一种基于壳聚糖的温敏性聚合物及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于聚合物领域，涉及一种基于壳聚糖的温敏性聚合物及其制备方法和应 用。
【背景技术】
[0002] 在过去的几十年里，医疗技术得到了飞跃式的发展，人类开发了一系列的新药用 于治疗各种疾病。然而这些药中绝大部分是疏水性的，不易被人体吸收，这极大的降低了药 物的疗效，为了达到治疗目标往往通过加大服药量来提高吸收药量，这不仅造成了药物的 大量浪费，同时服用过多的药物也对人体造成了很大的伤害。例如抗癌类药物，绝大部分的 抗癌药物价格昂贵，水溶性差不易被人体吸收，往往很难达到理想的治疗效果。如何开发一 种高效的药物载体，以在提高药物被人体吸收利用的同时降低其毒副作用显得十分迫切。 药物纳米载体的研宄受到了国内外学者的广泛关注，近些年，一系列的纳米载体得到了开 发和研宄，并取得了巨大的进步，但都或多或少的存在一些缺点，如控释效果不理想、稳定 性差、生物相容性差等。
[0003] 壳聚糖是一种从甲壳类生物的甲壳中提取的天然多糖，在自然界中的储存量仅次 于纤维素，是目前为止发现的唯一的一种阳离子型多糖。这些特性也预示着壳聚糖有着巨 大的应用潜质，首先壳聚糖是一种取之于生物的多糖，其生物相容性十分优良，其次，壳聚 糖是一种天然的阳离子型多糖，使得其非常容易与处于阴离子型环境的人体相结合，最后， 壳聚糖分子中含有大量的活泼官能团羟基和氨基，通过对壳聚糖进行化学改性很容易得到 功能化的生物材料。
【发明内容】
[0004] 鉴于上述问题，本发明的目的在于设计一种对温度具有刺激响应性的控释型组装 生物材料作为疏水性药物的载体，以期对所负载的药物进行控制释放，从而提高药物的利 用率以及降低药物的毒副作用。具体技术方案如下：
[0005] -种基于壳聚糖的温敏性聚合物，具有如下的结构式：
[0006]
【主权项】
1. 一种基于壳聚糖的温敏性聚合物，其特征在于，具有如下的结构式：
n= 60~300的整数，m= 7~60的整数。
2. 权利要求1所述基于壳聚糖的温敏性聚合物的制备方法，其特征在于，包括如下步 骤： ⑴将疏水改性剂溶于DMF，再加入壳聚糖粉末，搅拌均勾，在120~130°C氮气保护下 反应5~8h后，将所得反应液倾入冰水中得到沉淀，将所述沉淀过滤并纯化干燥后得到油 溶性壳聚糖； (2) 将温敏性聚合物单体溶于溶剂中，然后依次加入引发剂和巯基羧酸类链转移剂，在 引发温度下，以氮气为保护气进行聚合反应，反应结束后将所得反应溶液滴入沉淀剂中得 到白色沉淀，纯化干燥后得到带羧基终端的温敏性聚合物链段； 所述溶剂是1，4-二氧六环、乙醇或DMF; 所述沉淀剂是乙醚或正己烷； (3) 将所述带羧基终端的温敏性聚合物链段溶于干燥的DMF或DMSO中，依次加入步骤 (1)的油溶性壳聚糖、催化剂和脱水剂，于20~40°C条件下反应至完全，将所得产物装入透 析袋中在水中透析除去溶剂，取出所得沉淀物进行纯化干燥，得到最终产物； 所述催化剂是1-羟基苯并三唑、N-羟基琥珀酰亚胺或4-二甲氨基吡啶； 所述脱水剂为：1-(3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐酸盐或N，N'-二环己基碳二 亚胺。
3. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（1)中所述疏水改性剂是邻苯二 甲酸酐。
4. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（2)中所述引发剂是AIBN。
5. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（2)中所述巯基羧酸类链转移剂 是巯基乙酸或巯基丙酸。
6. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤⑵中所述温敏性聚合物单体是 乙烯基己内酰胺。
7. 权利要求1所述基于壳聚糖的温敏性聚合物的应用，其特征在于，利用纳米沉淀法 将所述基于壳聚糖的温敏性聚合物自组装成大小分布均匀的纳米胶束，所述纳米胶束用于 负载药物并对所负载药物进行控制释放。
【专利摘要】本发明公开了一种基于壳聚糖的温敏性聚合物及其制备方法和应用。壳聚糖是一种天然的具有生物相容性的碱性多糖，其分子结构中含有大量的羟基和氨基，利用其主链上的氨基通过化学反应改性制备得到含有疏水性基团的改性壳聚糖，再将温敏性聚合物链段接枝到壳聚糖的主链上，从而得到一种具有温度响应的双亲性聚合物。该聚合物可以自组装成稳定的纳米胶束，用来包覆油溶性物质并形成稳定的纳米粒子。通过调节环境温度，可以有效地调节负载在胶束内部的油溶性物质的释放速率。得到的改性壳聚糖表面活性剂是一种应用前景广阔的药物控制释放用组装材料。
【IPC分类】A61K9-107, C08B37-08, C08G81-02, A61K47-36
【公开号】CN104693448
【申请号】CN201510107192
【发明人】郭旭虹, 王义明, 王杰, 李莉, 王铭纬, 韩浩亚, 房鼎业, 史玉琳, 贾鑫
【申请人】石河子大学, 华东理工大学
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月10日