[發(fā)明專利]一種超分子聚合物膠束及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810048268.7
• 申請日: 2008-07-02
• 公開（公告）號: CN101298504A
• 公開（公告）日: 2008-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉立建;董海青
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類號: C08J3/03
• 分類號: C08J3/03;C08L5/16;C08L67/04
• 代理公司: 武漢華旭知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所
• 代理人: 劉榮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種超分子聚合物膠束及其制備方法，屬于高分子化學(xué)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

聚合物膠束在生物醫(yī)用方面有著重要的應(yīng)用價值，主要體現(xiàn)在藥物控制釋放，診斷劑，基因轉(zhuǎn)染等方面。過去的幾十年里，膠束主要由兩親性嵌段共聚物自組裝形成。由于在設(shè)計合成具有一定應(yīng)用價值的兩親性聚合物中存在著較大的挑戰(zhàn)性，主要體現(xiàn)在有些原料不具有綠色化，且合成步驟費時費力。最近發(fā)展了一種通過親水性的主體分子和疏水性的客體間通過非共價鍵相互作用形成膠束。如現(xiàn)有文獻J.Wang，M.Jiang，J.Am.Chem.Soc.2006，128，3703所記載的。但采用這種方法時在設(shè)計合成目標主體分子和客體分子方面也存在著較大的挑戰(zhàn)性，同樣需要多步來完成，因此較費時費力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種非常便捷快速的超分子膠束及其制備方法，通過將環(huán)糊精與聚己內(nèi)酯或聚乳酸，或者將環(huán)糊精與聚己內(nèi)酯和聚乳酸混合物，或者將環(huán)糊精與聚-L-乳酸和聚-D-乳酸的混合物在一定條件下混合使其相互作用形成主客包結(jié)物，經(jīng)透析得到超分子膠束，該方法與現(xiàn)有技術(shù)相比具有原料綠色化商品化，反應(yīng)條件溫和，步驟簡便，省事省力。

本發(fā)明提供的超分子聚合物膠束，以環(huán)糊精與聚己內(nèi)酯和/或聚乳酸為原料，將各原料混合后相互作用形成主客包結(jié)物，經(jīng)透析得到超分子聚合物膠束，制備時環(huán)糊精的質(zhì)量相對于聚合物聚己內(nèi)酯和/或聚乳酸過量。所用的原料環(huán)糊精為α-，β-或γ-環(huán)糊精；聚己內(nèi)酯的分子量為3000～50000；聚乳酸為聚-L-乳酸或聚-D-乳酸，其分子量為3000～50000。

上述所用原料環(huán)糊精與聚己內(nèi)酯或聚乳酸的質(zhì)量比為4∶1。

上述超分子聚合物膠束以環(huán)糊精與聚己內(nèi)酯和/或聚乳酸為原料，將各原料混合后相互作用形成主客包結(jié)物，經(jīng)透析得到超分子聚合物膠束，制備時環(huán)糊精的質(zhì)量相對于聚合物聚己內(nèi)酯和/或聚乳酸過量。

通過以下具體步驟制備而成：將聚己內(nèi)酯和/或聚乳酸用有機溶劑溶解，在60℃～70℃之間的某一恒定溫度下以恒定速率攪拌并將質(zhì)量相對于聚己內(nèi)酯和/或聚乳酸過量的環(huán)糊精水溶液逐滴滴入用有機溶劑溶解的聚己內(nèi)酯和/或聚乳酸溶液中，反應(yīng)結(jié)束后過濾除去沉淀物，將濾液置于蒸餾水中透析并間隔一段時間換水直至有機溶劑完全移除和過量的環(huán)糊精移除，從而得到環(huán)糊精/聚己內(nèi)酯和/或聚乳酸超分子聚合物膠束，上述所用有機溶劑為能與水互溶且能溶解聚酯的有機溶劑。

以環(huán)糊精、聚-L-乳酸和聚-D-乳酸為原料時，將聚-L-乳酸或聚-D-乳酸用有機溶劑溶解，在60℃～70℃之間的某一恒定溫度下以恒定速率攪拌并將環(huán)糊精的水溶液逐滴滴入用有機溶劑溶解的聚-L-乳酸溶液或聚-D-乳酸中，充分反應(yīng)后加入聚-D-乳酸或/聚-L-乳酸，直至反應(yīng)充分后過濾除去沉淀物，將濾液置于蒸餾水中透析并間隔一段時間換水直至有機溶劑和過量的環(huán)糊精完全移除，從而得到環(huán)糊精/聚-L-乳酸/聚-D-乳酸超分子膠束，上述所用有機溶劑為能與水互溶且能溶解聚酯的有機溶劑。

所用有機溶劑為能與水互溶且對聚酯有一定溶解性的有機溶劑如四氫呋喃、無水乙醇等。

所用環(huán)糊精的水溶液中加入尿素，然后滴入用有機溶劑溶解的聚己內(nèi)酯和/或聚乳酸溶液中，可以減弱包結(jié)聚合物的環(huán)糊精之間的氫鍵而導(dǎo)致較多沉淀出現(xiàn)，從而提高制得的超分子聚合物膠束產(chǎn)率。

或者用化學(xué)修飾后的環(huán)糊精如甲基化修飾環(huán)糊精，馬來酸酐修飾環(huán)糊精，丙烯酰氯修飾環(huán)糊精的水溶液，將化學(xué)修飾后的環(huán)糊精水溶液滴入用有機溶劑溶解的聚己內(nèi)酯和/或聚乳酸溶液中也可以減弱環(huán)糊精之間氫鍵作用，提高膠束產(chǎn)率。

在本發(fā)明提供的方法中，可以制得以下三類超分子聚合物膠束：

一是在恒定溫度下以恒定速率攪拌并將環(huán)糊精的水溶液逐滴滴入用有機溶劑溶解的聚己內(nèi)酯或聚乳酸溶液中，透析后形成環(huán)糊精/聚己內(nèi)酯或環(huán)糊精/聚乳酸超分子膠束。

二是在恒定溫度下以恒定速率攪拌并將環(huán)糊精的水溶液逐滴滴入用有機溶劑溶解的聚己內(nèi)酯和聚乳酸溶液中，透析后形成環(huán)糊精/聚己內(nèi)酯/聚乳酸超分子膠束。

三是在恒定溫度下將環(huán)糊精的水溶液逐滴滴入以恒定速率攪拌的聚-L-乳酸或聚-D-乳酸有機溶劑溶液中，反應(yīng)充分后逐滴加入聚-D-乳酸或聚-L-乳酸的有機溶劑溶液繼續(xù)在相同的條件下混合充分，透析后形成環(huán)糊精/聚-L-乳酸/聚-D-乳酸超分子膠束。