2%實測值C62.4%H10.4%N8.2%實施例171,18-二溴十八烷
在0℃-5℃下,在100ml絕對乙醚中的2.4g(100mmol)鎂在氮氣下與107g(440mmol)二溴己烷一起攪拌。在2-3小時之后,鎂已溶解,然后將4ml(0.04mmol)的四氯銅酸二鋰在THF中的0.1N溶液加入到混合物中,隨后將300ml絕對THF滴加到混合物中,使得在放熱反應(yīng)過程中的溫度通過冷卻被保持在10℃和15℃之間。混合物然后在5-10℃下攪拌1小時,然后在室溫下攪拌23小時。抽吸過濾沉淀物,濃縮濾液。殘余物在熱庚烷中攪拌,并進行抽濾。濃縮的濾液被蒸餾。
B.P.200℃在15mbar M.P.62℃產(chǎn)量7.0g=34.0%(基于鎂)1H NMR(COCl3)δ=1.2-1.5(幾個m,28H,脂族CH2),1.8-1.9(m,4H,脂族CH2),3.4(t,4H,Br-CH2)ppm.
實施例181,24-二溴二十四烷
使用1,18-二溴十八烷與實施例17一樣進行。為了進行后處理,過濾反應(yīng)混合物,然后首先蒸餾出1,8-二溴辛烷,混合物與250ml庚烷一起沸騰并趁熱過濾。產(chǎn)物從庚烷中結(jié)晶出來。從庚烷中重結(jié)晶得到11.5g=46.4%的產(chǎn)物(基于鎂),M.P.72-75℃的蠟狀物質(zhì)1H NMR(COCl3)δ=1.2-1.5(幾個m,40H,脂族CH2),1.8-1.9(m,4H,脂族CH2),3.4(t,4H,Br-CH2)ppm.
實施例191,30-二溴三十烷
與實施例18中一樣,m.p.78℃產(chǎn)量12.5g=56.8%(基于鎂)1H NMR(COCl3)δ=1.2-1.5(幾個m,52H,脂族CH2),1.8-1.9(m,4H,脂族CH2),3.4(t,4H,Br-CH2)ppm.
實施例20二溴1,18-二[N,N-二甲基,N-(3-甲基丙烯酰胺基丙基)銨]十八烷
7.0g(17mmol)的1,18-二溴十八烷和5.8g(34mmol)二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺在120ml DMF中的溶液在80-90℃下攪拌2.5小時。DMF然后蒸餾出來,殘余物被溶于50ml二氯甲烷中。溶液攪拌在1升己烷中,在1小時后廢棄上層清液。殘余物再次按以上所述方法沉淀。產(chǎn)量11.7g=91%1H NMR(D2O)δ=1.2-1.5(m,28H,脂族CH2),1.6-1.8(m,4H,脂族CH2),2.0-2.1(m,4H,脂族CH2),1.95(s,6H,甲基丙烯酸酯-CH3),3.08(s,12H,N-CH3),3.2-3.4(幾個m,12H,脂族CH2,N-CH2),5.50(m,1H,乙烯基-H),5.75(m,1H,乙烯基-H)ppm.
實施例21二溴1,14-二[N,N-二甲基,N-(3-甲基丙烯酰胺基丙基)銨]十四烷
22.6g(63.5mmol)的1,14-二溴十四烷和25.4g(140mmol)二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺與0.5g氫醌一起在50ml DMF和30ml甲醇的混合物中在黑暗中靜置2周。產(chǎn)物然后通過添加乙醚和異己烷來沉淀。上層清液被潷析出來,殘余物與丙酮一起攪拌,導(dǎo)致結(jié)晶。抽濾晶體,用丙酮洗滌,得到39.8g=90.1%(基于1,14-二溴十四烷)。1H NMR(D2O)δ=1.2-1.4(幾個m,20H,脂族CH2),1.6-1.8(m,4H,脂族CH2),2.0-2.1(m,4H,脂族CH2),1.95(s,6H,甲基丙烯酸酯-CH3),3.08(s,12H,N-CH3),3.2-3.4(幾個m,12H,脂族CH2,N-CH2),5.50(m,1H,乙烯基-H),5.75(m,1H,乙烯基-H)ppm.
實施例22二溴1,16-二[N,N-二甲基,N-(3-甲基丙烯酰胺基丙基)銨]十六烷
2.9g(7.5mmol)二溴十六烷和2.6g(15mmol)二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺在80ml DMF中的溶液在40-50℃下攪拌27小時。與實施例21中一樣進行后處理。
產(chǎn)量4.8g=87.3%1H NMR(D2O)δ=1.2-1.4(幾個m,24H,脂族CH2),1.6-1.8(m,4H,脂族CH2),2.0-2.1(m,4H,脂族CH2),1.95(s,6H,甲基丙烯酸酯-CH3),3.08(s,12H,N-CH3),3.2-3.4(幾個m,12H,脂族CH2,N-CH2),5.50(m,1H,乙烯基-H),5.75(m,1H,乙烯基-H)ppm.
實施例23二溴1,20-二[N,N-二甲基,N-(3-甲基丙烯酰胺基丙基)銨]二十烷
使用1,20-二溴二十烷與實施例21中一樣進行。反應(yīng)時間在70-80℃下30小時。
產(chǎn)量2.0g=95.2%1H NMR(D2O)δ=1.2-1.4(幾個m,32H,脂族CH2),1.6-1.8(m,4H,脂族CH2),2.0-2.1(m,4H,脂族CH2),1.95(s,6H,甲基丙烯酸酯-CH3),3.08(s,12H,N-CH3),3.2-3.4(幾個m,12H,脂族CH2,N-CH2),5.50(m,1H,乙烯基-H),5.75(m,1H,乙烯基-H)ppm.
實施例24二溴1,24-二[N,N-二甲基,N-(3-甲基丙烯酰胺基丙基)銨]二十四烷
使用1,24-二溴二十四烷與實施例21一樣進行。反應(yīng)時間在50-60℃下18小時。產(chǎn)量12.1g=91.7%。1H NMR(D20)δ=1.2-1.4(幾個m,32H,脂族CH2),1.6-1.8(m,4H,脂族CH2),2.0-2.1(m,4H,脂族CH2),1.95(s,6H,甲基丙烯酸酯CH3),3.08(s,12H,N-CH3),3.2-3.4(幾個m,12H,脂族CH2,N-CH2),5.50(m,1H,乙烯基-H),5.75(m,1H,乙烯基-H)ppm.
實施例25二溴1,30-二[N,N-二甲基,N-(3-甲基丙烯酰胺基丙基)銨]三十烷
使用1,30-二溴三十烷與實施例21一樣進行。反應(yīng)時間在80℃下30小時。溶液然后被冷卻至0℃,產(chǎn)物結(jié)晶。抽濾和用少量DMF洗滌。干燥。產(chǎn)量15.2g=77%。1H NMR(D2O)δ=1.2-1.4(m,32H,脂族CH2),1.6-1.8(m,4H,脂族CH2),2.0-2.1(m,4H,脂族CH2),1.95(s,6H,甲基丙烯酸酯-CH3),3.08(s,12H,N-CH3),3.2-3.4(幾個m,12H,脂族CH2,N-CH2),5.50(m,1H,乙烯基-H),5.75(m,1H,乙烯基-H)ppm.
