酶和pH双重响应性共聚物及其制备方法和应用技术

酶和pH双重响应性共聚物及其制备方法和应用，属于功能高分子材料领域。本发明专利技术产品的分子结构如下：

Enzyme and pH responsive copolymers and their preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
酶和pH双重响应性共聚物及其制备方法和应用
本专利技术属于功能高分子材料领域，具体涉及四代对酶和pH有双重响应特性的、以苯丙氨酰-赖氨酸二肽连接线形和树枝状嵌段的线形-树枝状嵌段共聚物、其制备方法和作为药物控制释放载体的应用。
技术介绍
具有高效抗肿瘤活性的抗肿瘤药物已被大量应用于肿瘤治疗，但由于其非特异性地分布于机体健康组织，这不但带来较大的毒副作用，还降低了药物的生物利用度。应用特殊的药物载体是解决上述问题的重要手段。经过合理有效设计和构建的载体系统能够有效地输送药物到达肿瘤部位，达到特异性靶向输送药物的目的，可减少药物在正常组织中的分布，降低药物的毒副作用，也使药物的生物利用度大为提高。环境响应性聚合物是这类药物靶向输送系统的理想载体。环境响应性聚合物是一类智能型大分子，能够响应外界环境如pH、温度、光、酶等的微小刺激而引起自身结构的变化，从而引起其某些物理化学性质的显著改变。其中，基于pH响应性聚合物的药物载体研究较为广泛。人体正常组织的pH值在7.4左右，而肿瘤细胞具有弱酸性的微环境，pH值在6.5-7.0之间，其溶酶体中的pH值甚至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种酶和pH双重响应性共聚物，其特征在于分子结构如下：/n

【技术特征摘要】
1.一种酶和pH双重响应性共聚物，其特征在于分子结构如下：



m为1～4的正整数。


2.一种酶和pH双重响应性共聚物的制备方法，其特征在于按如下步骤：
(一)、制备第一代线形-树枝状嵌段共聚物PNVP-Phe-Lys-b-G1
(1)、制备具有黄原酸酯末端的聚(N-乙烯基吡咯烷酮)PNVP-X；
(2)、制备(2-丙烯酰氨基乙基)氨基甲酸叔丁酯
以三乙胺为缚酸剂，用(2-氨基乙基)氨基甲酸叔丁酯与丙烯酰氯反应制备(2-丙烯酰氨基乙基)氨基甲酸叔丁酯，(2-丙烯酰氨基乙基)氨基甲酸叔丁酯的分子结构如下：



(3)、制备具有末端单Boc保护氨基的聚(N-乙烯基吡咯烷酮)PNVP-NHBoc
在反应容器中加入正丁胺、PNVP、三-(2-羧乙基)膦(TCEP)，正丁胺，PNVP和TCEP三者的物质的量比为1:100～120:280～320，每mL二氯甲烷中溶有0.1～1gPNVP，按物质的量计再加入占前述三者总量0.05％～0.25％的三丁基膦(PBu3)，搅拌溶解后，加入(2-丙烯酰氨基乙基)氨基甲酸叔丁酯和正己胺，PNVP、(2-丙烯酰氨基乙基)氨基甲酸叔丁酯和正己胺的物质的量比为1:1～1.5:1～2，搅拌反应4～10h。用石油醚共沉淀2～6次，再在蒸馏水中透析2～5天，冷冻干燥，制得具有单Boc保护氨基末端的聚(N-乙烯基吡咯烷酮)PNVP-NHBoc，PNVP-NHBoc的分子结构如下：



(4)、制备具有末端氨基的聚(N-乙烯基吡咯烷酮)PNVP-NH2
在反应容器中加入PNVP-NHBoc和CH2Cl2，其中每mLCH2Cl2中含有0.01～0.04mmol的PNVP-NHBoc，搅拌溶解，加入稀盐酸将pH调节为4～5，搅拌反应4～8h，用NaOH溶液调节pH为中性，过滤，在蒸馏水中透析2～5天，冷冻干燥，制得具有末端氨基的聚(N-乙烯基吡咯烷酮)PNVP-NH2，PNVP-NH2的分子结构如下：



(5)、制备具有末端Fmoc氨基苯丙氨酸的聚(N-乙烯基吡咯烷酮)PNVP-Phe-NHFmoc在反应容器中加入N-芴甲氧羰基-L-苯丙氨酸和浓度v/v＝1/1的乙醇水溶液，每mL乙醇水溶液中含有0.01～0.05g的N-芴甲氧羰基-L-苯丙氨酸，搅拌溶解，加入PNVP-NH2和1-羟基苯并三唑(HOBt)，其中PNVP-NH2、HOBt、N-芴甲氧羰基-L-苯丙氨酸的物质的量比为1:1～3:3～6，搅拌20～40min后加入N,N-二异丙基碳二亚胺(DIC)，PNVP-NH2与DIC物质的量比为1:4～8，搅拌反应18～30h。粗产物用冷乙醚共沉淀2～5次，在蒸馏水中透析2～5天，冷冻干燥，制得PNVP-Phe-NHFmoc，PNVP-Phe-NHFmoc的分子结构如下：



(6)、制备具有末端氨基苯丙氨酸的聚(N-乙烯基吡咯烷酮)PNVP-Phe-NH2
在反应容器中加入PNVP-Phe-NHFmoc、4-甲基哌啶和二甲基甲酰胺(DMF)，其中PNVP-Phe-NHFmoc和4-甲基哌啶的物质的量比为1:15～20，4-甲基哌啶和DMF的体积比为1:3～6，搅拌反应20～40min，用冷乙醚共沉淀2～3次，在蒸馏水中透析2～5天，冷冻干燥，制得PNVP-Phe-NH2，PNVP-Phe-NH2的分子结构如下：



(7)、制备PNVP-Phe-Lys-NHBoc
在反应容器中加入N-9-芴甲氧羰基-N-叔丁氧羰基-L-赖氨酸(Fmoc-Lys(Boc)-OH)和DMF，每mL的DMF中含有0.02～0.04mmol的Fmoc-Lys(Boc)-OH，搅拌溶解，加入PNVP-Phe-NH2和HOBt，其中PNVP-Phe-NH2、HOBt、Fmoc-Lys(Boc)-OH的三者的物质的量比为1:1～3:2～4，搅拌20～40min后加入N,N-二异丙基碳二亚胺(DIC)，PNVP-NH2与DIC物质的量比为1:3～6，搅拌反应18～30h，粗产物用冷乙醚共沉淀2～5次，在蒸馏水中透析2～5...

【专利技术属性】
技术研发人员：毕韵梅，王雨佳，危俊吾，钱杨杨，游丹，林峰，
申请(专利权)人：云南师范大学，
类型：发明
国别省市：云南;53