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两亲性高分子材料及其制备方法技术

技术编号:8267360 阅读:172 留言:0更新日期:2013-01-30 22:52
本发明专利技术属于高分子材料技术领域,涉及基于端羟基聚乳酸和乙二胺四乙酸酐的两亲性高分子及其制备方法,该两亲性高分子材料以聚乙二醇引发丙交酯开环聚合制备端羟基聚乳酸,再利用乙二胺四乙酸酐对端羟基聚乳酸进行扩链,并引入侧链羧基;具体步骤为:以端羟基聚乳酸和乙二胺四乙酸酐为原料,以辛酸亚锡和三乙胺为催化剂,在90℃-120℃下反应0.5-2.5小时,得反应物,所述反应物为两亲性高分子材料的粗品;本发明专利技术所提供的两亲性高分子除了含有具有良好生物相容性的亲水片段聚乙二醇,具有良好生物相容性的疏水片段聚乳酸外,还具有含量可控的侧链羧基,通过调节亲水链段和疏水链段的组成、链长以及在高分子中的分布,可以调节其在药物控释领域的应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料
,具体涉及一种一种基于端羟基聚乳酸和乙二胺四乙酸酐的两亲性高分子及其制备方法。
技术介绍
癌症,即恶性肿瘤,是困扰人类生活的一大难题。而传统的抗肿瘤药物一般都具有如下几个特点(I)由于较多数的抗肿瘤药物都需要先与肿瘤细胞结合,才能进一步进入肿瘤细胞内部,因此药物分子必须具有一定的疏水性;(2)抗肿瘤药物由于对许多肿瘤不具有特异型,因此在杀死肿瘤细胞的同时,也会对机体的其他器官、组织等造成伤害;(3)抗肿瘤药物一般都是小分子,因此在体内不稳定。针对上述抗肿瘤药物的特点,对药物控释系统进行研究,以期其能够将抗肿瘤药物选择性地分布于体内癌变部位,降低药物对正常器官、组织的毒副作用,并使癌变组织的 药物浓度增大,从而提高药物利用率成为了研究者们努力的方向。而在众多的药物载体材料中,具有良好生物相容性和生物可降解性的高分子材料显得尤为突出。已有研究表明,当用聚合物纳米粒子(d < 200nm)作为抗肿瘤药物的载体时,可以延长药物在肿瘤细胞内的存留时间,减缓肿瘤增生,而且与游离药物相比,由纳米粒子所载的抗肿瘤药物对癌细胞的毒性更明显。而当用聚合物胶束作为抗肿瘤药物的载体时,可以使难溶于水的药物有效增溶,同时降低其对其他正常组织的毒副作用。能形成纳米粒子或胶束的聚合物一般从其分子结构上可以划分为疏水链段和亲水链段,通过调节两者的体积百分比,可以实现对其自组装形状的调节。例如,当链段的对称性极差,即其中一种链段所占的体积百分比非常小时,聚合物分子链往往会聚集成球状。此外,通过选择适当的溶剂,可以使两亲性嵌段共聚物中不能溶解的链段被驱动至键合距离而相互吸引形成胶束。而在药物控释领域,往往会选择将疏水链段进行聚集而形成疏水内核,作为装载药物的空间,将亲水链段形成亲水性外壳,为胶束提供有效的空间保护,使胶束的稳定性增强。除此之外,也有许多研究者们尝试在保持上述两亲性高分子原有性能的基础上,选择性的在其主链中引起氨基、羟基等活性基团以拓展其应用范围。其中,羧基由于其本身的特性,当其在药物控释系统中引入后表现出了较好的优势,如促进蛋白质在材料表面的粘附,增加材料的矿化能力等。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供两亲性(亲水性和亲脂性)高分子,该材料具有良好的生物相容性、生物可降解性和可供进一步反应的侧链羧基,为药物控释领材料的制备提供了新的思路。本专利技术的目的之二在于提供上述材料的制备方法,该方法操作简单,适合工业化生产。为实现上述目的,本专利技术的技术方案为两亲性高分子材料的制备方法,所述两亲性高分子材料具体是指基于端羟基聚乳酸(其中聚乳酸为疏水链段,聚乙二醇为亲水链段)和乙二胺四乙酸酐(亲水小分子)的两亲性高分子材料,具体步骤为以分子式如III所示的端羟基聚乳酸和分子式如IV所示的乙二胺四乙酸酐为原料,以辛酸亚锡和三乙胺为催化剂,在90°C _120°C下反应O. 5-2. 5小时,得反应物,所述反应物为两亲性高分子材料的粗品, O权利要求1.