實施例26
在氮氣氣氛中,將10g(14.4mmol)的二溴1,14-二[N,N-二甲基,N-(3-甲基丙烯酰胺基丙基)銨]十四烷溶于40ml水中。添加0.15g的2,2’-偶氮雙[2(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽,混合物然后在攪拌下加熱50-60℃。在1-2小時之后,將另外0.05g引發(fā)劑加入到反應(yīng)混合物中,攪拌繼續(xù)進行,直至起始物質(zhì)全部聚合為止。然后將100ml飽和氯化鈉溶液加入到反應(yīng)混合物中,產(chǎn)物被抽濾。通過超濾(5000埃的膜)將產(chǎn)物中的氯洗掉。凍干后得到8g純聚合物。產(chǎn)物不溶于水。
實施例27
使用二溴1,16-二[N,N-二甲基,N-(3-甲基丙烯酰胺基丙基)銨]十六烷與實施例26一樣進行。產(chǎn)量8.4g=95.2%。
產(chǎn)物不溶于水。
實施例28
使用二溴1,18-二[N,N-二甲基,N-(3-甲基丙烯酰胺基丙基)銨]十八烷與實施例26一樣進行。產(chǎn)量5.0g=96.1%。
產(chǎn)物不溶于水。
實施例29
使用二溴1,20-二[N,N-二甲基,N-(3-甲基丙烯酰胺基丙基)銨]二十烷與實施例26一樣進行。產(chǎn)量1.8g=95.3%。
產(chǎn)物不溶于水。
實施例30
使用二溴1,24-二[N,N-二甲基,N-(3-甲基丙烯酰胺基丙基)銨]二十四烷與實施例26一樣進行。產(chǎn)量5.9g=81%。
產(chǎn)物不溶于水。
實施例31
使用二溴1,30-二[N,N-二甲基,N-(3-甲基丙烯酰胺基丙基)銨]三十烷與實施例26一樣進行。產(chǎn)量5.9g=81%。
產(chǎn)物不溶于水。
實施例32
在氮氣氣氛中,將3.4g(10mmol)的氯化N-(3-三甲基銨丙基)甲基丙烯酰胺的50%強度溶液和0.25g的2,2’-偶氮雙[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽加入到8.4g(10mmol)的二溴1,24-二[N,N-二甲基,N-(3-甲基丙烯酰胺基丙基)銨]二十四烷在50ml水中的溶液中。在攪拌的同時,混合物在60℃下聚合,直至兩起始原料完全反應(yīng)為止。在2小時之后,將200ml飽和氯化鈉水溶液加入到混合物中,產(chǎn)物進行抽濾。聚合物然后通過超濾被洗掉氯(膜5000埃)。
產(chǎn)量10.2g=100%產(chǎn)物不溶于水。
在氮氣氣氛中,將3.6g(4.4mmol)的二溴1,24-二[N,N-二甲基,N-(3-甲基丙烯酰胺基丙基)銨]二十四烷在25ml水和10ml甲醇中的溶液與3.6g(36.4mmol)甲基丙烯酸甲酯混合。在60℃下,在攪拌的同時添加0.15g的2,2’-偶氮雙[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽,混合物在60℃下聚合,直至起始原料完全反應(yīng)為止。與實施例32中一樣進行后處理。
產(chǎn)量5.9g=80.5%產(chǎn)物不溶于水。
實施例341,7,8,16-四羥基十六烷7,8-乙二醇縮酮
將35g(105.3mmol)的9,10,16-三羥基十六烷酸乙酯在有1/2滴濃硫酸的200ml 2,2’-二甲氧基丙烷中的溶液進行攪拌,直至起始原料完全反應(yīng)掉(TLC乙酸乙酯/異己烷3/7)?;旌衔锶缓蟊粌A入碳酸氫鈉水溶液中,在分離之后有機相用無水硫酸鈉干燥。濃縮后得到44.5g乙縮醛,它氮氣氣氛中被溶于250ml絕對THF中。41g(132mmol)的雙乙氧基乙基氫化鋁鈉在甲苯中的溶液(Aldride,“Red-Al”)在25℃下輕度冷卻下加入,混合物被攪拌2小時?;旌衔锶缓蟊粌A入冰中,在減壓下蒸餾出THF?;旌衔镉帽宜峒右运峄陀靡宜嵋阴シ磸?fù)萃取。濃縮有機相被溶于50ml二氯甲烷中,和添加與甲醇混合的5ml冰乙酸和5ml水,直至獲得透明的溶液為止?;旌衔锶缓蟊粩嚢柚敝帘由V(乙酸乙酯/異己烷3/7)顯示為均勻產(chǎn)物為止?;旌衔锶缓蟊粌A入到0.5N氫氧化鈉水溶液中并用乙酸乙酯萃取。萃取液用硫酸鈉干燥和然后濃縮。
產(chǎn)量34g=98.0%,淺黃色油。1H NMR(CDCl2)δ=1.2-1.6(幾個m,30H,脂族CH2和縮醛CH3),3.54-3.64(m,2H,CH-O),3.63(2t,4H,CH2-O)ppm.
實施例351,16-二溴-7,8-二羥基十六烷-7,8-乙二醇縮酮
將33g(100mmol)的1,7,8,16-四羥基十六烷-7,8-乙二醇縮酮(實施例34)與83g(250mmol)四溴甲烷一起溶于350ml乙腈中。在0-5℃下,隨后在2-3小時內(nèi)每次少量地添加79g(300mmol)三苯基膦,在0℃下繼續(xù)攪拌另外1小時。反應(yīng)過程由薄層色譜分析法(硅膠;異己烷/乙酸乙酯9/1)調(diào)控。一旦產(chǎn)物消失,過濾混合物和殘余物用乙酸乙酯洗滌。濾液在減壓下濃縮,溶于乙酸乙酯中和用碳酸氫鈉溶液洗滌直至溶液不再為酸性。合并的有機相用硫酸鈉干燥和然后濃縮。保留下來的漿狀物在硅膠上提純(洗脫液異己烷/乙酸乙酯9/1)。產(chǎn)量43.3g=94.9%。1H NMR(CDCl2)δ=1.2-1.6(幾個m,26H,脂族CH2和縮醛CH3),1.85(m,4H,Br-CH2CH2-),3.4(2t,4H,Br-CH2),3.54-3.62(m,2H,CH-O)ppm.
實施例36
43g(94.2mmol)的1,16-二溴-7,8-二氫十六烷-7,8-乙二醇縮酮(實施例35)在100mlDMF中的溶液在黑暗中與34g(200mmol)二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺和1g氫醌一起攪拌。反應(yīng)由薄層色譜(硅膠;異己烷/乙酸乙酯9/1和正丁醇/冰乙酸/水10/4/1)監(jiān)控反應(yīng)。當(dāng)所有的起始原料已反應(yīng)和最終產(chǎn)物基本上均勻時,混合物在攪拌下被傾入到2升乙酸乙酯中?;旌衔镫S后被潷析。漿狀殘余物與乙醇一起攪拌并潷析三次。
產(chǎn)量75g。1H NMR(D2O)δ=1.3-1.8(幾個m,28H,脂族CH2和縮醛CH3),1.95(s,6H,甲基丙烯酸酯-CH3),1.95-2.1-(m,4H,脂族CH2),3.2-3.4(幾個m,12H,脂族CH2,N-CH2),3.08(s,12H,N-CH3),3.8(幾個m,2H,CH-O,5.5(m,1H,乙烯基-H),5.75(m,1H,乙烯基-H)ppm.
實施例37
將25g(31mmol)單體(實施例36)溶于180ml甲醇中,在氮氣氣氛中于50℃下加熱。在30分鐘之后,添加0.75g的2,2’-偶氮雙[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽。一旦混合物固化,將它與50ml水混合并使用Ultraturrax進行均化?;旌衔锶缓笤?0℃下加熱2小時?;旌衔锶缓笈c100ml飽和氯化鈉溶液一起攪拌并過濾。殘余物用飽和氯化鈉溶液洗滌兩次。隨后用水將產(chǎn)物中的氯洗掉并干燥。產(chǎn)量22.0g=88%。
產(chǎn)物不溶于水。
實施例38
將25g(31mmol)單體(實施例36)溶于500ml的2N鹽酸中。在24小時后,在減壓下濃縮該溶液。(為了檢查反應(yīng),記錄在D2O中進行的NMR數(shù)據(jù)。不再發(fā)現(xiàn)乙縮醛質(zhì)子)。保留的殘余物被溶于100ml水并使用2N氫氧化鈉調(diào)節(jié)至PH7?;旌衔锶缓笤诘獨庵杏?0℃下加熱。在30分鐘之后,混合物按實施例21中所述方法進行聚合和提純。
產(chǎn)量16.4g=78.3%。
產(chǎn)物不溶于水。
實施例392,2-二(4-溴甲基苯基)六氟丙烷
將26.5g(80mmol)的2,2-二(4-溴甲基苯基)六氟丙烷溶于300ml四氯化碳并加熱至沸騰和使用UV燈進行輻射。經(jīng)1.5小時的時間滴加27.2g(170mmol)溴在100ml四氯化碳中的溶液。混合物然后在回流下加熱30分鐘。在冷卻之后,有機相用碳酸氫鈉溶液去酸化,用硫酸鈉干燥并濃縮。殘余物被溶于400ml熱庚烷中。在冷卻之后,純2(4-溴甲基苯基)-2-(二溴甲基苯基)六氟丙烷進行抽濾,濾液被濃縮至其一半的體積。在冷卻之后,更多的2(4-溴甲基苯基)-2(4-二溴甲基苯基)六氟丙烷進行抽濾。濃縮的濾液得到不純的2,2’-二(4-溴甲基苯基)六氟丙烷,但其純度足以作進一步處理。產(chǎn)量16.4g。1H NMR(CDCl3)δ=4.8(s,4H,Br-CH2-),7.32-7.44(m,8H,芳香物)ppm.
實施例402,2-二[4(N,N-二甲基,N-(2-丙烯酰氧基乙基)銨)甲基]苯基六氟丙烷二溴酸鹽
12.3g(25mmol)的2,2-二(4-溴甲基苯基)六氟丙烷(粗產(chǎn)物,實施例39)與7.2g(50mmol)丙烯酸二甲基氨基乙基酯一起在100ml DMF中攪拌30小時。然后在減壓下蒸餾出DMF,殘余物被溶于少量的二氯甲烷中。該溶液被攪拌在1.5升二氯甲烷中,油發(fā)生沉淀,逐漸固化。固體殘余物被磨碎,與二氯甲烷一起攪拌,抽濾和干燥。產(chǎn)量11.4g=92%。1H NMR(D2O)δ=3.2(s,12H,N-CH3),3.8-3.9(m,4H,脂族CH2),4.7(s,4H,CH2-N),4.7-4.8(m,4H,脂族CH2),6.04-6.56(m,6H,乙烯基-H),7.64-7.74(m,8H,芳香物)ppm.
