一种聚类肽金属离子复合超分子组装体及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种聚类肽金属离子复合超分子组装体及其制备方法和应用，属于超分子材料技术领域。本发明专利技术通过巯基丙酸，由3

【技术实现步骤摘要】
一种聚类肽金属离子复合超分子组装体及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及超分子材料
，尤其涉及一种聚类肽金属离子复合超分子组装体及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]众所周知金属离子是人体必需元素，在生命活动中发挥着重要作用，人体50％
‑
70％的酶含有金属元素。一些金属蛋白是电子传递的重要载体，并参与不同的生化反应，如激素和维生素的合成。有趣的是，一些海洋细菌，如海洋细菌已经进化到具有独特的铁获取机制。当加入铁离子时，会发生从胶束到囊泡的自发相变。受到自然的启发，在超分子结构中引入金属离子会赋予他们新的特征和功能。因此，包含超分子络合物的金属离子的工程化是一种非常理想的方法。
[0003]通过分子相互作用驱动的超分子组装引起了人们广泛的兴趣，特别是由水溶液中带有两种正负不同电荷组成的聚电解质复合物，在许多生物化学体系中具有重要的应用价值。聚电解质络合导致宏观相分离，由此产生的聚合物富集相可以构成组装的核/层。所获得的纳米结构组合物具有许多优越的性能，例如，良好的渗透性和易于制备，无需溶剂交换。此外，这为从各种带电物种制备纳米载体提供了一种方便的方法，用于蛋白质封装和药物传递等许多应用。由于肿瘤细胞内高浓度的H2O2，含过渡金属离子的配合物通过芬顿反应和类芬顿反应被用作抗癌药物用于肿瘤治疗。许多工作都集中在蛋白质和多肽的金属结合位点的工程上，如天门冬氨酸和谷氨酸的羧酸基团可以直接与金属离子结合。为了得到纳米结构，需要精确设计绑定位点，合成和天然的聚电解质，如多肽和海藻酸盐也被用来与金属离子组装为杂化络合物。嵌段共聚物通过引入亲水性嵌段来构建，其中含有金属离子的络合物形成疏水核心，亲水性嵌段在水中溶剂化以达到稳定。与嵌段结构相比，均聚电解质在简化结构和提高合成效率方面具有很大优势，但在溶液中通常缺乏稳定性。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种聚类肽金属离子复合超分子组装体及其制备方法和应用。本专利技术制得的聚类肽金属离子复合超分子组装体具有良好的稳定性、生物相容性。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种聚类肽金属离子复合超分子组装体的制备方法，包括以下步骤：
[0007]将N
‑
烯丙基
‑
N
‑
羧酸酐单体、有机溶剂和引发剂混合进行单体聚合，得到聚(N
‑
烯丙基甘氨酸)，所述N
‑
烯丙基
‑
N
‑
羧酸酐单体具有式I所示的结构，所述聚(N
‑
烯丙基甘氨酸)具有式II所示的结构：
[0008][0009]式II中n为1～200；
[0010]将所述聚(N
‑
烯丙基甘氨酸)、安香息二甲醚、巯基丙酸和有机溶剂混合后在保护气氛下进行光引发聚合，得到聚类肽；所述聚类肽具有式III所示的结构：
[0011][0012]式III中n为1～200；
[0013]将所述聚类肽、金属离子和水混合进行共组装，得到所述聚类肽金属离子复合超分子组装体。
[0014]优选地，所述N
‑
烯丙基
‑
N
‑
羧酸酐单体和引发剂的摩尔比为10:1～100:1。
[0015]优选地，所述聚(N
‑
烯丙基甘氨酸)中的烯丙基、安香息二甲醚和巯基丙酸的摩尔比为(20～25):1:(90～100)。
[0016]优选地，所述光引发聚合在270nm紫外灯下进行。
[0017]优选地，所述聚类肽与金属离子的摩尔比为1:1。
[0018]优选地，所述金属离子为Fe
2+
、Cd
2+
、Zn
2+
、Mn
2+
、Ni
2+
、Co
2+
