基于准轮烷分子结构的pH和还原剂响应的载体及制备方法技术

技术编号:23184525 阅读:30 留言:0更新日期:2020-01-24 13:59
本发明专利技术涉及一种基于准轮烷分子结构的pH和还原剂响应的载体及制备方法,属于材料科学领域。该载体包括空心介孔无机氧化物和准轮烷分子;准轮烷分子包括链状分子和具有疏水空腔的环状分子;链状分子的其中一端为硅烷偶联剂,另一端为半胱氨酸残基,硅烷偶联剂和半胱氨酸残基通过二硫键连接;硅烷偶联剂与空心介孔无机氧化物通过共价键连接;具有疏水空腔的环状分子构成空心介孔无机氧化物的分子屏障;半胱氨酸残基在酸性或碱性条件下能使所述具有疏水空腔的环状分子脱落,二硫键在还原剂的作用下能发生断裂。本发明专利技术中的载体能够在酸碱环境和还原环境实现药物的释放。

Support and preparation method of pH and reductant response based on quasi rotaxane molecular structure

【技术实现步骤摘要】
基于准轮烷分子结构的pH和还原剂响应的载体及制备方法
本专利技术属于材料科学领域,具体涉及一种基于准轮烷分子结构的pH和还原剂响应的载体及制备方法。
技术介绍
纳米载药系统逐渐成为最有前景的化疗药物运输平台,这得益于它们在癌症治疗中靶向给药的特点,不但大大降低化疗给正常组织带来的伤害,还增强了化疗药物对癌组织的杀伤力。理想的用于癌症治疗的纳米载药系统除了必须具备最基本的癌细胞内响应的能力,还需要能在癌细胞附近富集、深度穿透癌细胞、被癌细胞有效摄取等特质。除了在抗癌治疗上的应用,环境响应型载药体系同样可以用在金属防腐涂层方面。因为金属在腐蚀过程中释放的氢离子改变了pH,同样能作为药物释放的刺激源。氧化硅基的纳米载药系统的修饰常常包含:过渡金属/碱性金属氧化物颗粒作为介孔分子门堵,外层包覆能随环境变化发生结构变化的聚合物“外衣”,准轮烷结构的超分子“阀门”。第一类修饰办法常常是pH单方面的响应,第二类修饰办法用于药物释放过程中同样面临中性条件下释放基线高的问题。准轮烷结构的超分子一直是智能载药容器中的一个热点,这个超分子结构主要分为两个部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于准轮烷分子结构的pH和还原剂响应的载体,其特征在于,该载体包括空心介孔无机氧化物和准轮烷分子;所述准轮烷分子包括链状分子和具有疏水空腔的环状分子;所述链状分子的其中一端为硅烷偶联剂,另一端为半胱氨酸残基,硅烷偶联剂和半胱氨酸残基通过二硫键连接;所述硅烷偶联剂与空心介孔无机氧化物通过共价键连接;所述半胱氨酸残基位于所述具有疏水空腔的环状分子的空腔内,与具有疏水空腔的环状分子通过分子间作用力连接;所述具有疏水空腔的环状分子构成空心介孔无机氧化物的分子屏障;/n所述半胱氨酸残基在酸性或碱性条件下能使所述具有疏水空腔的环状分子脱落,所述二硫键在还原剂的作用下能发生断裂。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于准轮烷分子结构的pH和还原剂响应的载体,其特征在于,该载体包括空心介孔无机氧化物和准轮烷分子;所述准轮烷分子包括链状分子和具有疏水空腔的环状分子;所述链状分子的其中一端为硅烷偶联剂,另一端为半胱氨酸残基,硅烷偶联剂和半胱氨酸残基通过二硫键连接;所述硅烷偶联剂与空心介孔无机氧化物通过共价键连接;所述半胱氨酸残基位于所述具有疏水空腔的环状分子的空腔内,与具有疏水空腔的环状分子通过分子间作用力连接;所述具有疏水空腔的环状分子构成空心介孔无机氧化物的分子屏障;
所述半胱氨酸残基在酸性或碱性条件下能使所述具有疏水空腔的环状分子脱落,所述二硫键在还原剂的作用下能发生断裂。


2.如权利要求1所述的基于准轮烷分子结构的pH和还原剂响应的载体,其特征在于,所述具有疏水空腔的环状分子为γ-环糊精、α-环糊精、β-环糊精或者葫芦脲;
所述硅烷偶联剂为巯丙基三甲氧基硅烷、巯丙基三乙氧基硅烷、巯丙基三丁氧基硅烷、巯丙基二甲氧基硅烷、巯十一烷氧基三甲基硅烷或巯乙基三乙氧基硅烷。


3.如权利要求1所述的基于准轮烷分子结构的pH和还原剂响应的载体,其特征在于,所述空心介孔无机氧化物为空心介孔氧化硅或空心介孔氧化锆;所述空心介孔无机氧化物中装载有药物或者缓蚀剂。


4.一种基于准轮烷分子结构的pH和还原剂响应的载体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将空心介孔无机氧化物材料分散在极性小于苯的有机溶剂中,再加入带巯基的硅烷偶联剂,使所述带巯基的硅烷偶联剂修饰到空心介孔无机氧化物表面;
(2)将步骤(1)得到的中间产物分散在酸性有机醇水溶液中,加入2,2-二硫二吡啶,使所述2,2-二硫二吡啶的双硫键与硅烷偶联剂上的巯基发生双硫键交换反应;
(3)将步骤(2)得到的中间产物分散在酸性有机醇水溶液中,加入半胱氨酸,进行双硫键交换反应,得到空心介孔无机氧化物表面修饰有链状分子的中间产物;
(4)向步骤(3)得到的中间产物中加入具有疏水空腔的环状分子,使链状分子的半胱氨酸残基与具有...

【专利技术属性】
技术研发人员:付朝阳杨珊珊陈展陈天奇
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:湖北;42

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