两亲性高分子材料的制备方法,其特征在于,具体步骤为 以分子式如III所示的端羟基聚乳酸和分子式如IV所示的乙二胺四乙酸酐为原料,以辛酸亚锡和三乙胺为催化剂,在90°C -120°c下反应O. 5-2. 5小时,得反应物,所述反应物为两亲性高分子材料的粗品,2.根据权利要求I所述的两亲性高分子材料的制备方法,其特征在于所述端羟基聚乳酸和所述乙二胺四乙酸酐的摩尔比为O. 95-1. 10 I。3.根据权利要求2所述的两亲性高分子材料的制备方法,其特征在于所述端羟基聚乳酸和所述乙二胺四乙酸酐的摩尔比为I : I。4.根据权利要求I所述的两亲性高分子材料的制备方法,其特征在于所述原料和所述催化剂在100°C下冷凝回流反应2小时,得反应物。5.根据权利要求I所述的两亲性高分子材料的制备方法,其特征在于所述催化剂辛酸亚锡质量与所述端羟基聚乳酸的质量比为I : 750-1500,所述催化剂三乙胺与所述乙二胺四乙酸酐的摩尔比为I : 2。6.根据权利要求I所述的两亲性高分子材料的制备方法,其特征在于,将所得的粗品经盐酸溶液沉淀,沉淀物依次用双蒸水、乙醚洗涤,并真空干燥至恒重。7.根据权利要求I所述的两亲性高分子材料的制备方法,其特征在于,所述端羟基聚乳酸的制备步骤具体为将D, L-丙交酯和分子量为400的聚乙二醇为原料,以辛酸亚锡为催化剂,在温度为130°C _160°C的条件下,真空熔融聚合12-36小时,所述反应物为所述端羟基聚乳酸。8.根据权力要求7所述的两亲性高分子材料的制备方法,其特征在于,所述聚乙二醇和所述D,L-丙交酯的摩尔比例为I : 10-50,辛酸亚锡引发剂和D,L-丙交酯的摩尔比为I 5000-7500 ο9.根据权力要求7所述的两亲性高分子材料的制备方法,其特征在于,端羟基聚乳酸溶于二氯甲烷后滴加到过量的无水乙醇和正己烷中,收集沉淀,将沉淀真空干燥。10.权利要求1-9任一项所述的制备方法获得的两亲性高分子材料。全文摘要本专利技术属于高分子材料
,涉及基于端羟基聚乳酸和乙二胺四乙酸酐的两亲性高分子及其制备方法,该两亲性高分子材料以聚乙二醇引发丙交酯开环聚合制备端羟基聚乳酸,再利用乙二胺四乙酸酐对端羟基聚乳酸进行扩链,并引入侧链羧基;具体步骤为以端羟基聚乳酸和乙二胺四乙酸酐为原料,以辛酸亚锡和三乙胺为催化剂,在90℃-120℃下反应0.5-2.5小时,得反应物,所述反应物为两亲性高分子材料的粗品;本专利技术所提供的两亲性高分子除了含有具有良好生物相容性的亲水片段聚乙二醇,具有良好生物相容性的疏水片段聚乳酸外,还具有含量可控的侧链羧基,通过调节亲水链段和疏水链段的组成、链长以及在高分子中的分布,可以调节其在药物控释领域的应用。文档编号C08G63/664GK102898635SQ20121036382公开日2013年1月30日 申请日期2012年9月26日 优先权日2012年9月26日专利技术者王远亮, 张茂兰, 罗彦凤, 吴扬兰, 王品品, 吴进川 申请人:重庆大学本文档来自技高网
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【技术保护点】
两亲性高分子材料的制备方法,其特征在于,具体步骤为:以分子式如III所示的端羟基聚乳酸和分子式如IV所示的乙二胺四乙酸酐为原料,以辛酸亚锡和三乙胺为催化剂,在90℃?120℃下反应0.5?2.5小时,得反应物,所述反应物为两亲性高分子材料的粗品,端羟基聚乳酸分子式中“n”与分子式为HO(CH2CH2O)nH、分子量为400的聚乙二醇中的“n”数值相同,端羟基聚乳酸的分子量为1500?7500;FDA00002196808300011.jpg,FDA00002196808300012.jpg

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王远亮张茂兰罗彦凤吴扬兰王品品吴进川
申请(专利权)人:重庆大学
类型:发明
国别省市:

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