物理阻隔剂结构中红外光谱研究

戎 媛，张雨萱，张 蕊，李佳欣，孟 露，杜龙伟，常 明，徐元媛

（石家庄学院 化工学院，河北 石家庄 050035）

0 引 言

过敏性鼻炎（allergic rhinitis，AR）是指某一类特殊个体在接触到诱发病原后，主要由IgE介导的介质（主要是组胺）释放，并由多种免疫活性细胞和细胞因子参与的鼻黏膜非感染性炎性疾病。该病具有阵发性和反复性发作的特点，严重影响了患者的社交、工作以及健康水平。

随着我国经济发展、城市化和工业化进程加快以及人们生活方式的改变，该疾病的患病率也随之升高。

目前对于AR的治疗，西医以药物治疗为主，疗效虽快速但存在易反复发作、毒副反应多、价格昂贵等缺点。

中医药治疗AR，遵循辨证论治疗和整体观念的基本原则以及“治未病”理论思想，可以提高机体自身免疫力，其毒副作用较小，疗效持久且稳定，大大降低了AR的复发率。

但中医治疗周期过长，存在患者难以坚持等治疗瓶颈。过敏源物理阻隔剂则是一种新型的治疗AR的技术。

过敏源物理阻隔剂在鼻前庭形成保护膜，减少与阻断鼻前庭与花粉、尘埃、尘螨以及动物毛发等过敏原接触，从而减轻或消除过敏症状。

新型过敏源物理阻隔剂不含任何药物、类固醇和防腐剂，所以无任何副作用，小孩大人皆可长期使用。

中红外光谱（MIR）法，具有方便、快捷的优点，广泛应用在化合物结构研究领域。本项目采用MIR光谱技术开展了国外新型过敏源物理阻隔剂（泰斯花粉阻隔剂）的结构研究，为我国相关药企生产研发提供了重要的技术参考，具有重要的应用研究价值。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

泰斯花粉阻隔剂（Dr.Theiss Alergol Pollen Blocker，德国泰斯天然品公司生产）。

1.2 仪器与设备

Spectrum 100型中红外光谱仪（美国PE公司）；Golden Gate型ATR-FTMIR变温附件（英国Specac公司）。

1.3 方 法

1.3.1 红外光谱仪操作条件

以空气为背景，每次实验对于信号进行8次扫描累加，测定范围4 000~600 cm-1。

1.3.2 数据获得及处理

物理阻隔剂结构MIR光谱数据采用Spectrum v

6.3.5 操作软件获得。

2 结果与分析

2.1 物理阻隔剂MIR光谱研究

2.1.1 物理阻隔剂一维MIR光谱研究

物理阻隔剂一维MIR光谱如图1所示。

图1 物理阻隔剂一维MIR光谱（303 K）Fig.1 One-dimensional MIR spectrum of physical blocker(303 K)

由图1可得，2 952.85 cm-1处 的 吸 收 峰 归属于物理阻隔剂CH3不对称伸缩振动模式（νasCH3-物理阻隔剂-一维）；2 920.03 cm-1处 的 吸 收 峰 归属于物理阻隔剂CH2不对称伸缩振动模式（νasCH2-物理阻隔剂-一维）；2 851.39 cm-1处 的 吸 收 峰 归属于物理阻隔剂CH2对称伸缩振动模式（νsCH2-物理阻隔剂-一维）；1 461.30 cm-1处 的 吸 收 峰 归属于物理阻隔剂CH3不对称变角振动模式（δasCH3-物理阻隔剂-一维）；1 376.82 cm-1处 的 吸 收 峰 归属于物理阻隔剂CH3对称变角振动模式（δsCH3-物理阻隔剂-一维）；720.24cm-1处 的 吸 收 峰 归 属于物理阻隔剂CH2面内摇摆振动模式（ρ CH2-物理阻隔剂-一维）。物理阻隔剂一维MIR数据见表1。

表1 物理阻隔剂一维MIR数据（303 K）Table 1 One-dimensional MIR spectrum data of physical blocker(303 K)

续表

2.1.2 物理阻隔剂二阶导数MIR光谱研究

物理阻隔剂二阶导数MIR光谱如图2所示。

图2 物理阻隔剂二阶导数MIR光谱（303 K）Fig.2 Second derivative MIR spectrum of physical blocker(303 K)

由图2可得，2 955.40 cm-1处 的 吸 收 峰 归属于物理阻隔剂CH3不对称伸缩振动模式（νasCH3-物理阻隔剂-二阶导数）；2 919.99 cm-1处 的 吸 收 峰归属于物理阻隔剂CH2不对称伸缩振动模式（νasCH2-物理阻隔剂-二阶导数）；2 871.79 cm-1处 的 吸 收 峰归属于物理阻隔剂CH3对称伸缩振动模式（νsCH3-物理阻隔剂-二阶导数）；2 850.87 cm-1处 的 吸 收 峰归属于物理阻隔剂CH2对称伸缩振动模式（νsCH2-物理阻隔剂-二阶导数）；1 462.50 cm-1处 的 吸 收 峰归属于物理阻隔剂CH3不对称变角振动模式（δasCH3-物理阻隔剂-二阶导数）；1 377.23 cm-1处 的 吸 收峰归属于物理阻隔剂CH3对称变角振动模式（δsCH3-物理阻隔剂-二阶导数）；730.08 cm-1和720.06 cm-1处的吸收峰归属于物理阻隔剂CH2面内摇摆振动模式（ρCH2-物理阻隔剂-二阶导数）。

