孟 露,李佳欣,張 蕊,戎 媛,張雨萱,常 明,徐元媛
(石家莊學(xué)院 化工學(xué)院,河北 石家莊 050035)
過(guò)敏性鼻炎(Allergic rhinitis,AR)具有陣發(fā)性和反復(fù)性發(fā)作的特點(diǎn),嚴(yán)重影響了患者的社交、工作以及健康。目前對(duì)于AR的治療,西醫(yī)以藥物治療為主,療效雖快速但存在易反復(fù)發(fā)作、毒副反應(yīng)多、價(jià)格昂貴等缺點(diǎn)。中醫(yī)藥治療AR,可以提高機(jī)體自身免疫力,其毒副作用較小,療效持久且穩(wěn)定,但中醫(yī)治療周期過(guò)長(zhǎng),存在患者難以堅(jiān)持等治療瓶頸。過(guò)敏源物理阻隔劑則是一種新型治療AR的技術(shù)。過(guò)敏源物理阻隔劑在鼻前庭形成保護(hù)膜,從而減輕或消除過(guò)敏癥狀。新型過(guò)敏源物理阻隔劑不含任何藥物、類(lèi)固醇和防腐劑,所以無(wú)任何副作用,小孩大人皆可長(zhǎng)期使用。傳統(tǒng)的中紅外光譜(MIR)法,主要應(yīng)用于化合物結(jié)構(gòu)研究領(lǐng)域,變溫中紅外(TD-MIR)光譜則廣泛應(yīng)用于化合物結(jié)構(gòu)熱穩(wěn)定性研究,并能提供更加豐富的光譜信息。本項(xiàng)目主要采用TD-MIR光譜技術(shù)開(kāi)展了國(guó)外新型過(guò)敏源物理阻隔劑(泰斯花粉阻隔劑)的結(jié)構(gòu)熱穩(wěn)定性研究,為我國(guó)藥企生產(chǎn)研發(fā)提供了重要的技術(shù)參考。
泰斯花粉阻隔劑Dr.Theiss Alergol Pollen Blocker,德國(guó)泰斯天然品公司生產(chǎn)。
Spectrum 100型中紅外光譜儀,美國(guó)PE公司。Golden Gate型ATR-FTMIR變溫附件,英國(guó)Specac公司。
1.3.1 紅外光譜儀操作條件
以空氣為背景,每次實(shí)驗(yàn)對(duì)于信號(hào)進(jìn)行8次掃描累加,測(cè)定范圍600~4 000 cm-1。
1.3.2 數(shù)據(jù)獲得及處理
物理阻隔劑結(jié)構(gòu)MIR光譜數(shù)據(jù)采用Spectrum v6.3.5操作軟件獲得。
303 K的溫度條件下,開(kāi)展了物理阻隔劑MIR光譜研究。物理阻隔劑MIR光譜(303 K)如圖1所示。
圖1 物理阻隔劑MIR光譜(303 K)Fig.1 MIR spectrum of physical blocker(303 K)
由圖1可以看出,2 952.85 cm-1處的吸收峰歸屬于CH3不對(duì)稱(chēng)伸縮振動(dòng)模式(νasCH3)。2 920.03 cm-1處的吸收峰歸屬于CH2不對(duì)稱(chēng)伸縮振動(dòng)模式(νasCH2)。2 851.39 cm-1處的吸收峰歸屬于CH2對(duì)稱(chēng)伸縮振動(dòng)模式(νsCH2)。1 739.47 cm-1(νC=O-1)、1 721.07 cm-1(νC=O-2)和1 715.94 cm-1(νC=O-3)處的吸收峰歸屬于酯類(lèi)物質(zhì)C=O伸縮振動(dòng)模式(νC=O)。1 603.67 cm-1(νC=C-1)和1 580.90 cm-1(νC=C-2)處的吸收峰歸屬于芳環(huán)C=C伸縮振動(dòng)模式(νC=C)。1 461.30 cm-1處的吸收峰歸屬于CH3不對(duì)稱(chēng)變角振動(dòng)模式(δasCH3)。1 376.82 cm-1處的吸收峰歸屬于CH3對(duì)稱(chēng)變角振動(dòng)模式(δsCH3)。720.24 cm-1處的吸收峰歸屬于CH2面內(nèi)搖擺振動(dòng)模式(ρCH2)。研究發(fā)現(xiàn),物理阻隔劑主要化學(xué)結(jié)構(gòu)為長(zhǎng)碳鏈烷烴,并含有極少量酯類(lèi)及芳環(huán)類(lèi)雜質(zhì)。
在“303~373 K”和“383~433 K”的2個(gè)溫度區(qū)間,采用TD-MIR光譜,進(jìn)一步開(kāi)展了物理阻隔劑結(jié)構(gòu)熱穩(wěn)定性研究。
2.2.1 第一溫度區(qū)間物理阻隔劑TD-MIR光譜研究
研究發(fā)現(xiàn),物理阻隔劑的紅外吸收模式主要集中在“2 800~3 000 cm-1”、“1 550~1 750 cm-1”、“1 350~1 500cm-1”及“700~750 cm-1”等4個(gè)頻率區(qū)間,因此在這4個(gè)頻率區(qū)間,分別開(kāi)展了物理阻隔劑結(jié)構(gòu)熱穩(wěn)定研究,物理阻隔劑TD-MIR光譜(303~373 K)如圖2所示。
圖2 物理阻隔劑TD-MIR光譜(303~373 K)Fig.2 TD-MIR spectrum of physical blocker(303~373 K)
物理阻隔劑TD-MIR數(shù)據(jù)(303~373 K)見(jiàn)表1。
表1 物理阻隔劑TD-MIR數(shù)據(jù)(303~373 K)Table 1 TD-MIR spectrum data of physical blocker(303~373 K)
續(xù)表
續(xù)表
2.2.1.1 第1頻率區(qū)間物理阻隔劑TD-MIR光譜研究
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),隨著測(cè)定溫度的升高,物理阻隔劑νasCH3-第一溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的吸收頻率發(fā)生紅移趨勢(shì),而373K溫度下,對(duì)應(yīng)的吸收峰進(jìn)一步消失。物理阻隔劑νasCH2-第一溫度區(qū)間和νsCH2-第一溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的吸收頻率發(fā)生藍(lán)移趨勢(shì),而相應(yīng)的吸收強(qiáng)度進(jìn)一步降低。