實施例412,2-二[4(N,N-二甲基,N-(3-丙烯酰氧基丙基)銨)甲基]苯基六氟丙烷二溴酸鹽
9.8g(20mmol)的2,2-二(4-溴甲基苯基)六氟丙烷(粗產(chǎn)物,實施例39)與6.8g(40mmol)3-二甲基氨基丙基-甲基丙烯酰胺一起在100ml DMF中于室溫下靜置70小時。然后在減壓下蒸餾出DMF,殘余物被溶于少量的二氯甲烷中,并被攪拌在1升二氯甲烷中。乳液在減壓下被濃縮至大約300ml。然后讓其沉降,將上層清液潷析出來而與漿狀殘余物分離。通過將提純過程重復(fù)幾次,獲得9.6g=91%純產(chǎn)物。1H NMR(D2O)δ=1.9(s,6H,甲基丙烯酸酯-CH3),2.14-2.28(m,4H,脂族 CH2),3.1-3.2(s,12H,N-CH3),3.26-3.38(m,4H,脂族CH2),3.40-3.48(m,4H,脂族CH2),4.6(s,4H,CH2-N),5.6和5.72(m,2H,乙烯基-H),7.55-7.65(m,8H,芳香物)ppm.
實施例42
7g(9mmol)的2,2-二[4-(N,N-二甲基,N-(2-丙烯酰氧基乙基)銨)-甲基]苯基六氟丙烷二溴酸鹽(實施例40)在50ml水中的溶液在氮氣氣氛中加熱至60℃。通過添加0.14g的2,2’-偶氮雙[2(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二溴酸鹽來引發(fā)聚合反應(yīng)。在短時間內(nèi)混合物不再能夠攪動,然后添加另外20ml水和0.07g聚合引發(fā)劑,整個混合物使用Ultraturrax加以均化。在60℃下又2小時之后,混合物與200ml飽和氯化鈉溶液一起攪拌并抽濾,殘余物用飽和氯化鈉洗滌一次以上,隨后用水洗掉氯。
產(chǎn)量6.7g=95.7%產(chǎn)物不溶于水。
實施例43
使用2,2-二[4(N,N-二甲基,N-(3-甲基丙烯酰胺丙基)銨)甲基]苯基六氟丙烷二溴酸鹽與實施例42一樣進行。
產(chǎn)量95.7%產(chǎn)物不溶于水。
實施例44a
將50g(152.3mmol)的1,12-二溴十二烷和2.9g(35mmol)二甲基胺鹽酸鹽最初投入15ml絕對DMF和15ml絕對THF中。每次少量地添加2.1g(70mmol)氫化鈉(80%,在油中)。在24小時后,添加另外的0.9g(11mmol)的二甲基胺鹽酸鹽和每次少量地添加0.7g(23mmol)的氫化鈉(80%,在油中)?;旌衔镌谑覝叵聰嚢?0小時,然后在50-60℃下攪拌5小時。反應(yīng)混合物然后被傾入冰/濃HBr中,用己烷反復(fù)萃取。在濃縮之后,已烷相含有23g=46%的1,2-二溴十二烷。水相用二氯甲烷萃取4次。干燥和濃縮后得到30g粗產(chǎn)物。這是使用油泵進行濃縮。為了除去殘余量的DMF,產(chǎn)物與乙醚一起共振蕩3次,隨后冷卻至-50℃。廢棄醚相。在50℃下使用油泵干燥之后,獲得24g產(chǎn)物。為了進一步提純,產(chǎn)物在硅膠上進行柱色譜。
移動相乙酸乙酯;隨后丙酮/二氯甲烷/甲醇/乙酸乙酯/水/冰乙酸9∶6∶2∶2∶2∶1。
級分1n=1;4.5g1H NMR(DMSO)δ=3.5(t,4H,CH2-Br),3.2-3.3(m,4H,N-CH2),3.0(s,6H,N-CH3),1.8(m,4H,脂族CH2),1.6-1.7(m,4H,脂族CH2),1.2-1.4(m,32H,脂族CH2)ppm.
級分2n=2;2.7g1H NMR(DMSO)δ=3.5(t,4H,CH2-Br),3.2-3.3(m,8H,N-CH2),3.0(s,12H,N-CH3),1.8(m,4H,脂族CH2),1.6-1.7(m,8H,脂族CH2),1.2-1.4(m,48H,脂族CH2)ppm.
級分3n=3;1.8g1H NMR(DMSO)δ=3.5(t,4H,CH2-Br),3.2-3.3(m,12H,N-CH2),3.0(s,18H,N-CH3),1.8(m,4H,脂族CH2),1.6-1.7(m,12H,脂族CH2),1.2-1.4(m,64H,脂族CH2)ppm.
實施例44b
將10.5g(約17mmol)實施例44a的級分1,8.5g(50mmol)的N-(3-N,N-二甲基氨基丙基)甲基丙烯酰胺和0.5g氫醌最初加入到40ml DMF中?;旌衔锶缓笤谑覝叵聰嚢?天,然后在50℃下攪拌35小時。在減壓下蒸餾出DMF。殘余物然后每次用250ml丙酮共攪拌5次。粘性棕色殘余物然后在減壓下干燥。
重量12g。
在氮氣氣氛中,產(chǎn)物在水中被加熱至50℃,據(jù)此被溶解。通過添加2,2’-偶氮雙[2(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽來引發(fā)聚合反應(yīng)并由常規(guī)方法來進行。產(chǎn)物然后攪拌在飽和氯化鈉溶液中。沉淀物被抽濾出來,洗掉氯化鈉并進行超濾。殘余物然后被凍干。
產(chǎn)量10.6g對于C44H90N5O2Cl3+2H2O的分析值計算值C61.2%H11.0% N8.1%實測值C61.1%H10.4% N8.0%實施例44c
6.3g(6.9mmol)的實施例44a的級分2,3.4g(20mmol)的N-(3-N,N-二甲基氨基丙基)甲基丙烯酰胺和0.3g氫醌最初加入到25ml DMF中?;旌衔锶缓笤谑覝叵聰嚢?天和在50℃下攪拌35小時。隨后在減壓下蒸餾出DMF。殘余物反復(fù)用丙酮研磨,溶于甲醇中和用丙酮和異己烷沉淀。在減壓下干燥沉淀物。
重量4.1g。
在氮氣氣氛中,產(chǎn)物被溶于50℃的水中。通過添加2,2’-偶氮雙[2(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽來引發(fā)聚合反應(yīng)并由常規(guī)方法來進行。最終形成凝膠狀物質(zhì)。該物質(zhì)隨后被攪拌在飽和氯化鈉溶液中。通過超濾洗掉凝膠狀物質(zhì)中的氯化鈉。殘余物被凍干。
產(chǎn)量3.0g。
對于C58H120N6O2Cl4+3H2O的分析值計算值C61.9%H11.3%N7.4%實測值C62.1%H11.1%N7.7%
4.9g(4mmol)實施例44a的級分3,2g(12mmol)的N-(3-N,N-二甲基氨基丙基)甲基丙烯酰胺和0.3g氫醌最初加入到20ml DMF中?;旌衔锶缓笤谑覝叵聰嚢?天和在50℃下攪拌40小時。隨后在減壓下蒸餾出DMF。殘余物反復(fù)用丙酮研磨并在減壓下干燥。
重量4.3g。
在氮氣氣氛中,在水中的產(chǎn)物被加熱至50℃,據(jù)此使之溶解。通過添加2,2’-偶氮雙[2(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽來引發(fā)聚合反應(yīng)并由常規(guī)方法來進行。形成粒狀產(chǎn)物。粒狀產(chǎn)物然后被攪拌在飽和氯化鈉溶液中。通過超濾洗掉產(chǎn)物中的氯化鈉。殘余物被凍干。
產(chǎn)量2.84g。
對于C72H150N7O2Cl5+2H2O的分析值計算值C63.6%H11.4%N7.2%實測值C63.5%H11.1%N6.8%
實施例45a
在室溫下將29g(88mmol)二溴十二烷和3.6g(44mmol)二甲基胺鹽酸鹽最初加入到60ml絕對DMF中。在35℃下每次少量地添加1.4g氫化鈉(80%,在油中)?;旌衔锶缓笤?0℃下攪拌3天。在減壓下蒸餾出DMF。殘余物用己烷萃取。通過濃縮己烷,回收未反應(yīng)的1,12-二溴十二烷。殘余物隨后用二氯甲烷萃取。濃縮二氯甲烷,得到23.5g殘余物。
13.5g二氯甲烷殘余物在硅膠上進行色譜分離。移動相丙酮/二氯甲烷/甲醇/乙酸乙酯/水/冰乙酸9∶6∶2∶2∶2∶1。
CH2-Br質(zhì)子與N-CH3質(zhì)子之比的評價結(jié)果得到n的平均值2。
實施例45b
將10g的實施例45a的混合物,4.3g(25mmol)的N-(3-N,N-二甲基氨基丙基)甲基丙烯酰胺和0.5g氫醌最初加入到40ml DMF中?;旌衔锶缓笤?5℃下攪拌4天和在45℃下攪拌4天。隨后在減壓下蒸餾出DMF。殘余物反復(fù)用丙酮研磨。在氮氣氣氛中,粘性棕色殘余物(8g)在水中加熱至50℃,據(jù)此使之溶解。通過添加2,2’-偶氮雙[2(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽來引發(fā)聚合反應(yīng)并由常規(guī)方法來進行。然后添加飽和氯化鈉溶液。在攪拌之后形成的沉淀物進行抽濾并洗掉其中的NaCl,凝膠狀物質(zhì)進行超濾。殘余物被凍干。
產(chǎn)量4.9g。
對于C58H120N6O2Cl4+5H2O的分析值計算值C61.9%H11.3%N7.4%實測值C59.9%H10.8%N7.2%實施例46a
在40℃下將25.65g(72mmol)的1,14-二溴十四烷和1.96g(24mmol)二甲基胺鹽酸鹽最初加入到60ml絕對DMF中。在30℃下每次少量地添加1.5g(50mmol)氫化鈉(80%,在油中)。混合物然后在45℃下攪拌6小時。在減壓下蒸餾出DMF。殘余物被傾入到200ml 2N HBr中并反復(fù)用己烷萃取。通過濃縮己烷能夠回收未反應(yīng)的二溴十四烷。殘余物隨后用二氯甲烷反復(fù)萃取。二氯甲烷被濃縮。殘余物的干燥得到14.9g的產(chǎn)物。1H NMR(DMSO)δ=3.5(t,4H,CH2-Br),3.2-3.3(m,8H,N-CH2),3.0(s,12H,N-CH3),1.8(m,4H,脂族CH2),1.6-1.7(m,8H,脂族CH2),1.2-1.4(m,60H,脂族CH2)ppm.
