[发明专利]手性结构可调控的介孔二氧化硅纳米粒及其制备方法和应用

说明书

一种手性结构可调控的介孔二氧化硅纳米粒及其制备方法和应用，属于手性纳米材料制备和手性载体构建领域。该手性结构可调控的介孔二氧化硅纳米粒的制备方法为，以L‑丙氨酸或D‑丙氨酸，合成两种手性硅偶联剂分别为L‑Ala‑ICPTES或D‑Ala‑ICPTES，并将两种手性硅偶联剂分别作为共结构导向剂，再合成L‑丙氨酸修饰的手性结构可调控的介孔二氧化硅纳米粒或D‑丙氨酸修饰的手性介孔二氧化硅纳米粒。得到的手性结构可调控的介孔二氧化硅纳米粒，具有明显的手性，且介孔二氧化硅纳米粒经过丙氨酸修饰后，载体的生物学性质明显得到改善。该制备方法简单易行且重复性好，原料廉价易得，绿色环保。

技术领域

本发明属于手性纳米材料制备和手性载体构建领域，具体涉及手性结构可调控的介孔二氧化硅纳米粒及其制备方法和应用。

背景技术

手性是宇宙的普遍特征，贯穿在生命的产生和进化中。1848年，化学家在对酒石酸的研究中首次定义异构体，并由此引出了手性的概念。所谓手性，是指物体与其镜像不能完全重叠的特征，也可以解释为缺少Sn对称元素。然而，如果具有立体异构性的化合物恰好是药物，则可能导致不同对映体在生物体内药理、代谢过程、毒性和药效等诸多方面的显著差异。一对手性药物尽管在非手性条件下存在许多相同的物理化学性质，但在人体的手性环境中会出现差异，主要表现在药理活性和毒理学效应等方面。换言之，一种异构体可能发挥预期的活性效应，而另一种异构体可能发挥非活性作用，甚至产生严重的毒副作用。在制药领域，据统计手性药物占药物总数的50％以上。例如，哌西那朵是一种缓解疼痛的阿片类混合激动剂-拮抗剂，其中D-哌西那朵是阿片类激动剂，而L-哌西那朵是阿片类拮抗剂。因此，手性药物的合理使用不仅能提高药物活性，而且有助于减少毒副作用，对推动手性药物在制药领域的深入研究和临床应用具有重要的现实意义。

手性介孔二氧化硅由于其兼具介孔二氧化硅的结构优势和手性特征，被广泛应用于催化、吸附和拆分、色谱分析和药物递送等多个领域。进一步研究结果表明，手性介孔二氧化硅纳米颗粒作为药物载体具有润湿性好，降解速度快，黏附能力强，滞留时间长等特点(文献：Hu B,Wang J,Li J,et al.Superiority of L-tartaric acid modified chiralmesoporous silica nanoparticle as a drug carrier:structure,wettability,degradation,bio-adhesion and biocompatibility[J].International Journal ofNanomedicine,2020,15:601-618.)。若基于手性介孔二氧化硅为载体构建的药物递送系统可以实现对手性药物的选择性释放，或通过实现非手性药物的手性化从而调控其药物释放行为，将为功能化纳米药物递送系统的发展提供有价值的理论依据，且可进一步拓宽手性介孔二氧化硅在医药领域的应用。