一种水溶性光敏剂引发苯丙氨酸酸酐的开环聚合诱导制备功能化纳米材料的方法技术

技术编号:38562105 阅读:26 留言:0更新日期:2023-08-22 21:02
本发明专利技术公开了一种水溶性光敏剂引发苯丙氨酸酸酐的开环聚合诱导制备功能化纳米粒子的方法。在合适温度下,选择性溶剂中,以苯丙氨酸酸酐为原料,水溶性光敏剂生物分子为引发剂,在适当亲疏水比例下使得苯丙氨酸酸酐可控开环聚合并同时发生自组装制备具有好的杀菌效果的纳米材料。效果的纳米材料。

【技术实现步骤摘要】
一种水溶性光敏剂引发苯丙氨酸酸酐的开环聚合诱导制备功能化纳米材料的方法


[0001]本专利技术属于纳米粒子
,具体涉及一种水溶性光敏剂引发苯丙氨酸酸酐的开环聚合诱导制备功能化纳米材料的方法。

技术介绍

[0002]两亲嵌段胶束的自组装,通常采用传统的两步法自组装方法进行制备。既首先合成两亲嵌段聚合物,然后通过溶剂转换的方法进行共聚物自组装[1]。聚合诱导自组装可以通过一步法进行两亲性聚合物的合成和组装,在亲水性大分子引发剂引发疏水性单体聚合的过程中,随着疏水链段聚合度的增加,其溶解性逐渐降低,进而在溶剂中进行自发的组装过程[2]。关于氨基酸酸酐在水相中的开环聚合诱导自组装,目前的研究方向主要集中于对聚合方法和纳米粒子形貌的研究[3

4],而对于共聚物胶束在生物、医用等领域的研究并未开展[5

7]。
[0003][1]Yuejing,Yue,Wang,et al.Dual Corona Vesicles with Intrinsic Antibacterial and Enhanced Antibiotic Delivery Capabilities for Effective Treatment of Biofilm

Induced Periodontitis.[J].ACS nano,2019,13(12):13645

13657.
[0004][2]Controlling Nanomaterial Size and Shape for Biomedical Applications via Polymerization

Induced Self

Assembly.[J].Macromolecular rapid communications,2018.
[0005][3]Chlo
é
Grazon,Pedro Salas

Ambrosio,Ibarboure E,et al.Cover Picture:Aqueous Ring

Opening Polymerization

Induced Self

Assembly(ROPISA)of N

Carboxyanhydrides(Angew.Chem.Int.Ed.2/2020)[J].Angewandte Chemie International Edition,2020,59(2).
[0006][4]江金辉,朱云卿,杜建忠.开环聚合诱导自组装的挑战与展望[J].化学学报,2020,78(08):719

724.
[0007][5]Jiang J,Zhang X,Fan Z,et al.Ring

Opening Polymerization of N

Carboxyanhydride

Induced Self

Assembly for Fabricating Biodegradable Polymer Vesicles[J].ACS Macro Letters,2019,8(10):1216

1221.
[0008][6]Grazon C,Salas

Ambrosio P,Antoine S,et al.Aqueous ROPISA ofα

amino acid N

carboxyanhydrides:polypeptide block secondary structure controls nanoparticle shape anisotropy[J].Polymer Chemistry.
[0009][7]Duro

Castano A,L Rodr
í
guez

Arco,L Ruiz

P
é
rez,et al.One

Pot Synthesis of Oxidation

Sensitive Supramolecular Gels and Vesicles[J].2021.