質(zhì)子相互之比率得到n的平均值2。
實施例46b
14.9g(17.8mmol)的實施例46a的產(chǎn)物,8.5g(50mmol)的N-(3-N,N-二甲基氨基丙基)甲基丙烯酰胺和0.6g氫醌最初加入到80ml DMF中?;旌衔锶缓笤?5℃下攪拌7小時。在減壓下蒸餾出DMF。粘性棕色殘余物反復(fù)用丙酮研磨。廢棄丙酮相。殘余物使用油泵進行干燥。
產(chǎn)量14.5g。1H NMR(DMSO)δ=8.2(t,2H,NH),5.7,(5.7,s,2H,烯烴-H),5.4(s,2H,烯烴-H),3.1-3.4(m,20H,N-CH2),3.0(2s,24H,N-CH3),1.9(s,6H,C-CH3),1.6(m;16H,脂族-H),1.2-1.4(m,64H,脂族CH2)ppm.
質(zhì)子相互之比率得到n的平均值2。
實施例46c
在氮氣氣氛中,14.5g實施例44b的產(chǎn)物在60ml水中的溶液被加熱至50℃。通過添加200mg的2,2’-偶氮雙[2(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽來引發(fā)聚合反應(yīng)。在20分鐘之后,添加另外200mg的聚合引發(fā)劑。20分鐘后,反應(yīng)混合物增稠。添加另外的200mg聚合引發(fā)劑,反應(yīng)混合物用水洗滌并使用Ultraturrax加以均化。在60℃下攪拌另外2小時后,混合物與100ml飽和氯化鈉混合。殘余物被抽濾,洗掉其中的氯化鈉,并干燥。
對于n=2的分析值;C64H132N6O2Cl4+4H2O的分析值計算值C62.4%H11.5%N6.8%實測值C62.1%H11.2%N6.9%實施例47a
將54g(200mmol)二溴辛烷溶于50ml DMF中。在50℃下,經(jīng)30分鐘時間添加5.2g(40mmol)的N,N,N′,N′-四甲基-1,3-丙烷二胺,形成白色的沉淀物。根據(jù)TLC,在50℃下攪拌4小時后結(jié)束反應(yīng)。沉淀物進行抽濾并廢棄。使用油泵蒸餾出DMF。蒸餾殘余物溶于水中,用己烷萃取2次。通過濃縮己烷相回收33g二溴辛烷。水相被凍干。粘性殘余物與二氯甲烷一起攪拌。二氯甲烷溶液與不溶性殘余物分離,在濃縮后得到20g粗產(chǎn)物。將其溶于少量的二氯甲烷中并攪拌在100ml乙酸乙酯中。沉淀物使用油泵進行干燥。產(chǎn)量15g=56%。1H NMR(D2O)δ=3.5(t,4H,CH2-Br),3.4(m,8H,N-CH2),3.1(s,12H,N-CH3),2.3(m,2H,脂族CH2),1.7-1.9(2m,8H,脂族.CH2),1.4(m,16,脂族(H2)ppm.
實施例47b
15g(22mmol)的實施例47a的產(chǎn)物被溶于100mlDMF中。在添加7.5g(44mol)的N-(3-N,N-二甲基氨基丙基)甲基丙烯酰胺之后,混合物被加熱至50℃。根據(jù)TLC,在50℃下攪拌10小時之后結(jié)束反應(yīng)。使用油泵蒸餾出DMF。蒸餾殘余物用500ml二氯甲烷攪拌4次。在每種情況下攪拌15分鐘之后,透明的上層清液被潷析掉和殘余物使用油泵進行干燥。
產(chǎn)量21g1H NMR(D2O)δ=5.7(s,2H,烯烴-H),5.5(s,2H,烯烴-H),3.2-3.5(2m,20H,N-CH2),3.1和3.2(2s,24H,N-CH3),2.3(m,4H,脂族H),2.0(m,4H,脂族H),1.9(s,6H,C-CH3),1.8和1.4(2m,24H,脂族H)ppm.
實施例47c
在氮氣氣氛中,將21g(21mmol)實施例47b的丙烯酰胺在50ml水中的溶液被加熱至70℃。通過添加160mg的2,2’-偶氮雙[2(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽來引發(fā)聚合反應(yīng)。在5分鐘過后,聚合物開始沉淀,混合物變成凝膠狀和很難攪拌。在半小時之后,添加另外150ml水和160g的聚合引發(fā)劑,反應(yīng)混合物使用Ultraturrax進行均化?;旌衔镌?0℃下攪拌另外4小時,然后添加100ml的飽和氯化鈉溶液。在30分鐘后,500ml丙酮被攪拌在凝膠狀溶液中。渾濁性上層液體被潷析出來而與粘稠沉淀物分離。沉淀物在100ml水中凝膠化并再次使用丙酮加以沉淀。在四次重復(fù)沉淀之后,凝膠狀殘余物被凍干。
產(chǎn)量5.8g。
實施例48a
將65.6g(200mmol)的1,12-二溴十二烷溶于80mlDMF中。添加5.2g(40mmol)的N,N,N’,N’-四甲基-1,3-丙烷二胺,混合物然后被加熱至60-70℃?;旌衔锶缓笤?0℃下攪拌5小時并讓其靜置一夜,在此之后根據(jù)TLC的測試結(jié)果來結(jié)束反應(yīng)。使用油泵蒸餾出濾液中的DMF。蒸餾殘余物與水和己烷一起攪拌。水相用二氯甲烷萃取3次(3-相)。中相使用油泵進行干燥。
產(chǎn)量27.3g。1H NMR(D2O)δ=3.3-3.6(m,12H,CH2-Br和N-CH2),3.2(2s,N-CH3),2.2-2.3(m,2H,脂族CH2),1.6-1.9(m,8H,脂族H),1.2-1.5(m,32H,脂族H)ppm.
實施例48b
將13.7g(17.5mmol)的實施例48a的產(chǎn)物溶于50ml的DMF中。添加11.9g(70mmol)的N-(3-N,N-二甲基氨基丙基)甲基丙烯酰胺,混合物被加熱至60℃。在70℃下攪拌4天之后,根據(jù)TLC的檢測結(jié)果來結(jié)束反應(yīng)。使用油泵蒸餾出DMF。蒸餾殘余物與被溶于50ml二氯甲烷和緩慢攪拌到大約300ml丙酮中?;旌衔锉粩嚢?5分鐘,添加200ml的己烷和攪拌繼續(xù)進行另外10分鐘。潷析出透明的上層清液(廢棄),殘余物使用油泵進行干燥。
產(chǎn)量14.0g。1-H NMR(D2O)δ=5.8(s,2H,烯烴-H),5.5(s,2H,烯烴-H),3.2-3.5(m,20H,N-CH2),3.1和3.2(2s,24H,N-CH3),2.3(m,2H,脂族H),2.0(m,4H,脂族H),2.0(s,6H,C-CH3),1.7-1.9和1.3-1.5(2m,40H,脂族H)ppm.
實施例48c
將12.2g(10.8mmol)實施例48b的產(chǎn)物溶于180ml水中,并在氮氣氣氛中加熱至70℃。通過添加150mg的2,2’-偶氮雙[2(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽來引發(fā)聚合反應(yīng)。在6分鐘過后,混合物已凝膠化。添加200ml水和150mg聚合引發(fā)劑,反應(yīng)混合物使用Ultraturrax進行均化。在70℃下攪拌另外4小時后,然后添加100ml的飽和氯化鈉溶液。混合物靜置一夜,然后進行超濾直至滲出液不含氯化鈉為止。保留物被凍干。
產(chǎn)量6.3g。
實施例49a
13.7g(17.5mmol)的實施例48a的產(chǎn)物被溶于50ml DMF中。添加10.0g(70mmol)的丙烯酸N,N-二甲基氨基乙基酯,混合物然后加熱至60℃?;旌衔镌?0℃下攪拌4天,在此之后根據(jù)TLC檢測結(jié)果來結(jié)束反應(yīng)。使用油泵蒸餾出DMF。將蒸餾殘余物溶于30ml丙醇和30ml二氯甲烷中,然后緩慢地攪拌在大約400ml丙酮中?;旌衔锉粩嚢?5分鐘,添加300ml己烷和攪拌繼續(xù)進行另外10分鐘。透明的上層清液被潷析出來,殘余物使用油泵來干燥。
產(chǎn)量14.0g。1-H NMR(D2O)δ=6.0-6.5(m,6H,烯烴-H),4.7(m,4H,O-CH2),3.8(m,4H,N-CH2),3.4(m,12H,N-CH2),3.1和3.2(2s,24H,N-CH3),2.3(m,2H,脂族H),1.7-1.9和1.3-1.5(2m,32H,脂族H)ppm.
