[发明专利]一种Cs-CD-MOFs化合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种Cs‑CD‑MOFs化合物及其制备方法，所述化合物的化学式为(CsC₄₂H₇₀O₃₅)₂·3H₂O(CD‑MOF‑2)，C2空间群，晶体颜色为无色，由铯离子、β‑环糊精和水分子构筑的具有桶装孔穴特征的三维不对称结构；不对成结构单元中包括两个晶体学独立的金属铯离子Cs1和Cs2，一个晶体学独立的β‑环糊精分子和三个晶格水。本发明将金属有机骨架材料和环糊精结合起来，利用环糊精及其衍生物与无毒的金属离子进行组装，合成具有高的药物装载能力、好的生物降解性、较强的包合能力及多功能化的环糊精类多孔金属‑有机骨架材料(CD‑MOFs)。

技术领域

本发明涉及环糊精类金属有机骨架化合物技术领域，具体涉及一种Cs-CD-MOFs化合物及其制备方法。

背景技术

2010年美国科学家Stoddart和他的合作者利用γ-CD与碱金属合成了具有生物相容及可再生特性的环糊精类多孔金属-有机骨架CD-MOFs材料(图2)，为分子构筑材料家族增添了新的成员。让人惊奇的是CD-MOFs将化学的许多经典分支：绿色化学、食品化学、材料化学、手性、微孔、主客体化学以及纳米科学有机的结合起来。最重要的CD-MOFs是一类经典的绿色材料，他是由可再生和食用的基元CD和对身体无害的金属合成，使其更有可能在食品科学，尤其是药物传输上得到应用。

因此合成一种将金属-有机骨架化合物和环糊精相结合的材料，有可能在药物的储存缓释及靶向治疗上起到令人惊喜的效果。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种Cs-CD-MOFs化合物及其制备方法，将金属有机骨架材料和环糊精结合起来，利用环糊精及其衍生物与无毒的金属离子进行组装，合成具有高的药物装载能力、好的生物降解性、较强的包合能力及多功能化的环糊精类多孔金属-有机骨架材料(CD-MOFs)。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种Cs-CD-MOFs化合物，其特征在于，所述化合物的化学式为(CsC₄₂H₇₀O₃₅)₂·3H₂O(CD-MOF-2)，C2空间群，晶体颜色为无色，由铯离子、β-环糊精和水分子构筑的具有桶装孔穴特征的三维不对称结构；不对成结构单元中包括两个晶体学独立的金属铯离子Cs1和Cs2，一个晶体学独立的β-环糊精分子和三个晶格水；金属Cs1为十配位模式，分别与来自六个不同配体的两个O3，两个O13，两个O21，两个O25和两个O34配位；Cs2为十配位模式，分别与来自四个不同配体的十个O1，O5，O10，O11，O15，O23，两个O24，O28和O35配位；每个配体与四个Cs2和三个Cs1配位，Cs-O键键长为。

为解决上述问题，本发明实施例提供了一种Cs-CD-MOFs化合物的制备方法，包括如下步骤：

S1、称取一定量的β-CD在80-90℃条件下用蒸馏水配制其饱和溶液，然后冷却到室温，过滤，得到β-CD结晶体；

S2、重复步骤S1三次，将得到的β-CD结晶体置于100℃条件下真空干燥，得β-环糊精结晶体；

S3、称取步骤S2所得的β-环糊精1.1g、氯化铯0.3g和对甲基苯磺酸0.1g加入到7mL甲醇中，室温下搅拌30分钟；

S4、将步骤S3所得的混合液装入10mL具有聚四氟乙烯内胆的不锈钢反应釜中，在160℃下加热72小时，得反应物；

S5、将步骤S4所得的反应产物以每小时5℃的速度降温至室温，得到无色块状晶体，用甲醇洗涤，得成品，产率为37％。(基于CsCl)；