物理阻隔劑結(jié)構(gòu)熱穩(wěn)定性研究

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）

0 引 言

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。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

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)。

1.2 儀器與設(shè)備

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 方 法

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。

2 結(jié)果與分析

2.1 物理阻隔劑MIR光譜研究

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)。

2.2 物理阻隔劑TD-MIR光譜研究

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。

3 結(jié) 語(yǔ)

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。