實施例49b
在氮氣氣氛中,13.7g的實施例49a的化合物在300ml水中的溶液被加熱至70℃。通過添加180mg的2,2’-偶氮雙[2(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽來引發(fā)聚合反應(yīng)。在30分鐘過后,添加另外的180mg的聚合引發(fā)劑。在60分鐘之后,添加180mg的聚合引發(fā)劑。在90分鐘之后,添加另外250mg的聚合引發(fā)劑。在4小時之后,添加100ml的飽和氯化鈉溶液,據(jù)此溶液變渾濁。在添加更多的水之后,反應(yīng)混合物進行超濾直至不含氯化鈉為止。滲出液被凍干。
產(chǎn)量8.5g。
對于C41H92N4O4Cl4+3H2O的分析值計算值C54.7%H11.0%N6.2%實測值C55.1%H11.0%N6.1%實施例50a
在氮氣物料流中,32.8g(100mmol)的1,12-二溴十二烷在加熱至30℃后被溶于50ml絕對DMF中。在攪拌下,添加2.4g(33mmol)的二乙基胺,混合物在室溫下攪拌1小時。經(jīng)1小時時間每次少量地添加1.0g(33mmol)的氫化鈉(80%在油中)?;旌衔镬o置一夜,在此之后使用油泵抽提出DMF。殘余物被溶于水中并用氫溴酸調(diào)節(jié)至強酸性。渾濁的溶液用己烷萃取3次(3相己烷/油/水)。己烷相被廢棄掉。中間和低層相用二氯甲烷萃取3次。合并的二氯甲烷相被干燥和濃縮,n具有1的平均值。
產(chǎn)量19.3g。1H NMR(DMSO)δ=3.5(t,4H,CH2-Br),2.9-3.3(3m,16H,N-CH2),1.8(m,4H,脂族CH2),1.1-1.7(4m,72H,脂族C-CH3)ppm.
實施例50b
將9.5g(9.8mmol)的實施例50a的產(chǎn)物溶于50ml DMF中。添加2.8g(19.6mmol)的丙烯酸N,N-二甲基氨基乙基酯,混合物被加熱至60℃。在60℃下攪拌3天之后,根據(jù)TLC來結(jié)束反應(yīng)。使用油泵蒸餾出DMF。蒸餾殘余物被溶于50ml二氯甲烷中和緩慢攪拌在大約300ml丙酮中。在攪拌15分鐘之后,添加200ml己烷和攪拌繼續(xù)進行10分鐘。透明的上層清液被潷析出來(廢棄),殘余物使用油泵來干燥。
產(chǎn)量8.1g。
將殘余物溶于50ml水中,然后在氮氣氣氛中加熱至70℃。通過添加100mg的2,2’-偶氮雙[2(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽來引發(fā)聚合反應(yīng)。在10分鐘過后,反應(yīng)混合物已凝膠化。添加150ml水和100mg聚合引發(fā)劑。反應(yīng)混合物隨后使用Ultraturrax加以均化。在70℃下另外攪拌4小時后,添加100ml的飽和氯化鈉溶液?;旌衔镬o置一夜和然后進行超濾直至滲出液不含氯化鈉為止。保留物被凍干。
產(chǎn)量5.7g。
實施例51a
最初將81.6g(300mmol)的1,8-二溴辛烷加入到150ml甲苯中。添加2.4g氯化四甲基銨(真空干燥),混合物被加熱至70℃。在30分鐘的時間間隔之后,分3部分加入7.5g(75mmol)的乙酰基丙酮和60g的碳酸鉀(干燥過)。在70℃下攪拌5小時之后,根據(jù)TLC來結(jié)束反應(yīng)。冷卻的反應(yīng)混合物與水混合,并用甲苯萃取兩次。干燥過的有機相使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器加以濃縮,使用油泵蒸餾出多余的二溴辛烷。29g的蒸餾殘余物在硅膠柱上進行色譜分離。移動相己烷,隨后己烷/二氯甲烷1∶1。
產(chǎn)量9.2g=25%。1H NMR(CDCl3)δ=3.4(t,4H,CH2-Br),2.1(s,6H,CH3CO),1-1.8(4m,28H,脂族CH2)ppm.
實施例51b
將7.5g(15.5mmol)的實施例51a的產(chǎn)物溶于50ml DMF中。在添加5.3g(31mmol)的N-(3-N,N-二甲基氨基丙基)甲基丙烯酰胺之后,混合物被加熱至70℃。在70℃下攪拌8小時和在室溫下攪拌60小時之后,根據(jù)TLC來結(jié)束反應(yīng)。使用油泵蒸餾出DMF。蒸餾殘余物被溶于50ml二氯甲烷中和然后緩慢地攪拌在1升己烷中。混合物攪拌1.5小時,在此之后透明的上層清液被潷析出來,殘余物溶于水中和凍干。產(chǎn)量12.8g。1H NMR(D2O)δ=5.4和5.8(2s,4H,烯烴H),3.2-3.4(m,12H,N-CH2),3.1(s,12H,N-CH3),2.1(s,6H,CH3-CO),1.9(s,6H,CH3),1.0-2.0(5m,32H,脂族H)ppm.
實施例51c
將12.8g(15.6mmol)的實施例51b的產(chǎn)物溶于100ml水中,然后在氮氣氣氛中加熱至70℃。通過添加120mg的2,2’-偶氮雙[2(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽來引發(fā)聚合反應(yīng),3分鐘后,聚合物開始沉淀。在半小時后,添加另外120mg的聚合引發(fā)劑,反應(yīng)混合物使用Ultraturrax加以均化。在70℃下另外攪拌4小時后,添加100ml的飽和氯化鈉溶液。混合物靜置一夜,然后進行超濾直至滲出液不含氯化鈉為止。保留物被凍干。
產(chǎn)量10.3g。
對于C37H74N4O4Cl2+4H2O的分析值計算值C56.8%H10.6%N7.9%實測值C57.6%H9.6% N6.8%實施例52a
將7.5g(15.5mmol)的實施例51a的產(chǎn)物溶于50ml DMF中。在添加5.3g(31mmol)的3-N,N-二甲基氨基丙基丙烯酸酯之后,混合物被加熱至70℃。在70℃下攪拌8小時和在室溫下攪拌60小時之后,根據(jù)TLC來結(jié)束反應(yīng)。使用油泵蒸餾出DMF。蒸餾殘余物被溶于50ml二氯甲烷中和然后緩慢地攪拌在1升己烷中?;旌衔飻嚢?.5小時,在此之后透明的上層清液被潷析出來,殘余物溶于水中和凍干。
產(chǎn)量11.8g。1H NMR(DMSO)δ=6.4-6.0(m,6H,烯烴H),4.5(m,4H,O-CH2,3.7(m,4H,N-CH2),3.1(s,12H,N-CH3),2.0(s,6H,CH3CO),0.9-1.8(4m,28H,脂族.H)ppm.
實施例52b
將11.8g(15.6mmol)的實施例52a的產(chǎn)物溶于100ml水和20ml甲醇中,然后在氮氣氣氛中加熱至70℃。通過添加110mg的2,2’-偶氮雙[2(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽來引發(fā)聚合反應(yīng),3分鐘后,聚合物開始沉淀。在半小時后,添加另外110mg的聚合引發(fā)劑,反應(yīng)混合物使用Ultraturrax加以均化。在70℃下另外攪拌4小時后,添加100ml的飽和氯化鈉溶液?;旌衔镬o置一夜,然后進行超濾直至滲出液不含氯化鈉為止。保留物被凍干。
產(chǎn)量8.4g。
對于C33H64N2O6Cl2+2H2O的分析值計算值C57.3%H9.9%N4.1%實測值C57.6%H9.9%N3.8%實施例53a
將73.2g(300mmol)的1,6-二溴己烷最初加入到150ml甲苯中。添加2.4g的氯化四丁基銨(真空干燥),混合然后加熱至70℃。經(jīng)過1小時時間,滴加7.5g(75mmol)的乙?;?,和每次少量地加入60g碳酸鉀(干燥過)。在70-80℃下攪拌4小時后,根據(jù)TLC來結(jié)束反應(yīng)。冷卻的反應(yīng)混合物與水混合并用甲苯萃取2次。使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器濃縮干燥過的有機相,使用油泵蒸餾出多余的二溴己烷。25g蒸餾殘余物在硅膠柱上進行色譜分離。移動相己烷,隨后己烷/二氯甲烷1∶1。
產(chǎn)量8.7g=27%。1H NMR(CDCl3)δ=3.4(t,4H,CH2-Br),2.1(s,6H,CH3CO),1-1.8(4m,20H,脂族CH2)ppm.
