[發明專利]聚(γ-氨基-ε-己內酯)/空心介孔二氧化硅雜化材料

有效

• 申請號: 201310020608.6
• 申請日: 2013-01-21
• 公開（公告）號: CN103110953A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 張琰;王召君;郎美東
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: A61K47/22
• 分類號: A61K47/22;A61K47/04
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責任公司 31203
• 代理人: 李鴻儒

技術領域

本發明涉及聚合物/介孔二氧化硅雜化材料領域，尤其涉及一種聚(γ-氨基-ε-己內酯)/空心介孔二氧化硅雜化材料。

背景技術

近些年來，介孔二氧化硅（MSNs）因其高比表面積、高孔容和良好的生物相容性等特點，在藥物載體領域得到蓬勃發展，相比于有機載體（如聚合物基納米顆粒以及脂質體等）而言，MSNs的化學穩定性較高，負載在介孔中的藥物由于介孔壁的保護作用可免受體內化學物質的破壞。然而，空心介孔二氧化硅表面呈化學惰性，另外孔道的開放結構使其在藥物載體領域的應用受到了限制。因此，對二氧化硅的表面改性成為了研究熱點，其中聚合物修飾的介孔二氧化硅雜化材料不僅保留了介孔二氧化硅結構優勢，同時結合了聚合物的化學多樣性和長鏈結構等特點。

一般來說，對介孔二氧化硅表面進行聚合物改性主要有三種方法：物理吸附、聚合物接枝（graft?to）和表面引發聚合（graft?from）。其中物理吸附法制備方法簡單，但是得到的雜化材料由于兩者之間沒有化學鍵作用，聚合物易脫落。graft?to和graft?from的制備方法相對復雜，但介孔二氧化硅和聚合物之間具有共價鍵作用，穩定性較高，因此使用較為廣泛。兩者的區別在于：graft?to是利用已有聚合物的活性基團連接到介孔二氧化硅表面；graft?from則利用介孔二氧化硅表面修飾的引發點直接引發單體聚合。

在眾多聚合物/介孔二氧化硅雜化材料中，陽離子聚合物的引入可以改變介孔二氧化硅表面電荷性質，拓展其在藥物載體領域的應用。如Chen等利用陽離子樹枝狀大分子PAMAM上的氨基和異氰酸酯修飾的介孔二氧化硅反應，對介孔二氧化硅表面進行共價修飾，由于表面存在PAMAM，該雜化材料能用作基因載體（Chen?A?M,Zhang?M,Wei?D,Stueber?D,Taratula?O,Minko?T,He?H.Small.2009,5,(23):2673-2677.）。Meng等人利用磷酸修飾的MSNs和PEI進行靜電吸附，成功將PEI修飾到MSNs上（Meng?H,Liong?M,Xia?T,Li?Z,Ji?Z,Zink?J?I,Nel?A?E.Acs?Nano.2010,4,(8):4539-4550.）。但是這些修飾的聚合物一般都不可降解，因此，作為藥物載體應用于體內時存在潛在的風險。

聚己內酯（PCL）具有良好的生物相容性、藥物透過性和生物降解性，是已經通過美國FDA認證的脂肪族聚酯材料，其中陽離子聚己內酯因其在基因以及帶有負電荷藥物的載體中具有潛在應用前景而受到廣泛的研究，例如利用Riva等人利用α-氯-ε己內酯和疊氮化鈉的反應得到攜帶疊氮側基的功能化己內酯，最后在聚己內酯上引入叔胺（Riva?R,Schmeits?S,Stoffelbach?F,Lecomte?P.Chem.Commun.2005,(42):5334-5336）。

因此，本發明在介孔二氧化硅表面修飾陽離子聚己內酯，不僅可以賦予介孔二氧化硅正電荷性質，同時規避了因聚合物不可降解而帶來的潛在風險。

發明內容

本發明的目的在于針對上述現有技術存在的不足，提供一種聚(γ-氨基-ε-己內酯)/空心介孔二氧化硅雜化材料。本發明采用硅烷偶聯劑直接引發4-氨基甲酸芐基酯-ε-己內酯單體聚合，得到不同聚合度的大分子聚（4-氨基甲酸芐基酯-ε-己內酯），利用引發劑自帶的甲氧基硅烷和空心介孔二氧化硅的硅羥基反應，通過graft?to方法將聚合物共價接枝上去，酸解去除保護基團（甲酸芐基）后得到本發明的聚(γ-氨基-ε-己內酯)/空心介孔二氧化硅雜化材料；實現了在空心介孔二氧化硅表面修飾陽離子聚己內酯，不僅賦予介孔二氧化硅正電荷性質，同時也規避了因傳統的聚合物/介孔二氧化硅雜化材料中聚合物不可降解而帶來的潛在風險。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

本發明涉及一種聚(γ-氨基-ε-己內酯)/空心介孔二氧化硅雜化材料，所述聚(γ-氨基-ε-己內酯)/空心介孔二氧化硅雜化材料是通過如下步驟制備而得的：

A、以十六烷基三甲基溴化銨為模板劑，正硅酸乙酯(TEOS)為硅源，乙醇、去離子水為溶劑，質量百分比濃度為25～28%氨水為催化劑，室溫下反應，將反應產物干燥后煅燒脫出所述模板劑，得空心介孔二氧化硅；所述十六烷基三甲基溴化銨、正硅酸乙酯、乙醇、去離子水、氨水的質量比為（0.2～0.3）:（1～1.5）:24.75:66.23:（0.9～1.8）；