2.2.1.2 第2頻率區(qū)間物理阻隔劑TD-MIR光譜研究
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),隨著測(cè)定溫度的升高,物理阻隔劑νC=O-1-第一溫度區(qū)間、νC=O-2-第一溫度區(qū)間、νC=O-3-第一溫度區(qū)間、νC=C-1-第一溫度區(qū)間和νC=C-2-第一溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的吸收頻率沒(méi)有規(guī)律性的改變,但吸收強(qiáng)度則進(jìn)一步增加。
2.2.1.3 第3頻率區(qū)間物理阻隔劑TD-MIR光譜研究
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),隨著測(cè)定溫度的升高,物理阻隔劑δasCH3-第一溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)吸收頻率沒(méi)有規(guī)律性改變,而δsCH3-第一溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的吸收頻率發(fā)生藍(lán)移趨勢(shì)。物理阻隔劑δasCH3-第一溫度區(qū)間和δsCH3-第一溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的吸收強(qiáng)度進(jìn)一步降低。
2.2.1.4 第4頻率區(qū)間物理阻隔劑TD-MIR光譜研究
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),隨著測(cè)定溫度的升高,物理阻隔劑ρCH2-第一溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的吸收頻率沒(méi)有規(guī)律性改變,吸收強(qiáng)度先降低后增加。
2.2.2 第二溫度區(qū)間物理阻隔劑TD-MIR光譜研究
物理阻隔劑TD-MIR光譜(383~433 K)如圖3所示。
圖3 物理阻隔劑TD-MIR光譜(383~433 K)Fig.3 TD-MIR spectrum of physical blocker(383~433 K)
在第二溫度區(qū)間,進(jìn)一步開(kāi)展了物理阻隔劑結(jié)構(gòu)熱穩(wěn)定性研究,物理阻隔劑TD-MIR數(shù)據(jù)(383~433 K)見(jiàn)表2。2.2.2.1第1頻率區(qū)間物理阻隔劑TD-MIR光譜研究
表2 物理阻隔劑TD-MIR數(shù)據(jù)(383~433 K)Table 2 TD-MIR spectrum data of physical blocker(383~433 K)
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),隨著測(cè)定溫度的升高,物理阻隔劑νasCH2-第二溫度區(qū)間和νsCH2-第二溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的吸收頻率發(fā)生藍(lán)移趨勢(shì),而相應(yīng)的吸收強(qiáng)度進(jìn)一步降低。
續(xù)表
2.2.2.2 第2頻率區(qū)間物理阻隔劑TD-MIR光譜
研究實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),隨著測(cè)定溫度的升高,物理阻隔劑νC=O-1-第二溫度區(qū)間、νC=O-2-第二溫度區(qū)間、νC=O-3-第二溫度區(qū)間、νC=C-1-第二溫度區(qū)間和νC=C-2-第二溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的吸收頻率沒(méi)
有規(guī)律性的改變,但吸收強(qiáng)度則進(jìn)一步增加。
2.2.2.3 第3頻率區(qū)間物理阻隔劑TD-MIR光譜研究
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),隨著測(cè)定溫度的升高,物理阻隔劑δasCH3-第二溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)吸收頻率沒(méi)有規(guī)律性改變,而δsCH3-第二溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的吸收頻率發(fā)生藍(lán)移趨勢(shì)。物理阻隔劑δasCH3-第二溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的吸收強(qiáng)度進(jìn)一步降低,而δsCH3-第二溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的吸收強(qiáng)度基本不變。
2.2.2.4 第4頻率區(qū)間物理阻隔劑TD-MIR光譜研究
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),隨著測(cè)定溫度的升高,物理阻隔劑ρCH2-第二溫度區(qū)間對(duì)應(yīng)的吸收頻率先紅移后藍(lán)移,吸收強(qiáng)度不變。
物理阻隔劑紅外吸收模式主要包括νasCH3、νasCH2、νsCH2、δasCH3、δsCH3、ρCH2、νC=O和νC=C。研究發(fā)現(xiàn),物理阻隔劑的主要化學(xué)結(jié)構(gòu)為長(zhǎng)碳鏈烷烴,并含有少量酯類(lèi)及芳環(huán)類(lèi)雜質(zhì)。隨著測(cè)定溫度的升高(303~433 K),物理阻隔劑主要官能團(tuán)對(duì)應(yīng)的吸收強(qiáng)度及頻率都有明顯的改變,物理阻隔劑的熱穩(wěn)定性進(jìn)一步降低。