實施例53b
將8.7g(20.4mmol)的實施例53a的產(chǎn)物溶于80ml DMF中。添加6.9g(40.8mmol)的N-(3-N,N-二甲基氨基丙基)甲基丙烯酰胺,混合物然后被加熱至70℃。在70℃下攪拌2天后,根據(jù)TLC來結(jié)束反應(yīng)。使用油泵蒸餾出DMF。蒸餾殘余物被溶于100ml二氯甲烷中并緩慢地攪拌在大約1升己烷中。在1小時攪拌之后,透明的上層清液被潷析出來,殘余物被溶于水中并凍干。產(chǎn)量1g。1H NMR(D2O)δ=5.4和5.8(2s,4H,烯烴H),3.2-3.4(m,12H,N-CH2),3.1(s,12H,N-CH3),2.1(s,6H,CH3-CO),1.9(s,6H,CH3),1.0-2.0(5m,24H,脂族H)ppm與實施例52b中一樣進行聚合反應(yīng),得到13g的聚合物。
實施例54a
將6.6g(18.5mmol)的二溴十四烷,10.1g(45mmol)的N-[3-(4-甲基哌嗪子基)丙基]甲基丙烯酰胺和0.5g的氫醌被溶于20ml DMF中,然后在氮氣氣氛中在40℃下攪拌。在55℃下攪拌3天以上后,在減壓下濃縮該溶液。殘余物與大約30ml丙酮一起攪拌并與此同時冷卻至-70℃。丙酮上層清液被潷析出來。該操作程序重復(fù)5次,殘余物然后被干燥。重量7g。1H NMR(DMSO)δ=5.3和5.6(2s,4H,烯烴H),3.0(s,6H,N-CH3),1.6,1.2,2.4,2.6,2.7,3.1和3.3(7m,脂族CH2),1.8(s,6H,CH3)ppm.
實施例54b
將7g的實施例54a的產(chǎn)物溶于40ml水中,通過150mg與實施例53b中同樣的引發(fā)劑來進行聚合反應(yīng)。在結(jié)束聚合反應(yīng)之后,使用Nutsche過濾器洗掉產(chǎn)物中的氯,并在干燥器中干燥。研磨得到3.9g的棕色粉末。
實施例55a
將27.5g(93mmol)的9-溴壬烷三甲基甲硅烷基醚溶于250ml四氯化碳中,在回流溫度下加熱。在1小時時間內(nèi)以5分鐘的間隔分成幾份添加19.9g(106mmol)N-溴代琥珀酰亞胺和1.5g(9.3mmol)的偶氮二異丁腈。只要能夠在TLC中檢測到起始原料,以10分鐘間隔添加更多的N-溴代琥珀酰亞胺和偶氮二異丁腈?;旌衔锶缓笤诨亓飨聰嚢?小時。在冷卻之后,過濾出沉淀物,濃縮濾液。在攪拌下將大約500ml的己烷加入到殘余物中。所形成的沉淀物進行抽濾,濃縮濾液。這將得到29g的油狀液體。柱色譜(移動相己烷/二氯甲烷8∶2,隨后1∶1,吸收材料硅膠)得到7.2g產(chǎn)物。1H NMR(CDCl3)δ=4.0(t,2H,.,OCH2),3.4(t,4H,BrCH2),2.3(t,2H,CH2CO),1.2-1.9(4m,26H,脂族CH2)ppm.
實施例55b
將7.6g(17.2mmol)的實施例55a的產(chǎn)物溶于100ml DMF中。添加5.8g(34.4mmol)的N-(3-N,N-二甲基氨基丙基)甲基丙烯酰胺,混合物然后被加熱至50℃。在50℃下攪拌3天后結(jié)束反應(yīng)。使用油泵蒸餾出DMF。蒸餾殘余物被溶于二氯甲烷中并緩慢地攪拌在己烷中。在混合物被攪拌一些時間后,透明的上層清液被潷析出來(廢棄)。殘余物按前面所述被再次沉淀,然后溶于水中并凍干。
產(chǎn)量12.2g。H NMR(CDCl3)δ=5.5和5.8(2s,4H,烯烴H),4.1(t,2H,.,OCH2)3.0-3.4(2m,12H,NCH2),3.1(s,12H,N-CH3),2.4(t,2H,CH2CO),1.4-2.0(3m,30H,脂族CH2),2.0(s,6H,CH3),ppm.
將12.2g的實施例55b的產(chǎn)物溶于180ml水中,然后在氮氣氣氛中加熱至70℃。通過添加120mg的2,2’-偶氮雙[2(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽來引發(fā)聚合反應(yīng)。在20分鐘后開始聚合反應(yīng)。在30分鐘后,添加20ml水和120mg聚合引發(fā)劑。反應(yīng)混合物使用Ultraturrax加以均化。在70℃下另外攪拌4小時后,添加100ml的飽和氯化鈉溶液?;旌衔镬o置一夜,然后通過G4熔合玻璃過濾器進行抽濾,并與另外100ml飽和氯化鈉溶液一起攪拌?;旌衔锶缓筮M行抽濾。在此之后,進行超濾直至滲出液不含氯化鈉為止。保留物被凍干。產(chǎn)量9.6g。
實施例56
使用實施例45b的操作程序,但使用丙烯酸2-二甲基氨基乙基酯。N=2。
實施例57a
最初將35g的二溴十二烷和3.3g的二甲基胺鹽酸鹽加入到70ml處于室溫的絕對DMF中。在25-35℃下每次少量地添加3.3g氫化鈉(80%,在油中)。混合物然后在室溫下被攪拌5小時和在60℃下被攪拌6小時。在冷卻之后,混合物被攪拌在HBr溶液中并用異己烷萃取?;旌衔镫S后用二氯甲烷萃取。濃縮二氯甲烷。殘余物反復(fù)用乙醚研磨并在減壓下干燥,得到41.7g的殘余物。CH2Br質(zhì)子與N-CH3質(zhì)子之比的評價得到n的平均值3-4。
最初將31g的實施例57a的混合物,18.6g的丙烯酸N,N-二甲基氨基乙基酯和0.5g的氫醌加入到50ml DMF中?;旌衔锶缓笤?5℃下攪拌20小時。在減壓下蒸餾出DMF。殘余物用丙酮反復(fù)研磨。埃氮氣氣氛中,粘性棕色殘余物(37g)在水中加熱至50℃,據(jù)此使之溶解。通過添加2,2’-偶氮雙[2(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸鹽來引發(fā)聚合反應(yīng)并由常規(guī)方法來進行。然后添加飽和氯化鈉溶液。在攪拌之后形成的沉淀物進行抽濾并洗掉其中的NaCl,凝膠狀物質(zhì)進行超濾。殘余物被凍干。產(chǎn)量21g。
在活體內(nèi)試驗中本發(fā)明的聚合物與降膽一號樹脂相比的優(yōu)越性的說明使用活體內(nèi)模型“golden Syrian Hamster(敘利亞金倉鼠)”來揭示本發(fā)明聚合物相比于降膽一號樹脂的優(yōu)越性。為此,來自實施例2b和實施例3b的本發(fā)明的聚合物以舉例方式進行測試,與降膽一號樹脂比較。為此目的,進行下面所述的實驗。
九組敘利亞金倉鼠分別用不同的食物喂養(yǎng)21天。膽甾醇,實施例2b的化合物,實施例3b的化合物和降膽一號樹脂混合到食物中并提供libitum給動物。沒有那一組在食物消耗上有任何不規(guī)則。所有組的體重的增長都具有可比性。組 食物動物數(shù)目1組 對照Teklad 8604 N=62組 T 8604+0.1%膽甾醇 N=53組 T 8604+0.1%膽甾醇+0.50%降膽一號樹脂 N=54組 T 8604+0.1%膽甾醇+1.00%降膽一號樹脂 N=65組 T 8604+0.1%膽甾醇+0.25%實施例3b N=56組 T 8604+0.1%膽甾醇+0.50%實施例3b N=57組 T 8604+0.1%膽甾醇+1.00%實施例3b N=68組 T 8604+0.1%膽甾醇+0.25%實施例2b N=59組 T 8604+0.1%膽甾醇+0.50%實施例2b N=5在經(jīng)過21天后,測定血漿膽甾醇含量和7-α-羥化酶活性。
A)血漿膽甾醇含量的測定使用Sigma的血漿膽甾醇試驗(序號352-100,1996年的分類)和膽甾醇校正儀(序號C7921,1996年的分類)來測定血漿膽甾醇含量。表1中示出了測定結(jié)果。
表1
盡管0.5%的降膽一號樹脂(3組)使血漿膽甾醇降低僅10%,但是用同樣劑量的實施例3b的化合物(6組)和用同樣劑量的實施例2b的化合物(9組)分別有可能降低41%和降低27%。
B)7-α-羥化酶活性的測定7-α-羥化酶微粒體的制備新的制劑(Journal of Biol.Chem.Vol 205,1990年,pp4541-4546;人和鼠肝臟等的7-α-羥化酶的提純)緩沖劑A100mM磷酸氫二鈉PH7.4(17.4g/l)1.5%氯化鉀(15g/l)50mM氟化鈉(2.1g/l)緩沖劑B100mM磷酸氫二鈉PH5.4(4.35g/250ml)5mM DTT(dithiothreitol)(0.1925g/250ml)1mM EDTA(乙二胺四乙酸鹽,Na鹽0.0925g/250ml)50mM氟化鈉(0.525g/250ml)在4℃下的制備操作程序。
肝臟被摘取下來并在冷的0.9%強度氯化鈉水溶液洗滌。
將所需一小片的肝臟轉(zhuǎn)移至冰冷的UC管(Kontron Polycarbonate38.5ml)中。
