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一种超分子聚合物胶束及其制备方法技术

技术编号:1609968 阅读:228 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种超分子聚合物胶束及其制备方法,该超分子聚合物胶束通过以下方法制得:以环糊精与聚己内酯和/或聚乳酸为原料,将各原料混合后相互作用形成主客包结物,经透析得到超分子聚合物胶束,制备时坏糊精的质量相对于聚合物聚己内酯和/或聚乳酸过量。该方法所用原料绿色化商品化,所需反应条件温和,步骤简便,省事省力,制得的胶束具有较好的稳定性和药物控制释放性,与常规的胶束相比具有较高的包药率和更持久的释药性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,属于高分子化学领域。
技术介绍
聚合物胶束在生物医用方面有着重要的应用价值,主要体现在药物控制释 放,诊断剂,基因转染等方面。过去的几十年里,胶束主要由两亲性嵌段共聚物 自组装形成。由于在设计合成具有一定应用价值的两亲性聚合物中存在着较大的 挑战性,主要体现在有些原料不具有绿色化,且合成步骤费时费力。最近发展了 一种通过亲水性的主体分子和疏水性的客体间通过非共价键相互作用形成胶束。 如现有文献J. Wang , M, Jiang, J.爿肌C%ew. 2006, 3703所记载的。但采 用这种方法时在设计合成目标主体分子和客体分子方面也存在着较大的挑战性, 同样需要多歩来完成,因此较费时费力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种非常便捷快速的超分子胶束及其制备方法,通过 将环糊精与聚己内酯或聚乳酸,或者将环糊精与聚己内酯和聚乳酸混合物,或者 将环糊精与聚-L-乳酸和聚-D-乳酸的混合物在一定条件下混合使其相互作用形 成主客包结物,经透析得到超分子胶束,该方法与现有技术相比具有原料绿色化 商品化,反应条件温和,步骤简便,省事省力。本专利技术提供的超分子聚合物胶束,以环糊精与聚己内酯和/或聚乳酸为原料, 将各原料混合后相互作用形成主客包结物,经透析得到超分子聚合物胶束,制备 时环糊精的质量相对于聚合物聚己内酯和/或聚乳酸过量。所用的原料环糊精为 a-, (3-或y-环糊精;聚己内酯的分子量为3000 50000;聚乳酸为聚-L-乳酸或 聚-D-乳酸,其分子量为3000 50000。上述所用原料环糊精与聚己内酯或聚乳酸的质量比为4 : 1。 上述超分子聚合物胶束以环糊精与聚己内酯和/或聚乳酸为原料,将各原料混合后相互作用形成主客包结物,经透析得到超分子聚合物胶束,制备时环糊精的质量相对于聚合物聚己内酯和/或聚乳酸过量。通过以下具体步骤制备而成将聚己内酯和/或聚乳酸用有机溶剂溶解,在60°C 70°C之间的某一恒定温度下以恒定速率搅拌并将质量相对于聚己内酯和/ 或聚乳酸过量的环糊精水溶液逐滴滴入用有机溶剂溶解的聚己内酯和/或聚乳酸 溶液中,反应结束后过滤除去沉淀物,将滤液置于蒸馏水中透析并间隔一段时间 换水直至有机溶剂完全移除和过量的环糊精移除,从而得到环糊精/聚己内酯和/ 或聚乳酸超分子聚合物胶束,上述所用有机溶剂为能与水互溶且能溶解聚酯的有 机溶剂。以环糊精、聚-L-乳酸和聚-D-乳酸为原料时,将聚-L-乳酸或聚-D-乳酸用有 机溶剂溶解,在60°C 70°C之间的某一恒定温度下以恒定速率搅拌并将环糊精 的水溶液逐滴滴入用有机溶剂溶解的聚-L-乳酸溶液或聚-D-乳酸中,充分反应后 加入聚-D-乳酸或/聚-L-乳酸,直至反应充分后过滤除去沉淀物,将滤液置于蒸馏 水中透析并间隔一段时间换水直至有机溶剂和过量的环糊精完全移除,从而得到 环糊精/聚-L-乳酸/聚-D-乳酸超分子胶束,上述所用有机溶剂为能与水互溶且能 溶解聚酯的有机溶剂。所用有机溶剂为能与水互溶且对聚酯有一定溶解性的有机溶剂如四氢呋喃、 无水乙醇等。所用环糊精的水溶液中加入尿素,然后滴入用有机溶剂溶解的聚己内酯和/ 或聚乳酸溶液中,可以减弱包结聚合物的环糊精之间的氢键而导致较多沉淀出 现,从而提高制得的超分子聚合物胶束产率。或者用化学修饰后的环糊精如甲基化修饰环糊精,马来酸酐修饰环糊精,丙 烯酰氯修饰环糊精的水溶液,将化学修饰后的环糊精水溶液滴入用有机溶剂溶解 的聚己内酯和/或聚乳酸溶液中也可以减弱环糊精之间氢键作用,提高胶束产率。