舒必利分子印迹聚合物的制备及其性能研究

论文摘要

舒必利（Sulpiride）是苯甲酰胺类抗精神病药,具有较强的抗木僵、退缩、幻觉、妄想及精神错乱作用,还有一定的抗抑郁作用,除此之外还具有很强的中枢性止吐作用。目前采用分子印技术制备各种分子印迹聚合物（Molecular Imprinted Polymers,MIPs）的报道逐年增加,MIPs是一种对特定模板分子及其结构类似物具有特异性识别和选择性吸附的高分子聚合材料,由于其独特的特异性吸附识别优势,现已广泛地应用于药物分离、固相萃取、缓控释给药系统、模拟酶催化等领域。本文以舒必利为模板分子,甲基丙烯酸（Methacrylic Acid,MAA）和衣康酸（Itaconic Acid,ITA）分别作为单体,采用本体聚合法制备了对舒必利及其结构类似物具有选择吸附性能的MIPs,考察了不同制备条件对MIPs吸附性能的影响,并对其结构进行了表征;探讨了MIPs对舒必利选择性识别的机理,以它作为载体初步应用于舒必利与其他药物的特异性吸附识别和释放性能的研究,为更进一步地用于舒必利的分离、富集以及缓释控制剂型的载体材料等方面的研究奠定了基础。本文主要内容如下:1、以MAA为功能单体,采用本体聚合法制备舒必利MIPs,通过优化确定其制备条件为:0.3 mmol舒必利和1.2 mmol MAA,溶于6 mL乙腈,再经交联聚合得到的聚合物,采用甲醇–乙酸（9:1）进行洗脱。对该条件下制备的MIPs采用静态平衡吸附实验测试了它的吸附性能,并采用FTIR和SEM对其结构进行了表征。结果表明:MIPs对舒必利有较好的特异性识别能力,其印迹因子α为3.77,在10 min内对舒必利的吸附量可达到88%;Scatchard的模拟结果发现MIPs的最大吸附量Qmax为178.39μmol/g,在低浓度范围和高浓度范围内,具有非均一性的特异性和非特异性两类不同的结合位点,FTIR图谱显示其印迹的主要结合位点是由MAA的?COOH与舒必利分子中酰胺基团形成氢键所产生;从SEM图可观察到MIPs的粒径明显比NIPs小,表面积更大。2、以ITA为功能单体,优化了本体聚合法制备舒必利MIPs的实验条件,采用静态平衡吸附实验测试了聚合物的吸附性能,并采用FTIR和SEM对其结构进行了表征。结果表明:制备MIPs的优化条件为取0.3 mmol舒必利和1.2 mmol ITA溶于6 mL甲醇,加入4.5 mmol EDMA和60 mg AIBN,热引发聚合24 h即可;与MAA为单体制备的MIPs相比,其非特异性吸附量大大减小,特异性识别能力提高,其印迹因子α为5.58;MIPs在10 min内吸附速率快,吸附量能达到80%;Scatchard模拟表明MIPs的结合位点具有非均一性,FTIR对MIPs结构表征证实了舒必利与ITA间通过氢键结合识别,从SEM图可观察到MIPs的粒径明显比NIPs小,表面积更大。3、以舒必利及其结构类似物阿米舒必利和泰必利分别作为底物,采用静态平衡吸附实验分别评价了以MAA和ITA为单体制备的MIPs对舒必利的选择性,并根据舒必利的化学结构,以对甲苯磺酰胺、甲酰胺和N-甲基吡咯烷为目标物探讨了MIPs的印迹识别的机理。结果表明:以ITA为单体制备的MIPs的选择性更高,其选择性因子S明显大于MAA制备的聚合物;且对目标物吸附能力的强弱顺序为甲酰胺> N-甲基吡咯烷>对甲苯磺酰胺,证明舒必利中酰胺基团上的O原子和N原子是识别舒必利的主要位点,其次是N-甲基吡咯烷上N原子的贡献。将MIPs用于对磺胺甲噁唑、对氨基苯磺酰胺、对甲苯磺酰胺、对硝基苯胺、乙酰苯胺、甲氧苄啶及舒必利混合溶液的特异性识别试验,结果表明,除甲氧苄啶有一定吸附外,MIPs对舒必利具有较好的特异性识别功能,可用作分离富集的材料。4、以制备的MIPs作为载体,试验了载药后的MIPs粉末及加入辅料制成的MIPs-舒必利片剂的释药性能。结果表明:载药后MIPs粉末在pH 6.8的模拟肠液中,舒必利在100 min释放达到平衡;含有辅料的MIPs-舒必利片剂在250 min释放达到平衡,显示该材料作为载体后具有一定的缓释性能,因此可作为药物的载体材料,具有进一步开发为药物控释制剂的价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 概述