肝臟使用Ultraturrax用5ml緩沖劑A/每g肝臟進行研磨。小的Turrax棒,設(shè)定紅色=13,500min-1。
均化產(chǎn)物在10,000×g,4℃下離心處理20分鐘。
UCTFT55.38=10,000rpmSorvallSA34=10,000rpm。
上層清液被轉(zhuǎn)移至干凈的UZ管中和顆粒狀物被扔棄掉。將緩沖劑A裝入該管中,調(diào)節(jié)其重量(±0.05g)。
在100,000×g,1.5小時,4℃下離心。
TFT55.38=32,000rpm。
扔棄上層清液。顆粒狀物然后調(diào)和在1ml緩沖劑B/每g肝臟中。
小的Turrax棒,設(shè)定黃色=8000min-1。
(如果使用Ultraturrax在不起泡的前提下不能均化顆粒狀物,則應(yīng)該使用22G套管,懸浮液應(yīng)該被抽出(drawn up)并排泄(ejected)2-3次。)500μl的等分試樣在液氮中振蕩-冷凍并在-80℃下貯存。另外一份100μl等分試樣用于蛋白質(zhì)測定。
使用HPLC測定肝臟微粒體中7-α-羥化酶活性。
使用帶有套管No.18(26G)的1ml注射器,將微粒體樣品小心地抽出并排泄兩次,對于倉鼠而言使用200μl微粒體溶液和對于家鼠則使用75μl微粒體溶液。剩下的微粒體溶液被保留用于蛋白質(zhì)測定(根據(jù)BCA,稀釋1∶20)。
在熱混合機37℃中分批次,恒速振蕩(12檔)。
將200μl微粒體溶液轉(zhuǎn)移至Eppendort管中,該管用緩沖劑1稀釋至1ml(雙份測定)。添加20μl膽甾醇-環(huán)糊精溶液(CD)培養(yǎng)10分鐘(對于沒有環(huán)糊精(CD)的家鼠)。
添加200μl的新鮮制備的再生溶液培養(yǎng)20分鐘。
添加60μl的貯備溶液,簡單振蕩。
使用移液管添加100μl的0.1%膽甾醇氧化酶溶液,培養(yǎng)15分鐘。
該溶液然后被轉(zhuǎn)移至最初裝入2ml乙醇的磨口玻璃管中。該管被旋搖。
用6ml石油醚萃取3次。
在每次萃取中,管被振蕩和旋搖1分鐘,然后在4℃、1000rpm下離心處理大約5分鐘,上層清液合并在另一只管中并在每種情況下在40℃的加熱塊(heating block)中借助于過量的空氣進行蒸發(fā)。
干燥過的萃取液被調(diào)和在1ml石油醚中并轉(zhuǎn)移至Eppendorf管中?;旌衔镌俅芜M行蒸發(fā)。
萃取液被調(diào)和在120μl 60%乙腈/30%甲醇/10%氯仿中,在40℃下在熱混合機中振蕩10分鐘,旋搖和然后簡單地離心處理。
萃取液然后轉(zhuǎn)移至塑料小瓶中用于HPLC,它通過使用鋁蓋來密封。
作為標(biāo)準(zhǔn)物30μl 7-羥基膽甾醇溶液+30μl 7-α-羥基膽甾醇溶液(氧化),與60μl溶劑混合。
HPLC的移動相70%乙腈/30%甲醇(也可能為80%乙腈/20%甲醇)。
試驗時間40分鐘,240nm,0.01AUFS。
峰的計算內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)7-α-羥基膽甾醇=1μg的所使用物質(zhì)。
標(biāo)準(zhǔn)物面積例如=496543=1μg樣品面積例如=68807=XX=0.139μg的7-α-羥基膽甾醇蛋白質(zhì)用量的計算例如10mg/ml(根據(jù)蛋白質(zhì)測定結(jié)果)×200μl(所使用蛋白質(zhì)溶液)1000=2mg蛋白質(zhì)。
轉(zhuǎn)化成nmol酶活性/每mg蛋白質(zhì)/每小時(7-αMW403g/mol)。
0.139μg×3(因為僅培養(yǎng)20分鐘)蛋白質(zhì)的用量,例如,2mg=0.208μg×1000=208ng/mg/h。
403ng=1nmol208ng=0.516nmol0.516nmol/mg/h緩沖劑1(在4℃下貯存)100mM磷酸氫二鈉PH7.2(8.7g/500ml)50mM NaF(1.05g/500ml)5mM DTT(0.385g/500ml)1mM EDTA(0.186g/500ml)20%甘油(100g/500ml)0.015%CHAPS(3-[(膽酰胺)二甲基氨基]-1-丙烷磺酸鹽(0.076g/500ml)緩沖劑2(在4℃下貯存)10mM磷酸氫二鈉PH7.4(0.174g/100ml)1mM DTT(0.015g/100ml)20%甘油(20g/100ml)。
膽甾醇-環(huán)糊精溶液(在4℃下貯存)1mg/ml的膽甾醇在45%羥基丙基環(huán)糊精(4.5g環(huán)糊精與大約3ml雙次蒸餾水一起在10ml帶刻度燒瓶中攪拌直至溶解+10mg膽甾醇在冷貯存室中攪拌一夜(非常差的溶解度),和燒瓶然后填充至10ml)。
再生緩沖劑(總是新鮮!)10mM異檸檬酸鈉(25.8mg/2ml)10mM氯化鎂(20.3mg/2ml)1mM NADPH(8.3mg/2ml)(β-煙酰胺腺嘌呤二核甙酸磷酸鹽,還原Na4鹽)。
0.15U異檸檬酸鹽脫氫酶(50μl/2ml)。
異檸檬酸鹽脫氫酶(-20℃)一瓶子(50U)劑量被調(diào)和在1ml緩沖劑1+600μl甘油中。
填塞(stop)溶液(在-20℃下貯存)20%膽汁酸Na鹽,它含有1μg的7-OH-CH(內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn))/每60μl。
制備1mg 7-OH-CH(7-羥基膽甾醇)/ml溶液(在乙醇中)。
將1000mg膽汁酸溶于3ml蒸餾水中,添加83.33μl的1mg/ml7-OH-CH溶液,該溶液用乙醇補充至5ml。
(83.33μl=83.33μg在填塞(stop)溶液中=1μg在60μl填塞溶液中)。
0.1%膽甾醇氧化酶(在-20℃下貯存)1mg/ml溶液(在緩沖劑2中)。
表2示出了7-α-羥化酶活性測定結(jié)果。
表2
盡管0.5%的降膽一號樹脂(3組)引起7-α-羥化酶活性提高僅僅19%,但是,使用同樣劑量的實施例3b的化合物(6組)和實施例2b的化合物(9組)分別使活性增加207%和280%。
根據(jù)本發(fā)明的聚合物對于膽汁酸的吸收活性的測定能夠在活體外模型中進行。為此,該物質(zhì)與甘氨(glyco)-或?;?tauro)-膽酸一起在鹽水溶液中被攪拌或振蕩一些時間,模仿小腸內(nèi)的條件,以及保留在溶液中的膽汁酸的量是在使用HPLC進行過濾或離心之后測定的。吸收強度是通過將殘余物與鹽水溶液一起攪拌和使用HPLC測定鹽水溶液中所釋放的膽汁酸來測定的。
膽汁酸吸收試驗條件1.使用的溶液a.標(biāo)準(zhǔn)溶液用于吸收的測定,b.鹽溶液沒有膽汁酸的標(biāo)準(zhǔn)溶液NaCl 8.00g/l 137.00mmol/lKCl 0.20g/l 2.70mmol/lNa2HPO4·2H2O 1.40g/l 8.00mmol/lKH2PO40.20g/l 1.45mmol/l2實施稱取聚合物樣品和添加標(biāo)準(zhǔn)溶液達到濃度5mg樣品/ml標(biāo)準(zhǔn)溶液(5mg/10ml)。該溶液在室溫下被攪拌2小時。
然后使用過濾膜(0.45um)進行過濾。
A濾液吸收的測定B濾餅有濾餅的過濾器被轉(zhuǎn)移至玻璃容器中。
添加容積等于標(biāo)準(zhǔn)溶液的容積的鹽溶液。
混合物在室溫下攪拌2小時。
然后使用過濾膜進行過濾。
a濾液吸收的測定b濾餅重復(fù)B的操作程序。
一些聚合物樣品很難過濾或粘附于器壁。在這種情況下,該溶液不是被過濾,而是在4500rpm下離心處理。
3.HPLC柱子RPl8 Licrospher 5 um(250×4mm)移動相900ml乙腈1100ml H2O6.8g的硫酸氫四丁基銨鹽流速1ml/min檢測波長210nm注射體積5μl停留時間GCA 4minTCA 5min標(biāo)準(zhǔn)物和樣品各自注射3次。
4.計算
膽汁酸吸收測試條件
1.鹽溶液的制備a)貯備溶液NaCl 160gKCl 4gNa2HPO4·2H2O 28gKH2PO44g每1升H2Ob)所使用的溶液-標(biāo)準(zhǔn)物貯備溶液用水稀釋1∶20,然后添加膽汁酸鹽。膽汁酸鹽8mmol/l甘氨膽汁酸鈉/?;悄懼徕c =2/1甘氨膽汁酸鈉(bCA) 2.60g/l 5.33mmol/l?;悄懼徕c(TCA) 1.43g/l 2.67mmol/lNaCl 8.00g/l 137mmol/lKCl0.20g/l 2.70mmol/lNa2HPO4·2H2O 1.40g/l 8.00mmol/lKH2PO40.20g/l 1.45mmol/l2.吸收稱取聚合物樣品,將標(biāo)準(zhǔn)物溶液加入得到5mg聚合物/l標(biāo)準(zhǔn)物的濃度(10mg/2ml)該溶液在室溫下攪拌2小時。
