[發明專利]一種PH-刺激響應型智能納米容器及其制備方法

在審

• 申請號: 201410767656.6
• 申請日: 2014-12-12
• 公開（公告）號: CN105727299A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 傅佳駿;劉影;劉夢陽;王明東;孫廣平
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: A61K47/04
• 分類號: A61K47/04;A61K31/7068;C09D5/08
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 鄒偉紅;朱顯國

技術領域

本發明屬于材料科學領域，尤其是一種PH-刺激響應型智能納米容器的制備方法。

背景技術

涂層領域中，防腐涂層能夠減少或阻止金屬表面與其周圍環境微小變化引起的化學反應，阻礙金屬的腐蝕，大多數有效的防腐涂層是有機物質，這種有機物質包含氧、氮、硫、磷和芳香族化合物，這些物質能夠促進金屬表面的吸附和成膜。但是包含這些有機物質的防腐涂層存在許多缺點，例如：包含硫、磷、芳香族化合物等有機物質，含有一定的毒性；長期使用對人體產生毒害作用，不利于人體健康與環境保護。并且，這種防腐涂層不能適應外界環境的變化，也不能選擇性的防腐。

醫學領域中，藥物用于治療病變細胞，使其恢復正?；蚪档推洳∽兯俾省Ｈ欢?，在藥物對病變細胞治療的同時，由于其不能選擇性的或著靶向定點治療也會對健康細胞產生毒性，這將可能導致健康部位的病變，為了減少這種病變，只能控制藥物的攝入量等方式，這樣就不利于藥物對病變部位的治療，導致治療過程緩慢，病人痛苦增加等缺點。

針對以上存在的問題，越來越多的研究者開始研發可控性釋放的智能容器，用于承裝吸附分子，使其在特定環境中釋放到所需環境，維持環境的穩定，減少這種分子對正常環境的毒害。

但是，在原有的組裝系統中，其組裝的超分子閥門不溶于水，這樣只能將其摻雜到含有有機溶劑的環境中才能發揮其響應作用，有機溶劑大多對生物體和環境有害，這就限制了其應用；在原有的組裝系統中，有的超分子閥門具有生物體毒性，不能應用到生物體內，這樣就限制了智能容器在生物醫學領域的應用；所報道的在可控性釋放的智能容器能夠對外部刺激作出響應，這種外部刺激包括：光致輻照，酶活性，特異性結合，氧化還原反應和PH。前幾種刺激響應方式的響應時間長，響應過程繁瑣，適用范圍狹窄，靈敏度等缺點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種PH-刺激響應型智能納米容器的制備方法，主要是對中空介孔二氧化硅微球進行表面修飾，以使其具有PH刺激響應性能。

實現上述目的所采取的技術方案是：

一種PH-刺激響應型智能納米容器，具有如下分子結構：

其中，A表示中空球體，即為中空介孔二氧化硅納米微球，B表示吸附分子，即為緩蝕劑分子苯并三氮唑(BTA)或藥物分子吉西他濱(Gem)。

一種PH-刺激響應型智能納米容器的制備方法，通過下述反應步驟獲得，

步驟1：合成中空介孔二氧化硅微球；

步驟2：步驟1獲得的產物經真空干燥后與含鹵素的硅烷偶聯劑在干燥的甲苯中，N2保護下，進行脫醇反應，其中，中空介孔二氧化硅納米顆粒與硅烷偶聯劑的質量比為1:1-1:2；

步驟3：步驟2獲得的產物經真空干燥后與過量的1,6-己二胺在干燥的甲苯中，N2保護下，進行消去反應脫HCl；

步驟4：步驟3獲得的產物經真空干燥后與二羧酸二茂鐵在N，N’-二環己基碳二亞胺和4-二甲基氨基吡啶存在下，以DMF為溶劑，在N2保護中與二羧酸二茂鐵進行脫水反應，其中，N，N’-二環己基碳二亞胺和4-二甲基氨基吡啶的摩爾比為1:1；中空介孔二氧化硅納米顆粒與二羧酸二茂鐵的質量比為7.4:1；二羧酸二茂鐵在N，N’-二環己基碳二亞胺的質量比為1.35:1；

步驟5：步驟4獲得的產物經真空干燥后分散在含有吸附分子的PH＝7的NaH₂PO₄--Na₂HPO₄緩沖溶液；

步驟6：步驟5獲得的產物分散在含有吸附分子和葫蘆脲(CB[n])的PH＝7的NaH₂PO₄--Na₂HPO₄緩沖溶液中反應得到目標產物。

反應步驟2中，所述的含鹵素的硅烷偶聯劑為3-氯丙基三乙氧基硅烷或3-氯丙基三甲氧基硅烷。

反應步驟2，3和4中，反應前先進行脫水脫氣處理，維持反應體系與外界環境相隔絕。

反應步驟5中，所述的吸附分子為緩蝕劑分子苯并三氮唑(BTA)或藥物分子吉西他濱(Gem)，吸附分子在緩沖溶液中的濃度為10mg/ml。

反應步驟6，所述的葫蘆脲為CB[6]或CB[7]，吸附分子在緩沖溶液中的濃度為4mg/ml，葫蘆脲在緩沖溶液中的濃度為10mg/ml。