Ненасичений дериват сульфату декстрану та спосіб його отримання

1 Ненасичений дериват сульфату декстрану загальної формули О О де х+у< 3, Dx(OHJ3 2 Спосіб отримання ненасиченого деривату сульфату декстрану, який включає ацилювання декстрану метакрилоілхлоридом в розчині диметилформамід/LiCI в присутності піридину з наступним сульфуванням сумішшю хлорсульфонової кислоти і піридину сн3 Винахід відноситься до композицій високомолекулярних сполук, зокрема до композицій полісахаридів і їх ненасичених дериватів (похідних), які можуть бути використані для створення полімерних матеріалів бюмедичного призначення, зокрема гемосумісних матеріалів з антикоагулятивними властивостями Декстран - природний полісахарид формули Dx(OH)3 = НО он в якому фрагменти a-D-глюкози з'єднані між собою 1,6-глікозидними зв'язками ВІДОМІ деривати декстрану, які містять функціональні сульфатні групи (ДДС) Вони застосовуються як антикоагулянти крові, анти-СНІД агенти, а також інгібітори розвитку карциноми простати [Scranton, А В , Rangarajan, В , Kher, J Adv Polym Sci 1995, 1, 122, Lopalca, L AIDS Res Hum Retrovims1994, 10, 787] Відомий ДДС - CMDBS - формули COO'Na* ,C. O- NH-C де x = 0,90 - 1,09, у = 0,06 - 0,42, z = 0,07 0,39 Відомий спосіб отримання CMDBS утри стадії, згідно якого декстран алкілюють хлороцтовою кислотою, отриманий карбоксиметилдекстран обробляють бензиламіном в присутності зв'язуючого агента - І\І-етоксикарбоніл-2-етокси-1,2-дипдрохіноліну з отриманням проміжного продукту, який сульфують хлорсульфоновою кислотою в суспензії в дихлорметані [Frederic Chaubet, Jacqueline Champion, Oumou Maiga and other Synthesis and structure-anticoagulant property relationships of functionahzed dextrans CMDBS // Carbohydrate Polymers 28 (1995), p 145-152] Найбільш близьким до запропонованого є сульфат декстрану (ДС) формули Dx(OH)3 x(O-SO3H)x де х < З Відомий спосіб отримання ДС взаємодією декстрану з комплексом "т-ридин-ЭОз" в розчині диметилсульфоксиду [Методы химии углеводов - М , «Мир» -1967-512с] Відомий спосіб отримання ДС взаємодією декстрану з хлорсульфоновою кислотою в розчині формаміду в присутності надлишку піридину [Christian Mahner, Manfred Dieter Lechner, Eckhard Nordmeier Synthesis and Characterization of Dextran and Pullalan Sulphate // Carbohydrate Research, 331(2001), p 203-208] Але ДС, через відсутність полімеризаційноз 00 ю ю 55821 датних фрагментів, не може вступати в реакції полімеризації, що обмежує область його застосування в якості компонентів полімерних матеріалів В основу винаходу поставлене завдання отримання ДДС, який, за рахунок введення полімеризаційноздатних фрагментів, був би здатен вступати в реакції полімеризації Поставлене завдання вирішується тим, що вперше отримано ненасичений дериват сульфату декстрану загальної формули 9 сн3 де х+у 97%, Cat No 800220, 7) ацетон ГОСТ 2603-79, 8) вода, дистилят Структуру НДДС підтверджували функціональним аналізом наявність метакрилатних фрагментів - бромід-броматним методом, сульфогруп визначенням вмісту сірки [Черонис Н Д , Ма Т С Микро- и полумикрометоды органического функционального анализа - М Химия - 1973, 576с, Методы химии углеводов - М , «Мир» - 1967 512с], а також ІЧ-спектроскопією ІЧ-спектри записували на спектрофотометрі "Specord M-80" із суспензії НДДС у вазеліновій олії Суть винаходу ілюструється наступними прикладами Приклад 1 Декстран (1,6г) розчиняли в 20мл ДМФА, який містить LiCI (10%мас) при 100 - 105° в атмосфері аргону