溶液然后被過濾(0.2μm)對比物降膽一號樹脂檢測濾液的PH值3膽汁酸的測定由HPLC測定GCA和TCA(參見吸收的測定)4吸收
5解吸
這些測量得到如下數(shù)值GCA甘氨膽汁酸TCA牛黃膽汁酸
對于在3-4范圍內(nèi)的n平均值能夠獲得最佳結(jié)果。
權(quán)利要求
1.結(jié)構(gòu)式II的化合物
其中A是氫或C1-C9烷基,G和E獨立地是O或NH,d和a獨立地是2-10中的整數(shù),R1和R2獨立地是C1-C9烷基,T是C2-C200亞烷基,它可被以下這些基團插入亞苯基
或1-10個不直接相鄰的氧原子或基團-N+R3R4-,其中R3和R4相互獨立地是C1-C9烷基,和X-是酸陰離子。
其中A,G,d,a,R1,T如權(quán)利要求1中所定義。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的化合物,具有一個或多個以下特征-A是氫或C1-C4烷基-d和a是2-5中的整數(shù)-R1和R2是C1-C4烷基-X-是鹵素。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任何一項所定義的化合物,其中T選自-線性或支化C4-C50亞烷基-線性或支化C2-C22亞烷基,它可被以下這些基團插入
或
-線性或支化C4-C16亞烷基,它可被1-7個不直接相鄰的氧原子插入,-線性或支化C20-C140亞烷基,它可被2-8個不直接相鄰的基團-N+R3R4-插入,其中R3和R4是C1-C4烷基。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的化合物,其中T選自-線性或支化C6-C30亞烷基
其中n1和n2獨立地是4-10中的整數(shù),
其中n1和n2獨立地是4-10中的整數(shù),
其中n1和n2獨立地是4-10中的整數(shù),
其中n1和n2獨立地是6-12中的整數(shù),
其中R3和R4是C1-C3烷基,X-是鹵素,n1和n2獨立地是6-16中的整數(shù),和n3是2-6中的整數(shù),
其中R3和R4是C1-C3烷基,X-是鹵素,n1是8-16中的整數(shù)和n4是1-10中的平均值,
其中n4具有1-6中的平均值。
6.制備根據(jù)權(quán)利要求1,3-5中任何一項的結(jié)構(gòu)式II和/或III的化合物的方法,它包括讓結(jié)構(gòu)式IV或VI的化合物
與結(jié)構(gòu)式V的化合物進行反應(yīng)X-T-X (V)其中A,G,d,R1,R2,T如以上所定義和X是鹵素。
7.由單體基本結(jié)構(gòu)單元A1、A2和A3組成的交聯(lián)聚合物,這些結(jié)構(gòu)單元的總量是100wt%,a10.5-100wt%的根據(jù)權(quán)利要求1-5中任何一項的結(jié)構(gòu)式II和/或III的二官能化基本結(jié)構(gòu)單元,或其混合物,作為組分A1,a20-99.5wt%的單體,選自以下結(jié)構(gòu)式的化合物
或
或
或
或
或
或
其中A’具有以上對于A給出的那些定義中的一種,G’具有以上對于G給出的那些定義中的一種,d’具有以上對于d給出的那些定義中的一種,R1’具有以上對于R1給出的那些定義中的一種,R2’具有以上對于R2給出的那些定義中的一種,R3’具有以上對于R3給出的那些定義中的一種和R5選自氫、C1-C9烷基和
或其混合基團,或聚乙烯基胺,作為組分A2,a30-99.5wt%的其它可共聚合的基本結(jié)構(gòu)單元,作為組分A3。
8.結(jié)構(gòu)式I的交聯(lián)乙烯基聚合物
其中A,B和D獨立地是H,CH3(CH2)f;f是0-8中的數(shù);E和G獨立地是O或NH;F是(CH2)g,亞苯基;
g是0-36;r是0-36;K是NH,CH2NH或CH2CH2NH;Q是化學(xué)鍵,
L是H,CH3;R1和R2獨立地是(C1-C8)烷基;R3和R4獨立地是NH2,NHR5,NR5R6,+NH2Cl-,+NH2R5Cl-,+NHR5R6Cl-,+NR5R6R7Cl-,(CH2)wNH2,(CH2)wNHR5,(CH2)wNR5R6,(CH2)w+NH3Cl-,(CH2)w+NH2R5Cl-,(CH2)w+NHR5R6Cl-,(CH2)w+NR5R6R7Cl-,-COOR8,-CONHR8,
w是1-18;R5,R6,R7,R9和R10獨立地是(C1-C14)烷基;R8是NH2,NHR5,NR5R6,+NH2Cl-,+NH2R5Cl-,+NHR5R6Cl-,+NR5R6R7Cl-,(CH2)wNH2,(CH2)wNHR5,(CH2)wNR5R6,(CH2)w+NH3Cl-,(CH2)w+NH2R5Cl-,(CH2)w+NHR5R6Cl-,(CH2)w+NR5R6R7Cl-;a和d獨立地是2-10;b是0-3;x是2-22;Hal-是Cl-,Br-,I-,k和q獨立地是0.005-1;m和n獨立地是0-0.995;其中k+q+m+n的和等于1。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所定義的結(jié)構(gòu)式I的化合物,其中一個或多個基團具有以下意義A,B和D獨立地是H,CH3(CH2)f;f是0-8;E和G是NH;F是(CH2)g,亞苯基;
g是8-34;r是0-18;Q是化學(xué)鍵,
R1和R2是CH3,-CH2-CH3;R3和R4獨立地是NH2,+NH3Cl-,CH2-NH2,CH2-+NH3Cl-,-CONHR8
R8是(CH2)w+N(CH3)3Cl-;w 是1-8;a和d各自是3;b 是1;Hal-是Cl-,Br-,I-;k 是0.1-1,q 是0.1-1,m 是0-0.8;n 是0-0.8;其中k+q+m+n的總和是1。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所定義的結(jié)構(gòu)式I的化合物,其中一個或多個基團具有以下意義A,B和D 獨立地是H,CH3;Q 是化學(xué)鍵;E和G是NH;F 是(CH2)g;g 是8-22;R1和R2是CH3;R3和R4是
a和d各自是3;b 是1;Hal-是Cl-,Br-;k 是0.1-1;q 是0.1-1;m 是0-0.8;n 是0;其中k+q+m+n的總和是1。
11.制備根據(jù)權(quán)利要求7-10中任何一項的聚合物的方法,該方法包括在一種水溶性自由基引發(fā)劑存在下,以自由基反應(yīng)方式讓含有至少一個季銨中心的合適的雙(甲基)丙烯酸酯單體或雙(甲基)丙烯酰胺單體進行均聚合或其與其它乙烯基單體如烯丙基胺鹽酸鹽進行共聚合。
12.制備根據(jù)權(quán)利要求7-10中任何一項的聚合物的方法,該方法包括在堿性介質(zhì)中,讓含有至少一個季銨中心的合適雙(甲基)丙烯酸酯單體或雙(甲基)丙烯酰胺單體與含氨基的乙烯基聚合物如聚乙烯基胺以聚合物-類似方式進行邁克爾加成反應(yīng)。
13.一種藥劑,它包括至少一種根據(jù)權(quán)利要求7-10中任何一項的聚合物,和如果合適,一種或多種其它降脂活性化合物,常規(guī)的賦形劑,助劑和/或添加劑。
14.通過混合各組分來制備權(quán)利要求13的藥劑的方法。
15.根據(jù)權(quán)利要求7-10中任一項的聚合物用于制備藥物制劑的用途,該藥物制劑用作降血脂藥物,用于治療類脂代謝紊亂,或治療血脂過高癥,用于濃度-依賴性降低胃腸道內(nèi)膽汁酸的吸收,用于非系統(tǒng)性降低所升高的血清膽固醇和血脂水平以防止動脈粥樣硬化癥狀。
16.根據(jù)權(quán)利要求7-10中任何一項的聚合物與其它聚合物和/或生物活性物質(zhì)的混合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及式(Ⅱ)的化合物,其中A為氫或C
文檔編號C07C233/00GK1251112SQ98803685
公開日2000年4月19日 申請日期1998年2月17日 優(yōu)先權(quán)日1997年2月17日
發(fā)明者H·馮希格恩, A·霍夫曼, E·法爾克, B·霍施, A·H·林奇斯, H·戈洛畢克 申請人:阿溫提斯研究技術(shù)兩合公司