[發明專利]一種pH響應4臂星型嵌段共聚物及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201210188956.X
• 申請日: 2012-06-11
• 公開（公告）號: CN102702454A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 章莉娟;楊友強;蔣薇;錢宇;張燦陽
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C08F293/00
• 分類號: C08F293/00;A61K47/32;A61K45/00;A61K9/19;A61P35/00
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技術領域

?本發明屬于生物醫藥用高分子聚合物材料領域，涉及一種高分子聚合物材料及其制備方法與應用，具體涉及一種pH響應4臂星型嵌段共聚物及其制備方法和應用。

背景技術

星型聚合物是一個支點或核引出幾個或多個聚合物鏈的一類聚合物，由于具有緊湊的結構、球狀的形態和分子內部的嵌段結構，表現出與線性聚合物不同的性質，如：分子鏈不易纏結、溶液和本體的粘度明顯低于相同分子量的線性聚合物、分子鏈末端帶有大量可供進一步改性的官能團等。結構的特殊性使其具有獨特的微相形態，以及某些特殊性質和功能。兩親性共聚物是由兩種不同親水性的鏈段組成，其中一個鏈段受到溶液的pH值、溫度和離子強度的變化等外部刺激會變得疏水，并在水中自組裝成膠束。兩親性星型聚合物除具備一般兩親性線性嵌段共聚物的性質外，由于多個鏈段通過共價鍵連接于一個多官能團核上，還有其特殊的性質。在稀溶液中或臂數較多時，兩親性星型聚合物可形成結構穩定的單分子膠束，不容易受濃度、溫度等外界條件的影響而變化。在濃溶液中，或者臂數較少或親水性鏈段較短時，其分子間的疏水作用力增強，易形成由多個分子組成的聚集體。雖然多分子聚集體的穩定性不如單分子膠束，然而由于星型聚合物疏水區的鏈段互相纏繞形成網狀結構，分子間作用力較大，使多分子聚集體很難被破壞，具有比線性聚合物膠束更好的穩定性。

如：Yuan等[Weizhong?Yuan,?Jinying?Yuan,?Mi?Zhou1,?Caiyuan?Pan.?Synthesis,?characterization,?and?fluorescence?of?pyrene-containing?eight-arm?star-shaped?dendrimer-like?copolymer?with?pentaerythritol?core.?Journal?of?Polymer?Science,?2008,?46:?2788]?以季戊四醇為核，通過原子轉移自由基聚合（簡稱：ATRP）和己內酯開環聚合（簡稱：ROP）得到一種8臂聚合物，表現出與線性已內酯不同的性質，在熒光探針，光動力療法和光電器件方面有潛在應用；王蓓蕾等[王蓓蕾,?涂松,?邱永兵,?陳元維,?羅祥林.?星型兩親性聚己內酯-b-聚甲基丙烯酸(2-羥乙酯)嵌段共聚物的合成和表征.?高分子學報,?2011,?10:?1151]?制備了一類新型的嵌段共聚物：六臂星型聚(ε-己內酯)-b-聚甲基丙烯酸(2-羥乙酯)（簡稱：6sPCL-b-PHEMA），PCL與HEMA進行共聚以后，可以降低PCL的結晶性并提高聚合物的親水性。

最初，兩親性星型聚合物主要是通過活性陰離子聚合和活性開環聚合合成，但得到聚合物的種類有限。近年來，隨著可控/“活性”自由基聚合技術的發展，如原子轉移自由基聚合（簡稱：ATRP）、氮氧穩定自由基聚合、可逆加成-裂解鏈轉移聚合等，使兩親性星型聚合物的合成更加容易，種類也更多。其中ATRP方法速度快，反應溫度適中，甚至可以在少量氧存在下進行，原則上可以使所有自由基聚合單體發生可控/“活性”聚合，并可有效地對現有聚合物進行結構改性，因此在聚合物分子結構設計中具有非常誘人的前景。通常，使用ATRP技術合成星型聚合物有先核后臂法、先臂后核法和鏈端偶聯法三種方法。