一种基于聚合物二元醇的酸敏感化合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于聚合物二元醇的酸敏感化合物及其制备方法，以聚合物二元醇和乙烯基二乙二醇醚作为反应物进行反应，以对甲苯磺酸作为催化剂，以二氯甲烷作为溶剂，直接一步反应得到酸敏感化合物；其中聚合物二元醇为聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇和聚己二酸丁二醇酯中的任意一种。本发明专利技术制得的酸敏感化合物，具有两亲性，在水性溶液和油性溶液中都具有较好的溶解性，能够在水中自组装成纳米胶束。同时还可以在酸性条件下发生降解，不会产生安全隐患以及资源的浪费，生态环保，利于可持续发展；并且还能够作为药物载体使用，特别适合作为一些药物的靶向载体。

An Acid-Sensitive Compound Based on Polymer Diols and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种基于聚合物二元醇的酸敏感化合物及其制备方法
本专利技术涉及有机合成领域，更具体的说是涉及一种基于聚合物二元醇的酸敏感化合物及其制备方法。
技术介绍
药物载体，是指能改变药物进入人体的方式和在体内的分布、控制药物的释放速度并将药物输送到靶向器官的体系。药物载体的种类众多，较为成熟的有微囊与微球、纳米材料和脂质体。其中用纳米材料作为药物载体可实现靶向运输、缓释给药的目的；纳米材料能够穿越许多生物屏障到达病灶部分，例如通过血脑屏障把药物输送到脑部，从而使得一些原本很难治愈的疾病有了治愈的可能。在人体内，有的环境为水性环境，有的环境为油性(脂溶性)环境；但现有的纳米材料要么在水性溶液中溶解性较差，要么在油性溶液中溶解性较差，这大大限制了纳米材料在药物载体领域中的实际应用。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种基于聚合物二元醇的酸敏感化合物及其制备方法；该酸敏感化合物具有两亲性，能够作为药物载体使用。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种基于聚合物二元醇的酸敏感化合物，包括下列重量份物质组成：聚合物二元醇1份；乙烯基二乙二醇醚1-4份；所述聚合物二元醇为聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇和聚己二酸丁二醇酯中的任意一种；所述聚合物二元醇的数均分子量为500-4000；所述酸敏感化合物的数均分子量为3000-15000。作为本专利技术的进一步改进，当聚合物二元醇为聚乙二醇时，酸敏感化合物的分子结构式为当聚合物二元醇为聚丙二醇时，酸敏感化合物的分子结构式为当聚合物二元醇为聚丁二醇时，酸敏感化合物的分子结构式为当聚合物二元醇为聚己二酸丁二醇酯时，酸敏感化合物的分子结构式为作为本专利技术的进一步改进，一种基于聚合物二元醇的酸敏感化合物的制备方法，包括以下步骤：步骤一：根据设定的重量份配备原料，将聚合物二元醇和除水剂放入反应容器中搅拌混合，混合均匀后，在温度为130℃的条件下除水，除水时间为5-10min；步骤二：将反应溶剂和催化剂依次加入到步骤一的反应容器中搅拌混合，混合均匀后；再将乙烯基二乙二醇醚加入到反应容器中搅拌混合，然后在转速为200-400r/min，温度为15-25℃的条件下进行反应，反应时间为2-4h；反应完全后进行纯化，得到酸敏感化合物。作为本专利技术的进一步改进，所述除水剂为甲苯。作为本专利技术的进一步改进，所述催化剂为对甲苯磺酸作为本专利技术的进一步改进，所述溶剂为对二氯甲烷作为本专利技术的进一步改进，步骤二中的溶剂在加入反应容器前要经过预处理，预处理过程为将二氯甲烷和氢化钙依次加入到反应器中，在温度为40-60℃，转速为300r/min的条件下进行处理，处理时间为4h。作为本专利技术的进一步改进，步骤二中将乙烯基二乙二醇醚加入到反应容器中搅拌混合是指用滴管将乙烯基二乙二醇醚以每秒一滴的速度加入到反应容器中。作为本专利技术的进一步改进，所述酸敏感化合物作为药物载体使用。本专利技术的有益效果：通过以聚合物二元醇和乙烯基二乙二醇醚作为反应物进行反应，以对甲苯磺酸作为催化剂，以二氯甲烷作为溶剂，直接一步反应得到酸敏感化合物；其中聚合物二元醇为聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇和聚己二酸丁二醇酯中的任意一种；这些聚合物二元醇在水、磷酸盐缓冲溶液、生理盐水中都具有很高的溶解度，对人体的毒副作用很小；同时生物相容性很好，在水溶液中对蛋白质的构象和酶的活性均无有害的影响；在本专利技术中，水分对聚合物二元醇和乙烯基二乙二醇醚的反应存在影响很大，水分的存在会使得本专利技术的产率极低，同时生成的酸敏感聚合物的分子量很小，无法得到理想的产物；为了尽可能减少水分对本专利技术的影响，在反应前，要先对溶剂二氯甲烷进行精制纯化，通过用氢化钙来除去二氯甲烷中含有的水蒸气；同时对用甲苯对聚合物二元醇进行处理，这样就大大降低了水分对本专利技术的影响，使得尽可能得到理想产物；此外，在将乙烯基二乙二醇醚加入到装有聚合物二元醇的反应容器中进行反应时，要采用滴管滴加的方式，滴加速度为每秒一滴，目的是防止反应过于剧烈，产生较多的副产物；采用滴加能使反应更加温和，最终容易制得理想的产物，聚合程度较高；聚合物二元醇的两端为羟基，羟基会与乙烯基二乙二醇醚中的乙烯基发生反应，生成含有缩醛键的酸敏感化合物，由于缩醛键的存在，酸敏感化合物在酸性条件下就能发生分解；本专利技术的反应时间仅为2-4h，反应时间短，反应步骤仅为1步，特别适合工业化生产。本专利技术制得的酸敏感化合物，具有两亲性，在水性溶液和油性溶液中都具有较好的溶解性，能够在水中自组装成纳米胶束。同时还可以在酸性条件下发生降解，不会产生安全隐患以及资源的浪费，生态环保，利于可持续发展；并且还能够作为药物载体使用，特别适合作为一些药物的靶向载体。附图说明图1为实施例1制得的酸敏感化合物的核磁氢谱图；图2为实施例1制得的酸敏感化合物的红外光谱图；图3为实施例2制得的酸敏感化合物的核磁氢谱图；图4为实施例2制得的酸敏感化合物的红外光谱图；图5为实施例3制得的酸敏感化合物的核磁氢谱图；图6为实施例3制得的酸敏感化合物的红外光谱图；图7为实施例4制得的酸敏感化合物的核磁氢谱图；图8为实施例4、5、6制得的酸敏感化合物的核磁氢谱图；(其中PPG4为实施例4试样，PPG3为实施例5试样，PPG2为实施例6试样)；图9为实施例4制得的酸敏感化合物的红外光谱图；图10为实施例4、5、6和7制得的酸敏感化合物的红外光谱图；(其中PPG4为实施例4试样，PPG3为实施例5试样，PPG2为实施例6试样，PPG1为实施例7试样)；图11为实施例4制得的酸敏感化合物酸降解前后的核磁氢谱图；图12为实施例4制得的酸敏感化合物酸降解前后的红外光谱图；图13为实施例4制得酸敏感化合物酸降解前后的凝胶色谱图；具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术进一步详细说明。实施例1：步骤一，二氯甲烷的精制纯化：取200mL二氯甲烷放入干净干燥的500mL单口烧瓶中，加入2.0g氢化钙固体粉末，在温度为45℃，转速为300r/min的条件下进行处理，处理时间为4h，制得精制后的二氯甲烷；步骤二，聚乙二醇的除水处理：将10.0g聚乙二醇放入200mL圆底烧瓶中，接着向圆底烧瓶中倒入50mL甲苯搅拌混合，混合均匀后，在温度为130℃的条件下共沸除水，除水时间为5min；除水结束后，将圆底烧瓶放在室温下冷却；步骤三，进行反应：往圆底烧瓶中倒入精制后的二氯甲烷50mL，并加入5mg对甲苯磺酸搅拌混合，混合均匀后，将40.0g乙烯基二乙二醇醚用滴管以每秒一滴的速度滴加到圆底烧瓶中搅拌混合，然后在转速为300r/min，温度为20℃的条件下进行反应，反应时间为3h；反应结束后向反应体系中加入饱和碳酸氢钠水溶液至pH＝7-8，以除去对甲苯磺酸，减压浓缩，用二氯甲烷萃取3次，收集有机层，加入8g无水硫酸钠进行除水，减压过滤除去无水硫酸钠，再用旋转蒸发仪减压除去溶剂，得到酸敏感化合物。其反应式为：酸敏感化合物的分子结构式为：通过用凝胶色谱仪进行检测，检测得到酸敏感化合物的数均分子量Mn＝9742，重均分子量Mw＝10618，PDI＝1.09；实施例2：步骤一，二氯甲烷的精制纯化：取200mL二氯甲烷放入干净干燥的500mL单口烧瓶中，加入2.0g氢化钙固体粉末，在温度为45℃，转速为300本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于聚合物二元醇的酸敏感化合物，其特征在于：包括下列重量份物质组成：聚合物二元醇1份；乙烯基二乙二醇醚1‑4份；所述聚合物二元醇为聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇和聚己二酸丁二醇酯中的任意一种；所述聚合物二元醇的数均分子量为500‑4000；所述酸敏感化合物的数均分子量为3000‑15000。