До розчину, охолодженому до кімнатної температури, додавали 1,5г піридину Після Юхв перемішування в реактор повільно додавали 1,6г метакрилоілхлориду і витримували 5 годин, після чого одержаний метакрилат декстрану висаджували із реакційної маси додаванням ЮОмл ацетону, осад відфільтровували, ДВІЧІ переосаджували із Юмл дистильованої води додаванням 50мл ацетону, і сушили in vacuo протягом 10 годин при 50°С Отримано 2,5г білого продукту - метакрилату декстрану з б ч - 861 мг Вгг/г, що відповідає х = 1,35 (таблиця) Отриманий метакрилат декстрану (1,9г) розчиняли в 20мл ДМФА, який містить LiCI (10%мас), при 70 - 75° в атмосфері аргону До розчину додавали 6,5г піридину і по краплям при перемішуванні 4,8г хлорсульфонової кислоти Реакційну масу перемішували при кімнатній температурі протягом 5год НДДС висаджували із реакційної маси додаванням ЮОмл ацетону, осад відфільтровували, ДВІЧІ переосаджували із Юмл дистильованої води додаванням 50мл ацетону, і сушили in vacuo протягом 10 годин при 50°С Отримано 1,3г білого порошку - НДДС з б ч = 439мг Вгг/г і вмістом сірки 10,7%, що відповідає х = 1,35 і у = 1,65 (таблиця) В ІЧ спектрі НДДС присутні характеристичні смуги поглинання валентних коливань v (C=O) естеру (1728см 1 ), а також v (C=C) (1640см 1) Приклад 2 Метакрилат декстрану з х = 0,93 отримують аналогічно прикладу 1, а компоненти вводять в наступних кількостях г Декстрин 1,6 ДМФА 20 LiCI 2,0 Метакрилоілхлорид 1,1 Піридин 1,4 Вихід метакрилату декстрину 2,2 Характеристики метакрилату декстрану наведені в таблиці НДДС з х = 0,93 та у = 1,29 отримували із метакрилату декстрану з х = 0,93 аналогічно прикладу 1, а реагенти вводили в наступних кількостях г Метакрилат декстрину 3,0 ДМФА 20 LiCI 2,0 Хлорсульфонова кислота 2,9 Піридин 8,0 Вихід НДДС 3,6 Характеристики НДДС наведені в таблиці Приклад З НДДС з х - 0,93 та у = 0,93 отримують із метакрилату декстрану з х = 0,93 аналогічно прикладу 2, а компоненти вводять в наступних кількостях г Метакрилат декстрину 2,0 ДМФА 20 LiCI 2,0 Хлорсульфонова кислота 0,8 Піридин 2,1 Вихід НДДС 2,3 Характеристики НДДС наведені в таблиці Приклад 4 НДДС з х - 0,93 та у = 1,43 отримують із мета 55821 крилату декстрану з х = 0,93 аналогічно прикладу 2, а компоненти вводять в наступних кількостях г Метакрилат декстрину 2,0 ДМФА 20 LiCI 2,0 Хлорсульфонова кислота 3,1 Піридин 9,0 Вихід НДДС 2,5 Характеристики НДДС наведені в таблиці Таблиця Характеристика отриманих НДДС № пр 1 2 3 4 б ч 1 ' , мг Вг 2 /г 861 1,35 492 0,93 X Вміст S, % 10,7 9,9 7,4 11,2 б ч 2, мг Вг2/г 439 357 371 363 У 1,65 1,29 0,93 1,43 бромне число - КІЛЬКІСТЬ брому, яка реагує з 1г речовини - метакрилату декстрана ( б ч 1 ) та НДДС (б ч 2) Приклад 5 НДДС з х = 0,93 та у = 1,43 (1,5г) розчиняли в Юмл буферного розчину на основі тетраборату натрію з рН = 8,92, до розчину при перемішуванні додавали 1мл буферного розчину 0,27г персульфату амонію ГОСТ 20478-75, а потім 1мл буферного розчину триетиламіну ТУ 6-09-1496-77 Реакційну масу при перемішуванні витримували протягом 5 годин, до утвореного пдрогелю додавали 50мл ацетону, осад фільтрували, промивали на фільтрі 50мл ацетону, і сушили in vacuo протягом 10 годин при 50°С Отримано 1,1г білого порошку - структурованого НДДС, який у воді набухає з формуванням пдрогелю, з б ч = 331 мг Вг2/г і вмістом сірки 11,0%, що відповідає ступеню конверсії подвійних зв'язків 33% Підписано до друку 05 05 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24