本发明专利技术属于材料技术领域，具体涉及一种在纯水中制备生物相容高分子纳米囊泡的方法。具体步骤为：通过一系列的反应（己内酯开环聚合得到PCL-OH、酯化反应端基修饰得PCL-Br、PCL-Br引发MPC原子转移自由基聚合）得到两亲性的嵌段共聚物PCL-b-PMPC，加入到热水中几分钟后形成囊泡。本发明专利技术在于直接在水中制备生物相容的囊泡，不需要任何有机共溶剂、pH调节，甚至不用搅拌。这种方法比广泛使用的溶剂交换法要简单方便的多。PCL膜有一定的疏水性和可完全降解性，PMPC具有亲水性和很好的生物相容性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子纳米生物医药材料领域，具体涉及。
技术介绍
高分子纳米囊泡由于在药物缓释、基因传输、细胞模拟、纳米反应器等领域的广泛用途而在近年来引起了人们的广泛关注。高分子纳米囊泡一般有一个10-30纳米厚的疏水性的膜。在膜的内外表面为亲水性的高分子链。前者可以负载疏水性分子，而中空的内部结构可以包亲水性分子。膜上的亲水高分子链可以稳定纳米颗粒。因此它能够实现同时载运亲水和疏水物质，从而在生物医学领域有重要应用。更重要的是，这种嵌段共聚物囊泡比传统的基于表面活性剂的脂质体囊泡结构更稳定，已经更好的修饰特性。聚己内酯是一种生物可降解聚合物，也是美国食品及药物管理局批准的生物医用材料。因此用PCL来制备作为药物缓释载体的嵌段共聚物囊泡，不失为一条新思路。但是，制备含有PCL的聚合物囊泡通常需要有机共溶剂，譬如四氢呋喃。为了生物医用，需要采用透析法等除去这些有机溶剂。但是使用透析法很费时间，而且不利于大规模生产。本技术专利技术的创新点为在囊泡制备过程中不使用有机溶剂，而直接在纯水中制备生物相容的聚合物囊泡。在最近的工作中，杜建忠等报道了一种通过调整PH值在水中形成的PH响应的囊泡(J. Am. Chem. Soc. 2005, 127，17982)，这种囊泡由二甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱单元和对PH敏感的叔胺甲基丙烯酸酯构成。这种共聚物因其具有高的转染率及低的细胞毒性，最近被用来进行细胞内转运。最近，杜建忠等制备出通过直接溶解在水中形成囊泡的两嵌段共聚物PCL-力-PAMA (Langmuir 2008, 24，13710)。其中，PAMA具有阳离子性质，其生物相容性还有待进一步研究。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种简单方便的在纯水中制备生物相容高分子纳米囊泡的方法。本专利技术提出的，由聚己内酯(PCL-Br)和含二甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱单元的单体(MPC)的原子转移自由基聚合(ATRP)得到两亲性的嵌段共聚物PCL-力-PMPC。将该聚合物加入到热水中搅拌或者摇晃几分钟后形成生物相容的聚合物囊泡。其中，疏水性的PCL形成囊泡膜，存在于膜内和膜外的亲水性PMPC使囊泡保持稳定性和水溶性；具体步骤如下(a)开环聚合生成大分子引发剂PCL-Br将100 250 mL干燥后的无水甲苯与摩尔比为1: (100^200) 1的ε -己内酯、苯甲醇、辛酸亚锡加入到圆底烧瓶中，110-150°C无氧状态下搅拌反应12 48小时后置于室温下冷却，继续加入20(T400mL干燥后的甲苯与摩尔比为(1 3) :1的干燥的三乙胺、2-溴异丁酰溴加入到圆底烧瓶中，冰水浴中搅拌反应12 48小时，过滤，萃取，收集有机相，干燥，3过滤，沉淀，抽滤，真空干燥，得到大分子引发剂PCL-Br。此过程中开环聚合得到PCL的前聚体PCL-0H，经与酰溴酯化修饰后得到PCL-Br作为原子转移自由基聚合(ATRP)的大分子引发剂 PCL-Br。 合成路线如下权利要求1.，其特征在于具体步骤如下(a)开环聚合生成大分子引发剂PCL-Br将10(T250 mL干燥后的溶剂与摩尔比为1 :(10(Γ200): 1的ε-己内酯、苯甲醇、辛酸亚锡加入到圆底烧瓶中，110-150°C无氧状态下搅拌反应12 48小时后置于室温下冷却，继续加入200-400 mL干燥后的甲苯与摩尔比为(1-3) :1的干燥的三乙胺、2-溴异丁酰溴加入到圆底烧瓶中，冰水浴中搅拌反应12 48小时，过滤，萃取，收集有机相，干燥，过滤，沉淀，抽滤，真空干燥，得到大分子引发剂PCL-Br ；(b)原子转移自由基聚合合成两亲性嵌段共聚物PCL-力-PMPC将步骤(a)得到的大分子引发剂PCL-Br、含二甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱单元的单体和催化剂配体联吡啶按照摩尔比为1 :(3(T100)(广2)的比例以及适量溶剂加入到烧瓶中，在无水无氧的条件下，加入与大分子引发剂PEO-Bi 相同摩尔数的催化剂，在氩气或氮气保护下，进行原子转移自由基聚合，聚合温度为20 40°C，时间为12 48小时；将制得的聚合物用水稀释后在水中透析冻干得到白色固体粉末状的两亲性嵌段共聚物PCL-力-PMPC ；(c)自组装形成聚合物囊泡按照广30 mg/mL的浓度将步骤(b)得到的两亲性聚合物溶解在去离子水中，在剧烈搅拌的条件下，加热5 mirTl h至70°C后可以观察到溶液形成近乎透明的淡蓝色液体，即得到囊泡溶液。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(a)中所述大分子引发剂PCL-Br的分子量为9000 20000，PCL链段的聚合度为40 100，步骤(b)中所述嵌段共聚物PCL-力-PMPC的分子量为16000 27000，PMPC链段的聚合度为10 100。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(b)中所使用的溶剂为甲苯、对二甲苯、四氢呋喃、甲醇、丙酮、二甲基甲酰胺或二甲基亚砜中的一至几种。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(b)中所述催化剂为溴化亚铜或氯化亚铜。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(c)中所用的自组装溶剂为500C 90°C的去离子水。全文摘要本专利技术属于材料
，具体涉及。具体步骤为通过一系列的反应(己内酯开环聚合得到PCL-OH、酯化反应端基修饰得PCL-Br、PCL-Br引发MPC原子转移自由基聚合)得到两亲性的嵌段共聚物PCL-b-PMPC，加入到热水中几分钟后形成囊泡。本专利技术在于直接在水中制备生物相容的囊泡，不需要任何有机共溶剂、pH调节，甚至不用搅拌。这种方法比广泛使用的溶剂交换法要简单方便的多。PCL膜有一定的疏水性和可完全降解性，PMPC具有亲水性和很好的生物相容性。文档编号C08G63/08GK102391446SQ201110259398公开日2012年3月28日 申请日期2011年9月5日 优先权日2011年9月5日专利技术者杜建忠, 肖杰 申请人:同济大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杜建忠，肖杰，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：
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