可还原降解的两亲嵌段共聚物及其制备和作为药物载体的应用制造技术

技术编号:10235932 阅读:147 留言:0更新日期:2014-07-18 19:50
本发明专利技术提供了一种可还原降解两亲嵌段共聚物药物载体的制备方法,属于高分子化学和生物医药技术领域。该方法是将荧光剂罗丹明B酯化键接到二硫键单体上,通过RAFT方式连接到N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺上而形成的生物相容良好的两亲嵌段共聚物。该两亲嵌段共聚物在甲醇和水的混合溶液中能形成纳米胶束药物载体。在还原性环境中,该两亲嵌段共聚物的憎水性链段中二硫键可以被还原为巯基基团,使接枝的罗丹明B基团从聚合物侧链上脱落,导致胶束粒径变小,药物载体的结构性质发生了明显的变化,从而显示出很好的还原性、降解性及药物释放性,因此可作为药物载体应用于药物制备。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种可还原降解两亲嵌段共聚物药物载体的制备方法,属于高分子化学和生物医药
。该方法是将荧光剂罗丹明B酯化键接到二硫键单体上,通过RAFT方式连接到N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺上而形成的生物相容良好的两亲嵌段共聚物。该两亲嵌段共聚物在甲醇和水的混合溶液中能形成纳米胶束药物载体。在还原性环境中,该两亲嵌段共聚物的憎水性链段中二硫键可以被还原为巯基基团,使接枝的罗丹明B基团从聚合物侧链上脱落,导致胶束粒径变小,药物载体的结构性质发生了明显的变化,从而显示出很好的还原性、降解性及药物释放性,因此可作为药物载体应用于药物制备。【专利说明】可还原降解的两亲嵌段共聚物及其制备和作为药物载体的应用
本专利技术提供了一种可还原降解的两亲嵌段共聚物,属于高分子化学和生物医药
。本专利技术同时还涉及该共聚物作为药物载体的应用。
技术介绍
在过去几十年中,聚合物体系在药物传递和基因载体方面的研究得到了快速的发展。特别是基于两亲性嵌段共聚物自组装药物载体,它由亲水的壳和疏水的核组成,通过亲水链和疏水链在分子作用力下自组装形成的一种“核-壳”结构。聚合物药物载体具有一些独特的特性,如增强水溶解度,延长循环时间,提高在肿瘤部位的选择性,减少对系统的毒副作用。但是,聚合物纳米药物载体也存在着不足,药物到达肿瘤部位前释放过快可导致毒副作用、减少靶部位的药物浓度;释放过慢则降低了药物在靶部位的作用效果、增加了肿瘤细胞的耐药性,因此药物从药物载体中的可控释放成为此给药系统的关键点。二硫键是一种广泛存在于生物体内的化学键,在蛋白质的结构稳定性方面有重要作用。它一个重要的特点是在还原性环境中,如NaBH4、Zn、二硫苏糖醇DTT、TCEP、谷胱甘肽GSH、三丁基磷等还原性物质存在条件下可以发生断裂成为两个巯基。基于二硫键的这一特点,将二硫键引入到聚合物药物载体当中,可以广泛地用于制备高效传递及可控释放的生物医学材料。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可还原降解的两亲嵌段共聚物。本专利技术的另一目的是提供一种上述可还原降解的两亲嵌段共聚物的制备方法。本专利技术还有一个目的,就是提供上述可还原降解的两亲嵌段共聚物作为药物载体的应用。(一)可还原降解两亲嵌段共聚物 本专利技术可还原降解的两亲嵌段共聚物,是将荧光剂罗丹明B酯化接枝到二硫键单体上,通过RAFT聚合连接到N- (2-羟丙基)甲基丙烯酰胺上形成的生物相容良好的两亲嵌段共聚物。其具体制备方法如下: (I)二硫键单体的制备:以四氢呋喃为溶剂,三乙胺为缚酸剂,将2,2- 二硫乙醇与甲基丙烯酰氯于-5~5°C下反应1.5~2小时,室温静置8~12小时(过夜);过滤,固体产物用二氯甲烷溶解然后依次用盐酸溶液、碳酸氢钠溶液、高纯水洗涤滤液,无水硫酸镁干燥有机层,得到二硫键单体;其结构式为:【权利要求】1.一种可还原降解的两亲嵌段共聚物,其结构式如下:2.