Page 168 - 《精细化工》2021年第3期
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·588·                             精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 38 卷

            1.5  Ugi-Alg 载药微胶囊的细胞毒性测试                          处出现了新的吸收峰，分别归属于辛胺、丙醛和对甲
                 采用小鼠前成骨 MC3T3-E1 细胞检测海藻酸衍                     苯磺酰甲基异腈上—CH 2 —的伸缩振动、未参加反
            生物载药微胶囊的细胞毒性。在 MEM-α 培养基中                          应的羧基上 C==O 的伸缩振动          [23] 和仲酰胺基上 C—
            添加体积分数 10%胎牛血清、100 U/mL 青霉素和                       N 的伸缩振动。这些特征吸收峰的出现表明，辛胺、
            100 mg/L 链霉素作为细胞培养基来接种 MC3T3-E1                    丙醛和对甲苯磺酰甲基异腈接枝到 SA 的主链上，
                         3
            细胞。以 5×10 个/孔的细胞密度接种于 96 孔培养板                      生成了 Ugi-Alg-2。
                                                                                                      1
            中，分别将质量浓度为 20、50、100、200 和 400 mg/L                    图 2 为 SA、Ugi-Alg-1 和 Ugi-Alg-2 的 HNMR
            的海藻酸衍生物载药微胶囊加入培养板中的不同                              谱图。可以看出，三者都在 δ 5.0~3.5 之间出现了海
            孔中作为测试组，以未添加海藻酸衍生物载药微胶囊                            藻酸盐主链的质子信号峰            [24] 。相比之下，Ugi-Alg-1
            的细胞组作为对照组，每组平行培养 3 孔，培养板置                          分别在 δ 7.8、7.5、3.3、2.4、1.3~0.9 和 0.8~0.6 处
            于 37 ℃的 CO 2（体积分数 5%）培养箱内培养 2 d，                   出现了新的质子信号峰，分别归属于对甲苯磺酰甲
            用细胞增殖-毒性检测试剂盒             [21] 测定细胞增殖活力。           基异腈上苯环的质子信号峰、—CH 2 —的质子信号
                                                               峰、对甲苯磺酰甲基异腈上—CH 3 的质子信号峰以
            2   结果与讨论                                          及接枝的辛胺上的质子信号峰，该结果进一步验证

                                                               了甲醛、辛胺和对甲苯磺酰甲基异腈与海藻酸盐通
            2.1  Ugi-Alg 的结构表征
                                                               过 UGI 反应合成了 Ugi-Alg-1。另外，Ugi-Alg-2 在
                 图 1 为 SA、Ugi-Alg-1 和 Ugi-Alg-2 的 FTIR
                                                               δ  7.8、7.6、2.9、2.6、1.6~1.4、1.4~1.0 和 0.8~0.6
            谱图。
                                                               处也出现了新的质子信号峰，分别归属于对甲苯磺
                                                               酰甲基异腈上苯环的质子信号峰、—CH—的质子信
                                                               号峰、对甲苯磺酰甲基异腈上—CH 3 的质子信号峰、
                                                               辛胺基和丙醛上的质子信号峰。此结果进一步表明，
                                                               丙醛、辛胺和对甲苯磺酰甲基异腈通过 UGI 反应接
                                                               枝到 SA 上，合成了 Ugi-Alg-2。







            图 1  SA（a）、Ugi-Alg-1（b）和 Ugi-Alg-2（c）的 FTIR
                 谱图
            Fig. 1    FTIR spectra  of  SA (a),  Ugi-Alg-1 (b) and
                    Ugi-Alg-2 (c)

                 由图 1 可知 ，与 SA 相比 ， Ugi-Alg-1 和

                                      –1
            Ugi-Alg-2 在 3000~4000 cm 内出现的羟基伸缩振                 图 2  SA（a）、Ugi-Alg-1（b）和 Ugi-Alg-2（c）的 HNMR
                                                                                                       1
            动吸收峰变尖，说明在 UGI 反应改性过程中，SA                               谱图
                                                                      1
            的 糖 醛 酸分子 链上 的分子 内氢 键被破 坏                 [22]  。  Fig. 2    HNMR  spectra of SA (a),  Ugi-Alg-1 (b) and
            Ugi-Alg-1 在 2927.17 cm  –1  处出现的吸收峰明显增                    Ugi-Alg-2 (c)
            强，归属于辛胺和对甲苯磺酰甲基异腈上—CH 3 的                              通过元素分析仪测定Ugi-Alg-1 和Ugi-Alg-2 的元
                                          –1
            伸缩振动，同时，在 2831.20 cm 处出现了新的吸                       素质量分数，结果见表 1；再由下式得出取代度（DS）。
                                                                                   6   M
            收峰，归属于辛胺和对甲苯磺酰甲基异腈上—CH 2                                     DS/%           C      100
                                            –1
            —的伸缩振动，并且在 1249.33 cm 处出现了新的                                        2M   N  19   M C
            吸收峰，归属于仲酰胺基上 C—N 的伸缩振动。说                           其中：α 为 N/C 元素质量比；M C 和 M N 分别为 C 的
            明甲醛、辛胺和对甲苯磺酰甲基异腈经 UGI 反应接                          相对原子质量和 N 的相对原子质量。由表 1 可知，
            枝到 SA 的主链上，生成了 Ugi-Alg-1。而 Ugi-Alg-2               相比于原料 SA，产物 N 元素质量分数较高，也进一
                         –1
            在 2932.53 cm 处出现的吸收峰也明显增强，归属                       步验证了经 UGI 反应成功合成了 Ugi-Alg-1 和
            于辛胺、丙醛和对甲苯磺酰甲基异腈上—CH 3 的伸                          Ugi-Alg-2。通过计算得出 Ugi-Alg-1 和 Ugi-Alg-2 的
            缩振动，并且，在 2862.14、1732.79 和 1256.30 cm        –1    DS 分别为 19.41%和 14.12%，这是因为甲醛的反应
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