一种载银聚合物囊泡的制备方法技术

一种载银聚合物囊泡的制备方法，通过RAFT分散聚合的方法，制备出表面含有β

【技术实现步骤摘要】
一种载银聚合物囊泡的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种载银聚合物囊泡的制备方法，属于生物医用材料


技术介绍

[0002]致病细菌的感染问题一直影响着人类的生命建康，这些病菌在空气、土壤和水中随处可见，且由于大量抗生素的使用使其耐药性越来越强，因此开发不产生耐药性的抗菌剂十分必要。纳米银有破坏细胞膜、损伤DNA、影响微生物细胞的呼吸系统等功能，具有广谱杀菌性，但其极易团聚，限制了其广泛应用，因此通过无机或有机载体制备负载型的纳米银抗菌剂引起了广泛关注。由于无机载体的生物相容性较差，导致其在医学、生物有机体等方面的应用受到了限制，聚合物囊泡的比表面积很大且具有一个空腔结构，是理想的药物载体，对制备纳米抗菌剂来解决细菌的感染问题有重大的生物医用前景。
[0003]目前所报道的以聚合物囊泡为载体制备的负载型纳米银抗菌剂，如公开号为CN102432974A的专利所述，所用聚合物囊泡通过传统自组装的方法来制备，首先制备出两亲性嵌段共聚物，然后将其在选择性溶剂中自组装形成聚合物囊泡，其操作步骤比较繁锁，自组装过程中体系的浓度一般小于1wt％，囊泡的制备效率越低，越不利于产品的放大生产，从而限制了其应用。