、Fe
3+
或 Al
3+
。
[0019]优选地，所述聚类肽中羧酸基团与金属离子的电荷比为1:10～10:1。
[0020]本专利技术还提供了上述技术方案所述制备方法制得的聚类肽金属离子复合超分子组装体。
[0021]本专利技术还提供了上述技术方案所述的聚类肽金属离子复合超分子组装体在制备抗癌药物中的应用。
[0022]优选地，所述应用包括以下步骤：
[0023]将所述聚类肽金属离子复合超分子组装体、阿霉素和盐酸混合后进行透析。
[0024]本专利技术提供了一种聚类肽金属离子复合超分子组装体的制备方法，包括以下步骤：将N
‑
烯丙基
‑
N
‑
羧酸酐单体(NAG
‑
NNCA)、有机溶剂和引发剂混合进行单体聚合(开环聚合)，得到聚(N
‑
烯丙基甘氨酸)(即PNAG)，所述N
‑
烯丙基
‑
N
‑
羧酸酐单体具有式I所示的结构，所述聚(N
‑
烯丙基甘氨酸) 具有式II所示的结构：
[0025][0026]式II中n为1～200；
[0027]将所述聚(N
‑
烯丙基甘氨酸)、安香息二甲醚(DMPA)、巯基丙酸和有机溶剂混合后在保护气氛下进行光引发聚合，得到聚类肽(PNAG
‑
COOH)；所述聚类肽具有式III所示的结构：
[0028][0029]式III中n为1～200；
[0030]将所述聚类肽、金属离子和水混合进行共组装(后修饰)，得到所述聚类肽金属离子复合超分子组装体(PNAG
‑
COOH/金属离子复合囊泡，即 PCVs)。
[0031]本专利技术通过巯基丙酸，由3
‑
巯基乙酸修饰的带负电荷的PNAG
‑
COOH和金属离子共组装制备得到PCVs，得到的PCVs具有良好的稳定性、生物相容性。
[0032]进一步地，本专利技术还提供了上述技术方案所述的聚类肽金属离子复合超分子组装体在制备抗癌药物中的应用，将所述聚类肽金属离子复合超分子组装体与阿霉素的盐酸混合后进行透析，实现封装抗癌药阿霉素(DOX)。
[0033]本专利技术通过开环聚合(ROP)和后修饰制备了一系列含羧酸的聚类肽金属离子复合超分子组装体(均聚类肽电解质)，主链结构类似于多肽，侧链为氮取代，而非碳取代，这使得骨架更灵活，具有良好的生物相容性、生物活性和亲水性，使得聚类肽在自组装为超分子纳米结构方面具有极大优势。
[0034]且本专利技术的制备方法简单可行。
附图说明
[0035]图1为PNAG
‑
COOH/Fe
2+
复合囊泡的透射电镜图；
[0036]图2为PNAG
‑
COOH/金属离子复合囊泡的DLS测试；
[0037]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚类肽金属离子复合超分子组装体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将N
‑
烯丙基
‑
N
‑
羧酸酐单体、有机溶剂和引发剂混合进行单体聚合，得到聚(N
‑
烯丙基甘氨酸)，所述N
‑
烯丙基
‑
N
‑
羧酸酐单体具有式I所示的结构，所述聚(N
‑
烯丙基甘氨酸)具有式II所示的结构：式II中n为1～200；将所述聚(N
‑
烯丙基甘氨酸)、安香息二甲醚、巯基丙酸和有机溶剂混合后在保护气氛下进行光引发聚合，得到聚类肽；所述聚类肽具有式III所示的结构：式III中n为1～200；将所述聚类肽、金属离子和水混合进行共组装，得到所述聚类肽金属离子复合超分子组装体。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述N
‑
烯丙基
‑
N
‑
羧酸酐单体和引发剂的摩尔比为10:1～100:1。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚(N
...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙静，刘丹丹，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：