一种以纤维素纳米晶为基体的刷状聚合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于生物医药高分子材料领域，公开了一种以纤维素纳米晶为基体的刷状聚合物及其制备方法和应用。本发明专利技术先通过硫酸水解纤维素微晶得到纤维素纳米晶体，然后采用开环聚合(ROP)将PCL接枝在CNC表面，最后，进行与DMAEMA的ARGET ATRP反应制得CNC‑g‑PCL‑b‑PDMAEMA。所制备的CNC‑g‑PCL‑b‑PDMAEMA刷状聚合物生物相容性好，可以通过疏水作用和静电作用同时负载疏水性药物和光热剂，施加近红外光后，可以实现光热治疗，利用PCL的温敏性和PDMAEMA的pH敏感特性可以实现药物的可控释放，达到光热‑化学联合治疗，在药物载体领域具有应用前景。

A brush polymer based on cellulose nanocrystals and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种以纤维素纳米晶为基体的刷状聚合物及其制备方法和应用
本专利技术属于生物医药高分子材料领域，特别涉及一种以纤维素纳米晶为基体的刷状聚合物及其制备方法和应用。
技术介绍
根据最新的全球癌症数据，2018年全球范围内有1810万癌症新发病例和960万癌症死亡病例；化疗是目前治疗恶性肿瘤的重要手段之一，但是存在毒副作用大的缺点。因此，药物递送体系应运而生。药物载体进入人体后，要发挥作用，必须经历体内循环，聚集，渗透，进入肿瘤细胞和最终发挥治疗效果这五步，其中，第三步是较为重要的一步，提高药物载体的细胞膜穿透效率，将显著增强其抗癌效果。研究表明，棒状药物载体具有比球状更强的细胞膜穿透能力。因而，在药物载体的设计中，采用棒状构型，将得到更好的肿瘤抑制效果。当药物载体进入肿瘤细胞后，最关键的一步就是释放药物实现化学治疗，这也是药物载体研究中，科研工作者最关注的一步。常见的药物载体主要有聚合物胶束、纳米粒子和脂质体，它们大都是通过物理或化学方式包载抗癌药物，再利用一些刺激响应释放抗癌药物，实现化学治疗。然而，这种传统单一药物载体面临着生物利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以纤维素纳米晶为基体的刷状聚合物，其特征在于，具有式Ⅰ所示结构：/n

【技术特征摘要】
1.一种以纤维素纳米晶为基体的刷状聚合物，其特征在于，具有式Ⅰ所示结构：



其中，m＝300～1000，n＝17～41，x＝5～9。


2.权利要求1所述以纤维素纳米晶体为基体的刷状聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将ε-己内酯、纤维素纳米晶体、辛酸亚锡和甲苯混合；抽真空然后通入保护气体；在60～95℃和搅拌条件下反应20～24h，最后加入盐酸溶液终止反应，经沉淀、过滤、干燥后得到CNC-g-PCL；
(2)将步骤(1)得到的CNC-g-PCL、四氢呋喃、三乙胺和2-溴代异丁酰溴混合，抽真空然后通入保护气体，在冰浴中反应4～5h，再在室温下反应24～30h，经离心、沉淀、过滤、干燥后得到CNC-g-PCL-Br大分子引发剂；
(3)将步骤(2)制备的CNC-g-PCL-Br大分子引发剂、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、1,1,4,7,10,10-六甲基三亚乙基四胺和溴化铜溶于甲苯中，抽真空然后通入保护气体，搅拌后加入辛酸亚锡，在60～90℃下，反应20～24h；去除溴化铜，经过滤、滤液后处理，即得到CNC-g-PCL-b-PDMAEMA刷状聚合物，即所述的以纤维素纳米晶体为基体的刷状聚合物。


3.根据权利要求2所述以纤维素纳米晶体为基体的刷状聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述ε-己内酯：纤维素纳米晶体：辛酸亚锡的质量比为2～8：0.5～1：0.02～0.04。


4.根据权利要求2所述以纤维素纳米晶体为基体的刷状聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述甲苯和ε-己内酯的体积质量比为3～5mL/g；步骤(1)所述盐酸溶液和ε-己内酯的体积质量比为0.2～0.3mL/g。


5.根据权利要求2所述以纤维素纳米晶体为基体的刷状聚合物的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：章莉娟，张静，徐建昌，黄诗雅，彭诗元，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44