技术实现思路

[0004]本专利技术为克服现有技术弊端，提供一种载银聚合物囊泡的制备方法，通过可逆加成
‑
断裂链转移(RAFT)分散聚合的方法制备出表面含有β
‑
酮酸酯基团和叔胺基团的聚合物囊泡，利用银离子与囊泡膜上β
‑
酮酸酯基及叔胺基的双重络合作用，提高纳米银的负载量，得到高抗菌效果的载银聚合物囊泡。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0006]一种载银聚合物囊泡的制备方法，所述制备方法通过RAFT分散聚合的方法，制备出表面含有β
‑
酮酸酯基团和叔胺基团的聚合物囊泡，利用银离子与聚合物囊泡膜上β
‑
酮酸酯基及叔胺基的双重络合作用增加银离子的吸附量，再以聚乙烯吡咯烷酮为还原剂在囊泡膜上原位生成纳米银，得到载银聚合物囊泡，具体包括如下步骤：
[0007]a、将2
‑
(二异丙基氨基)甲基丙烯酸乙酯DIPEMA、乙酰乙酸甲基丙烯酸乙二醇酯AEMA、大分子链转移剂、引发剂及溶剂加入到反应瓶中，除氧后密封反应瓶，30
‑
50℃加热反应6
‑
8h后，取出反应瓶放入冰水浴中停止反应，得到聚合物囊泡乳液；
[0008]b、将步骤a得到的聚合物囊泡乳液在醇水混合溶剂中稀释后，再加入硝酸银，在室温下搅拌均匀，然后加入还原剂，30
‑
60℃下反应12
‑
24h得到棕色的溶液，离心洗涤除去未负载的银纳米粒子，得到载银聚合物囊泡。
[0009]上述载银聚合物囊泡的制备方法，所述步骤a中，按照摩尔比，n
DIPEMA+AEMA
：n
大分子链转移剂
：n
引发剂
＝(40
‑
150)：1：(1/5
‑
1/3)，所述DIPEMA与AEMA的摩尔比为(0.1
‑
10)：1，所述聚合物囊泡乳液的固含量为5
‑
50％。
[0010]上述载银聚合物囊泡的制备方法，所述步骤a中，所述溶剂为醇和水的混合溶剂，所述醇和水的添加重量比为(1
‑
9)：1，所述醇为乙醇或甲醇。
[0011]上述载银聚合物囊泡的制备方法，所述大分子链转移剂通过聚氧乙烯单甲醚mPEG与小分子链转移剂反应制备，具体制备过程包括：将mPEG、小分子链转移剂、催化剂和二氯甲烷于容器中搅拌溶解，混合均匀，将脱水剂溶解在二氯甲烷中，并滴加至反应体系中，室温条件下反应72h，过滤后在冰乙醚中沉降三次，真空干燥得到大分子链转移剂。
[0012]上述载银聚合物囊泡的制备方法，所述聚氧乙烯单甲醚的分子量为1900、2000和5000中的一种或两种，所述小分子链转移剂为一端含有羧基的二硫酯或三硫酯，所述催化剂为4
‑
二甲氨基吡啶DMAP；所述脱水剂为N，N'
‑
二环己基碳二亚胺DCC，小分子链转移剂与聚氧乙烯单甲醚的摩尔比为(1
‑
5)：1，脱水剂与聚氧乙烯单甲醚的摩尔比为(1
‑
5)：1，催化剂与小分子链转移剂的摩尔比为(0.05
‑
0.2)：1，反应体系固含量为5
‑
20％。
[0013]上述载银聚合物囊泡的制备方法，所述小分子链转移剂为4
‑
氰基
‑4‑
(硫代苯甲酰)戊酸CPADB、4
‑
氰基
‑4‑
[(十二烷基硫烷基硫羰基)硫烷基]戊酸CDPA中的一种。
[0014]上述载银聚合物囊泡的制备方法，所述步骤b中，硝酸银与AEMA摩尔比为1：(0.1
‑
10)。
[0015]上述载银聚合物囊泡的制备方法，所述还原剂为聚乙烯吡咯烷酮，其分子量为5000
‑
130000，硝酸银与聚乙烯吡咯烷酮的摩尔比为1：(0.001
‑
1)。
[0016]上述载银聚合物囊泡的制备方法，所述步骤a中，所述引发剂为热引发剂或氧化还原引发剂，其中热引发剂为偶氮类引发剂，优选偶氮二异丁腈AIBN，氧化还原引发剂优选过硫酸钾/亚硫酸氢钠。
[0017]上述载银聚合物囊泡的制备方法，所述步骤a中，所述除氧过程为向反应瓶中通氩气或氮气、抽真空，重复操作三次，或者利用液氮冷冻、抽真空，重复操作三次。
[0018]本专利技术的有益效果是：
[0019]本专利技术采用以可逆加成
‑
断裂链转移(RAFT)分散聚合方法制备的聚合物囊泡为载体，硝酸银为银源，利用银离子与囊泡膜上β
‑
酮酸酯基及叔胺基的双重络合作用增加银离子的吸附量，再以聚乙烯吡咯烷酮为还原剂在囊泡膜上原位生成纳米银，得到抗菌聚合物囊泡，制备过程更简单，载银量高，能够大于7wt％，载银聚合物囊泡上的银纳米粒子无团聚，粒径＜20nm。
附图说明
[0020]图1为本专利技术实施例1中制备的聚合物囊泡的透射电镜照片；
[0021]图2为实施例1中制备的载银聚合物囊泡的透射电镜照片；
[0022]图3为实施例2中制备的负载银纳米粒子和未负载银纳米粒子的囊泡的紫外吸收光谱图；
[0023]图4为实施例3中制备的负载银纳米粒子和未负载银纳米粒子的囊泡的粒径表征结果；
[0024]图5为实施例4中制备的负载银纳米粒子和未负载银纳米粒子的囊泡的热失重曲线。
具体实施方式
[0025]本专利技术选用可逆加成
‑
断裂链转移(RAFT)分散聚合方法制备聚合物囊泡，选用含有叔胺基团的2
‑
(二异丙基氨基)甲基丙烯酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种载银聚合物囊泡的制备方法，其特征在于：所述制备方法通过RAFT分散聚合的方法，制备出表面含有β
‑
酮酸酯基团和叔胺基团的聚合物囊泡，利用银离子与聚合物囊泡膜上β
‑
酮酸酯基及叔胺基的双重络合作用增加银离子的吸附量，再以聚乙烯吡咯烷酮为还原剂在囊泡膜上原位生成纳米银，得到载银聚合物囊泡，具体包括如下步骤：a、将2
‑
(二异丙基氨基)甲基丙烯酸乙酯DIPEMA、乙酰乙酸甲基丙烯酸乙二醇酯AEMA、大分子链转移剂、引发剂及溶剂加入到反应瓶中，除氧后密封反应瓶，30
‑
50℃加热反应6
‑
8h后，取出反应瓶放入冰水浴中停止反应，得到聚合物囊泡乳液；b、将步骤a得到的聚合物囊泡乳液在醇水混合溶剂中稀释后，加入硝酸银，在室温下搅拌均匀，然后加入还原剂，30
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60℃下反应12
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24h得到棕色的溶液，离心洗涤除去未负载的银纳米粒子，得到载银聚合物囊泡。2.根据权利要求1所述的载银聚合物囊泡的制备方法，其特征在于：所述步骤a中，按照摩尔比，n
DIPEMA+AEMA
：n
大分子链转移剂
：n
引发剂
＝(40
‑
150)：1：(1/5
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1/3)，所述DIPEMA与AEMA的摩尔比为(0.1
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10)：1，所述聚合物囊泡乳液的固含量为5
‑
50％。3.根据权利要求2所述的载银聚合物囊泡的制备方法，其特征在于：所述步骤a中，所述溶剂为醇和水的混合溶剂，所述醇和水的添加重量比为(1
‑
9)：1，所述醇为乙醇或甲醇。4.根据权利要求3所述的载银聚合物囊泡的制备方法，其特征在于：所述大分子链转移剂通过聚氧乙烯单甲醚mPEG与小分子链转移剂反应制备，具体制备过程包括：将mPEG、小分子链转移剂、催化剂和二氯甲烷于容器中搅拌溶解，混合均匀，将脱...

【专利技术属性】
技术研发人员：张芬，姚倩，李彦涛，周海军，陈孝起，李富杰，杨淑兰，周萌萌，肖为，
申请(专利权)人：河北省科学院能源研究所，
类型：发明
国别省市：