• 1.1.1 舒必利的理化性质
• 1.1.2 药理机制
• 1.1.3 药物动力学
• 1.1.4 不良反应
• 1.2 分子印迹技术
• 1.2.1 分子印迹技术的基本原理
• 1.2.2 分子印迹技术的分类
• 1.3 分子印迹聚合物的制备
• 1.3.1 分子印迹聚合物的制备方法
• 1.3.2 分子印迹聚合物的制备过程
• 1.4 分子印迹聚合物的表征
• 1.5 分子印迹聚合物在药物分离分析和给药系统中的应用
• 1.5.1 药物分离分析中的应用
• 1.5.2 缓控释给药系统中的应用
• 1.6 本课题研究意义及内容
• 参考文献
• 第二章 以MAA 为单体制备舒必利分子印迹聚合物
• 2.1 前言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 仪器与试剂
• 2.2.2 原料的纯化
• 2.2.3 舒必利分子印迹聚合物的制备
• 2.2.4 舒必利分子印迹聚合物的结构表征
• 2.2.5 舒必利分子印迹聚合物的吸附性能测定
• 2.2.6 舒必利分子印迹聚合物吸附动力学试验
• 2.2.7 舒必利分子印迹聚合物吸附等温线测定
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 舒必利分子印迹聚合物制备条件的优化
• 2.3.2 舒必利分子印迹聚合物的结构表征
• 2.3.3 舒必利分子印迹聚合物的吸附动力学
• 2.3.4 舒必利分子印迹聚合物的吸附等温线
• 2.4 本章小结
• 参考文献
• 第三章 以ITA 为单体制备舒必利分子印迹聚合物
• 3.1 前言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 仪器与试剂
• 3.2.2 原料的纯化
• 3.2.3 舒必利分子印迹聚合物的制备
• 3.2.4 舒必利分子印迹聚合物的结构表征
• 3.2.5 舒必利分子印迹聚合物的吸附性能测定
• 3.2.6 舒必利分子印迹聚合物吸附动力学实验
• 3.2.7 舒必利分子印迹聚合物吸附等温线测定
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 舒必利分子印迹聚合物制备条件的优化
• 3.3.2 舒必利分子印迹聚合物的结构表征
• 3.3.3 舒必利分子印迹聚合物的吸附动力学
• 3.3.4 舒必利分子印迹聚合物的吸附等温线
• 3.4 本章小结
• 参考文献
• 第四章 舒必利分子印迹聚合物识别机理研究
• 4.1 前言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 仪器与试剂
• 4.2.2 舒必利分子印迹聚合物选择性吸附实验
• 4.2.3 舒必利分子印迹聚合物的识别实验
• 4.2.4 舒必利分子印迹聚合物特异性吸附实验
• 4.2.5 HPLC 分析
• 4.2.6 GC 分析
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 MIPs 的选择性吸附
• 4.3.2 MIPs 识别机理的研究
• 4.3.3 MIPs 的特异性吸附
• 4.4 本章小结
• 参考文献
• 第五章 舒必利分子印迹聚合物释放性能的初步研究
• 5.1 前言
• 5.2 实验部分
• 5.2.1 仪器与试剂
• 5.2.2 分子印迹聚合物的载药实验
• 5.2.3 舒必利片剂的制备
• 5.2.4 分子印迹聚合物的释药性能研究
• 5.3 结果与讨论
• 5.3.1 舒必利分子印迹聚合物的载药实验
• 5.3.2 舒必利分子印迹聚合物的释药研究
• 5.3.3 舒必利分子印迹聚合物片剂释药性能的初步研究
• 5.4 本章小结
• 参考文献
• 附录 攻读学位期间发表和待发表的论文
• 致谢