如权利要求1所述可还原降解的两亲嵌段共聚物的制备方法,包括以下工艺步骤: (1)二硫键单体的合成:以四氢呋喃为溶剂,三乙胺为缚酸剂,使2,2- 二硫乙醇与甲基丙烯酰氯在-5~5°C的条件下反应1.5~2小时,室温静置8~12小时;过滤,固体产物用二氯甲烷溶解后,依次用盐酸溶液、碳酸氢钠溶液、高纯水洗涤滤液,无水硫酸镁干燥有机层,得到二硫键单体化合物; (2)接枝罗丹明B二硫键单体的合成:以二氯甲烷为溶剂,4- 二甲氨基吡啶为催化剂,N-羟基琥珀酰亚胺和N,N- 二环己基碳二亚胺为交联剂,使二硫键单体与罗丹明B于-5~5°C下反应1.5~2 h ;然后于30~40°C下反应18~24 h ;滤除生成的盐,用二氯甲烷萃取;蒸干溶剂,石油醚沉淀,得到的棕色固体,即为接枝罗丹明B 二硫键单体; (3)中间共聚体的制备:将接枝罗丹明B二硫键单体和RAFT试剂用DMSO加热溶解,加入偶氮二异丁腈,氮气保护下,于50~55°C下反应20~24 h ;反应结束后用石油醚沉淀,用分子量为3000的超滤浓缩离心管进行离心,除去小分子,即得中间共聚体; (4)目标共聚物的制备:将中间共聚体和N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺用DMSO溶解;加入偶氮二异丁腈,氮气保护下于50~55°C左右反应20~24 h ;石油醚沉淀,用分子量为3000的超滤浓缩离心管进行离心,除去小分子,得到目标共聚物。3.如权利要求1所述可还原降解的两亲嵌段共聚物的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,2,2-二硫乙醇与甲基丙烯酰氯的摩尔比为1: 1.5~1:2.0 ;2,2-二硫乙醇与三乙胺的摩尔比为1:1.5~1:2.0。4.如权利要求1所述可还原降解的两亲嵌段共聚物的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,二硫键单体与罗丹明B的摩尔比为1:1.5~1:2。5.如权利要求1所述可还原降解的两亲嵌段共聚物的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,二硫键单体与催化剂4-二甲氨基吡啶的摩尔比为1:2.5~1:5。6.如权利要求1所述可还原降解的两亲嵌段共聚物的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,二硫键单体与交联剂N-羟基琥珀酰亚胺的摩尔比为1:2.5~1:5 ;二硫键单体与交联剂N, N- 二环己基碳二亚胺的摩尔比为1:2.5~1:5。7.如权利要求1所述可还原降解的两亲嵌段共聚物的制备方法,其特征在于:步骤(3)中,所述RAFT试剂为TTCl,RAFT试剂与接枝罗丹明B 二硫键单体的投料摩尔比为1:10~1:20 ;引发剂偶氮二异丁腈的用量为TTCl与接枝罗丹明B 二硫键单体总质量的5%~10%。8.如权利要求1所述可还原降解的两亲嵌段共聚物的制备方法,其特征在于:步骤(4)中,所述N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺与中间共聚体的摩尔投料比为1:1~1:20 ;引发剂偶氮二异丁腈的用量为N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺与中间共聚体总质量的5%~10%。9.如权利要求1所述可还原降解的两亲嵌段共聚物作为药物载体的应用。10.如权利要求9所述可还原降解的两亲嵌段共聚物作为药物载体的应用,其特征在于:将可还原降解的两亲嵌段共聚物溶于甲醇和水的混合液中,静置过夜,形成胶束药物载体;所述甲醇和水的混合液中,甲醇和水的体积比为5:1~4.5:1,共聚物浓度为10_5~103mol /L0【文档编号】C08F293/00GK103923281SQ201410145954【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年4月11日 优先权日:2014年4月11日 【专利技术者】袁建超, 慕燕琼, 赵杰, 许卫兵, 陈静静 申请人:西北师范大学本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种可还原降解的两亲嵌段共聚物,其结构式如下:式中,m=2.1~9.1 mol%,n=90.9~97.9 mol%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:袁建超慕燕琼赵杰许卫兵陈静静
申请(专利权)人:西北师范大学
类型:发明
国别省市:甘肃;62

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