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的是针对现有技术的不足,提供一种水溶性光敏剂引发苯丙氨酸酸酐的开环聚合诱导制备功能化纳米材料的方法。
[0011]本专利技术提出了一种水溶性光敏剂引发苯丙氨酸酸酐的开环聚合诱导制备功能化纳米材料的方法,在合适温度下,选择性溶剂中,以苯丙氨酸酸酐为原料,水溶性光敏剂生物分子为引发剂,在适当亲疏水比例下使得苯丙氨酸酸酐可控开环聚合并同时发生自组装制备具有好的杀菌效果的纳米材料;具体的包括步骤如下:
[0012](1)将生物分子引发剂A溶解于有机溶剂中,之后加入修饰性单体B,进行开环反应,反应完成后用去离子水透析除去有机溶剂,冻干得到修饰后的生物分子引发剂;
[0013](2)将修饰后的生物分子引发剂溶解于有机溶剂中,之后加入光敏剂分子C,在有机催化剂体系下反应,反应完成后用去离子水透析除去有机溶剂与催化剂,冻干得到水溶性光敏剂生物分子引发剂;
[0014](3)将水溶性光敏剂生物分子引发剂、抗菌药物D溶解于碱性水溶液中,之后加入苯丙氨酸酸酐单体进行反应,通过自组装得到纳米胶束,制备了功能化纳米材料;或将苯丙氨酸酸酐单体、抗菌药物D、碱性水溶液搅拌均匀至溶解后,再加入水溶性光敏剂生物分子引发剂进行反应,通过自组装得到纳米胶束,制备了功能化的纳米材料。
[0015]基于以上方案,优选地,步骤(1)中,所述生物分子引发剂A选自乙二胺,聚乳酸(PLA),聚醚亚胺(PEI),聚乙二醇(PEG),甲氧基聚乙二醇胺(mPEG

NH2)中的一种或几种;其中聚乳酸的分子量为5000

50000g/mol,优选为10000g/mol;聚醚亚胺的分子量为5000

50000g/mol,优选为5000g/mol;聚乙二醇的分子量选自1000

10000g/mol;甲氧基聚乙二醇胺的分子量为1000

10000g/mol。
[0016]基于以上方案,优选地,步骤(1)中,所述生物分子引发剂A与修饰性单体B的摩尔比为摩尔比为1:1

1:10,优选为1:1;反应温度为20

40℃,优选为25℃;反应时间为12

24h,优选为24h。
[0017]基于以上方案,优选地,步骤(1)中,所述修饰性单体B选自赖氨酸酸酐,鸟氨酸酸酐,精氨酸酸酐,组氨酸酸酐中的一种,优选为赖氨酸酸酐。
[0018]本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水溶性光敏剂引发苯丙氨酸酸酐的开环聚合诱导制备功能化纳米材料的方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)将生物分子引发剂A溶解于有机溶剂中,之后加入修饰性单体B,进行开环反应,反应完成后用去离子水透析除去有机溶剂,冻干得到修饰后的生物分子引发剂;(2)将修饰后的生物分子引发剂溶解于有机溶剂中,之后加入光敏剂分子C,在有机催化剂体系下反应,反应完成后用去离子水透析除去有机溶剂与催化剂,冻干得到水溶性光敏剂生物分子引发剂;(3)将水溶性光敏剂生物分子引发剂、抗菌药物D溶解于碱性水溶液中,之后加入苯丙氨酸酸酐单体进行反应,得到功能化纳米材料;或将苯丙氨酸酸酐单体、抗菌药物D、碱性水溶液搅拌均匀至溶解后,再加入水溶性光敏剂生物分子引发剂进行反应,得到功能化纳米材料。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述生物分子引发剂A选自乙二胺、聚乳酸、聚醚亚胺、聚乙二醇、甲氧基聚乙二醇胺中的一种或几种;所述修饰性单体B选自赖氨酸酸酐、鸟氨酸酸酐、精氨酸酸酐、组氨酸酸酐中的一种;所述光敏剂分子C选自叶绿素、吲哚菁绿、二氢卟吩e6、氟硼吡咯、锌酞菁中的一种;所述抗菌药物D选自青霉素、四环素、环丙沙星中的至少一种。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述聚乳酸的分子量为10000g/mol、聚醚亚胺的分子量为5000g/mol,聚乙二醇的分子量为1000

10000g/mol,所述甲氧基聚乙二醇胺的分子量为1000

10000g/mol。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述有机催化剂体系为1

羟基苯并三氮唑和二环己基碳二亚胺,1

羟基苯并三氮唑与二环己基碳二亚胺的摩尔比为1:1。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述生物分子引发剂A与修饰性单体B的摩尔比为摩尔比为1:1

1:10,反应温度为20

40℃,反应时间为12

24h;步骤(2)中,所述修饰后的生物分子引发剂与光敏剂分子C的摩尔比为1:1
...

【专利技术属性】
技术研发人员:王书唯常钰磊袁建国代雪刘松王亮陈浩然
申请(专利权)人:大连工业大学
类型:发明
国别省市:

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