【技术特征摘要】
1.一种基于聚合物二元醇的酸敏感化合物，其特征在于：包括下列重量份物质组成：聚合物二元醇1份；乙烯基二乙二醇醚1-4份；所述聚合物二元醇为聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇和聚己二酸丁二醇酯中的任意一种；所述聚合物二元醇的数均分子量为500-4000；所述酸敏感化合物的数均分子量为3000-15000。2.根据权利要求1所述的一种基于聚合物二元醇的酸敏感化合物，其特征在于：当聚合物二元醇为聚乙二醇时，酸敏感化合物的分子结构式为当聚合物二元醇为聚丙二醇时，酸敏感化合物的分子结构式为当聚合物二元醇为聚丁二醇时，酸敏感化合物的分子结构式为当聚合物二元醇为聚己二酸丁二醇酯时，酸敏感化合物的分子结构式为3.如权利要求1或2所述的一种基于聚合物二元醇的酸敏感化合物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：根据设定的重量份配备原料，将聚合物二元醇和除水剂放入反应容器中搅拌混合，混合均匀后，在温度为130℃的条件下除水，除水时间为5-10min；步骤二：将反应溶剂和催化剂依次加入到步骤一的反应容器中搅拌混合，混合均匀后；再将乙烯基二乙二醇醚加入到反应容器中搅拌混合，然后在转速为200-4...

【专利技术属性】
技术研发人员：李智慧，赵新月，李钟玉，李大爱，单鹏飞，
申请(专利权)人：温州医科大学附属眼视光医院，温州大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33