在本专利技术提供的方法中,可以制得以下三类超分子聚合物胶束一是在恒定温度下以恒定速率搅拌并将环糊精的水溶液逐滴滴入用有机溶 剂溶解的聚己内酯或聚乳酸溶液中,透析后形成环糊精/聚己内酯或环糊精/聚乳 酸超分子胶束。二是在恒定温度下以恒定速率搅拌并将环糊精的水溶液逐滴滴入用有机溶 剂溶解的聚己内酯和聚乳酸溶液中,透析后形成环糊精/聚己内酯/聚乳酸超分子 胶束。三是在恒定温度下将环糊精的水溶液逐滴滴入以恒定速率搅拌的聚-L-乳酸或聚-D-乳酸有机溶剂溶液中,反应充分后逐滴加入聚-D-乳酸或聚-L-乳酸的有机 溶剂溶液继续在相同的条件下混合充分,透析后形成环糊精/聚-L-乳酸/聚-D-乳 酸超分子胶束。由上述方案可知,本专利技术的一个显著特点就是所用原料绿色化,商品化,反 应条件温和,且操作简单。本专利技术提供的方法避免了常规制备胶束时所要经历的 设计合成两亲性嵌段共聚物或亲水性主体分子和疏水性客体分子所需多歩反应 的巨大挑战,整个过程围绕两个组装来完成,其一是亲水的环糊精主体与疏水的 聚合物客体之间的超分子自组装成两亲性包结物,其二是所得的两亲性包结物在 水相中又自组装成胶束。经实验证明采用本专利技术提供的方法可便捷地得到超分子胶束(SMPMs),且 此胶束具有较好的稳定性和药物控制释放性,与常规的胶束相比具有较高的包药 率和更持久的释药性。 附图说明图1为a-环糊精/聚己内酯超分子胶束的透射电镜图片。 图2为a-环糊精/聚己内酯/聚乳酸胶束的透射电镜图片。 图3为a-环糊精/聚-L-乳酸/聚-D-乳酸超分子胶束的透射电镜图片。 图4为马来酸酐修饰a-环糊精/聚己内酯超分子胶束的透射电镜图片。 图5为a-环糊精/聚己内酯胶束冻干样的二维核磁图谱。 图6为不同浓度的a-环糊精/聚己内酯胶束冻干样水溶液加有等量的吡的荧 光发射光谱图。图7为a-环糊精,a-环糊精/聚己内酯胶束冻干样,oc-环糊精/聚己内酯混合物,聚己内酯的红外光谱图。 图8为a-环糊精,a-环糊精/聚己内酯胶束冻千样,oc-环糊精/聚己内酯聚轮垸沉淀样,聚己内酯的广角x-射线衍射图谱。 图9为a-环糊精/聚己内酯胶束的释药一时间图。 具体实施例方式以下结合实施例和附图对本专利技术做进一歩说明。实施例一在装有冷凝管的两颈圆底烧瓶中装100mg聚己内酯,用10mL 四氢呋喃在60°C下搅拌溶解,400mg a-环糊精用10mL蒸馏水溶解后置于恒压滴液漏斗中逐滴滴入上述聚己内酯的溶液中,l小时滴加完毕后,继续以700rmp 转速在60。C下混合反应24小时。反应结束后将混合液中少许沉淀物滤去,滤液 装入MWCO 8000-10000的透析袋里置于装有400mL蒸馏水的烧杯里。间隔12 小时换一次水直至将有机溶剂四氢呋喃移除,同时过量的环糊精也会随之移除体 系。将透析后的胶束液体冻干后称重计算产率见下表。所得a-环糊精/聚己内酯 超分子胶束的透射电镜图片如图1所示。实施例二将400mg尿素与400mga--环糊精用10mL蒸馏水溶解其余条件歩 骤同上述例一。将透析后的胶束液体冻千后称重计算产率见下表。实施例三将不同取代度的马来酸酐修饰a-环糊精代替例一中的环糊精,其 余条件步骤同上述例一。所得马来酸酐修饰a-环糊精/聚己内酯超分子胶束的透 射电镜图片如图4所示。将透析后的胶束液体冻千后称重计算产率见下表。上述马来酸酐修饰环糊精可用甲基化修饰环糊精或丙烯酰氯修饰环糊精替换。<table>table see original document page 7</column></row><table>上表中PCL/a-CD本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超分子聚合物胶束,其特征在于:以环糊精与聚己内酯和/或聚乳酸为原料,将各原料混合后相互作用形成主客包结物,经透析得到超分子聚合物胶束,制备时环糊精的质量相对于聚合物聚己内酯和/或聚乳酸过量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘立建董海青
申请(专利权)人:武汉大学
类型:发明
国别省市:83[中国|武汉]

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