物理阻隔剂二阶导数MIR数据见表2。

表2 物理阻隔剂二阶导数MIR数据（303 K）Table 2 Second derivative MIR spectrum data of physical blocker(303 K)

2.1.3 物理阻隔剂四阶导数MIR光谱研究

物理阻隔剂四阶导数MIR光谱如图3所示。

图3 物理阻隔剂四阶导数MIR光谱（303 K）Fig.3 Fourth derivative MIR spectrum of physical blocker(303 K)

由图3可得，2 917.02 cm-1处的吸收峰归属于物理阻隔剂CH2不对称伸缩振动模式（νasCH2-物理阻隔剂-四阶导数）；2 871.65 cm-1处的吸收峰归属于物理阻隔剂CH3对称伸缩振动模式（νsCH3-物理阻隔剂-四阶导数）；2 849.77 cm-1处的吸收峰归属于物理阻隔剂CH2对称伸缩振动模式（νsCH2-物理阻隔剂-四阶导数）；1 464.20 cm-1处的吸收峰归属于物理阻隔剂CH2变角振动模式（δCH2-物理阻隔剂-四阶导数）；1 376.93 cm-1处的吸收峰归属于物理阻隔剂CH3对称变角振动模式（δsCH3-物理阻隔剂-四阶导数）；729.81 cm-1和719.78 cm-1处的吸收峰归属于物理阻隔剂CH2面内摇摆振动模式（ρCH2-物理阻隔剂-四阶导数）。

物理阻隔剂四阶导数MIR数据见表3。

表3 物理阻隔剂四阶导数MIR数据（303 K）Table 3 Fourth derivative MIR spectrum data of physical blocker(303 K)

2.1.4 物理阻隔剂去卷积MIR光谱研究

物理阻隔剂去卷积MIR光谱如图4所示。

图4 物理阻隔剂去卷积MIR光谱（303 K）Fig.4 Deconvolution MIR spectrum of physical blocker(303 K)

由图4可得，2 953.53 cm-1处的吸收峰归属于物理阻隔剂CH3不对称伸缩振动模式（νasCH3-物理阻隔剂-去卷积）；2 921.10 cm-1和2 918.15 cm-1处的吸收峰归属于物理阻隔剂CH2不对称伸缩振动模式（νasCH2-物理阻隔剂-去卷积）；2 871.23 cm-1处的吸收峰归属于物理阻隔剂CH3对称伸缩振动模式（νsCH3-物理阻隔剂-去卷积）；2 849.74 cm-1处的吸收峰归属于物理阻隔剂CH2对称伸缩振动模式（νsCH2-物理阻隔剂-去卷积）；1 464.25 cm-1处的吸收峰归属于物理阻隔剂CH2变角振动模式（δCH2-物理阻隔剂-去卷积）；1 460.50 cm-1处的吸收峰归属于物理阻隔剂CH3不对称变角振动模式（δasCH3-物理阻隔剂-去卷积）；1 375.16 cm-1处的吸收峰归属于物理阻隔剂CH3对称变角振动 模 式（δsCH3-物理阻隔剂-去卷积）；729.61、723.87和719.71 cm-1处的吸收峰归属于物理阻隔剂CH2面内摇摆振动模式（ρCH2-物理阻隔剂-去卷积）。

物理阻隔剂去卷积MIR数据见表4。

表4 物理阻隔剂去卷积MIR数据（303 K）Table 4 Deconvolution MIR spectrum data of physical blocker(303 K)

续表

2.2 物理阻隔剂化学结构研究

采用MIR光谱（包括：一维MIR光谱、二阶导数MIR光谱、四阶导数MIR光谱及去卷积MIR光谱）开展了物理阻隔剂结构研究。

续表

物理阻隔剂结构MIR数据见表5。

表5 物理阻隔剂结构MIR数据（303 K）Table 5 MIR spectrum data of physical blocker structure(303 K)

研究发现，物理阻隔剂结构去卷积MIR光谱的谱图分辨能力要优于相应的一维MIR光谱、二阶导数MIR光谱及四阶导数MIR光谱，其化学结构主要为长碳链烷烃。

3 结 语

采用一维MIR光谱、二阶导数MIR光谱、四阶导数MIR光谱及去卷积MIR光谱开展了物理阻隔剂结构研究。物理阻隔剂红外吸收模式主要包

括：νasCH3-物理阻隔剂、νsCH3-物理阻隔剂、νasCH2-物理阻隔剂、

νsCH2-物理阻隔剂、δasCH3-物理阻隔剂、δsCH3-物理阻隔剂、δCH2-物理阻隔剂和ρCH2-物理阻隔剂。

物理阻隔剂结构去卷积MIR光谱的谱图分辨能力要优于相应的一维MIR光谱、二阶导数MIR光谱及四阶导数MIR光谱。研究发现：物理阻隔剂的主要化学结构为长碳链烷烃。