[發明專利]一種氧化還原響應型嵌段共聚物囊泡及其制備方法

有效

• 申請號: 201610874045.0
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN106632919B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 邱永福;程志毓;徐平如;常學義;范洪波
• 申請（專利權）人: 東莞理工學院
• 主分類號: C08F293/00
• 分類號: C08F293/00;C08F230/04
• 代理公司: 廣東恩典律師事務所 44549
• 代理人: 張紹波

本申請涉及一種氧化還原響應型嵌段共聚物囊泡及其制備方法，所述囊泡以含二茂鐵基兩親嵌段共聚物為對象，通過化學氧化還原二茂鐵基團，改變體系的親疏水分布，進行設計和制備，所述囊泡為基于二茂鐵基兩親嵌段共聚物的氧化還原響應型囊泡。所述囊泡具體為：PFCn?b?PEO?b?PFCn。

技術領域

本申請涉及一種氧化還原響應型嵌段共聚物囊泡及其制備方法，特別涉及一種具有兩親性的氧化還原響應型嵌段共聚物囊泡及其制備方法。

背景技術

發展各類新型環境響應型組裝體一直是大分子自組裝領域的重要課題。目前通過溫度、光、pH值、溶劑極性、主客體分子識別、酶、氧化還原等方式來制備環境響應型組裝體獲得了快速發展。

近幾年，通過氧化或者氧化還原調控方式制備刺激響應型組裝體的報道開始引起了人們的關注。主要原理是將含硫、含硒、紫精、二茂鐵等氧化還原敏感基團引入到大分子自組裝體系中，通過這些基團在不同的氧化還原環境中親疏水性的變化調控大分子組裝體的聚集形態，從而制備出新型氧化或者氧化還原響應型組裝體。例如，Hubbell等合成出一類含硫兩親性嵌段共聚物聚乙二醇-b-聚硫化丙烯-b-聚乙二醇(PEO-b-PPS-b-PEO)，通過雙氧水的氧化，聚硫化丙烯部分被氧化成砜式結構，親水性提高，聚集體從還原態的囊泡結構轉變成氧化態的蠕蟲狀膠束。分子兩親性是影響分子組裝體形貌的關鍵因素，如果可以在溶液中動態地調節分子的親疏水性，則可以實現動態控制組裝體組裝的方式。又如，袁金穎等通過引入二茂鐵基團制備了一種新型氧化還原響應超分子囊泡體，這類組裝體由兩種均聚物利用非共價鍵正交連接，一段是末端修飾了β-環糊精(β-CD)的聚苯乙烯均聚物(PS-β-CD)，另一端是末端修飾了二茂鐵基(Fc)的聚環氧乙烷(PEO-Fc)，二者通過末端功能基團的主客體相互作用形成非共價鍵嵌段共聚物(PS-β-CD/PEO-Fc)，之后再進行分級組裝在水溶液中形成超分子囊泡。β-CD和Fc的主客體包合作用可以通過氧化還原的方式進行調節。在溶液中原位地施加一個適當的正點位，可以將中性的Fc末端氧化為帶正電荷的Fc⁺；而Fc⁺由于帶電，其靜電屏蔽作用及親水性均大大提高，會從β-CD的疏水內腔中解離出來，導致PS-β-CD/PEO-Fc囊泡的解組裝。有趣的是，可以通過向溶液中施加一個適當的負方向還原電壓而可逆調控，致使囊泡重新組裝。研究發現，在反復的正負電位刺激下，這類囊泡的組裝及解組裝的可逆性良好^[7]。在氧化還原過程中，二茂鐵基團有別于含硫、含硒等基團的是，其自身結構并未發生改變，只是發生了電子得失，從而影響了其親疏水性，這個過程幾乎完全可逆。這種有趣的性質使得二茂鐵基團作為氧化還原響應基團有望引入到其他可控自組裝體系，該實驗充分也顯示了二茂鐵基團在新型環境響應型組裝體領域的應用潛能。

發明內容

本申請以一種含二茂鐵基兩親嵌段共聚物為研究對象，通過化學(添加氧化還原試劑)氧化還原二茂鐵基團，改變體系的親疏水分布，研究該嵌段共聚物在水溶液中聚集體形成、結構變化及可逆性的條件，設計、制備出一種基于二茂鐵基兩親嵌段共聚物的氧化還原響應型囊泡。

為解決上述技術問題：本申請提出一種氧化還原響應型嵌段共聚物囊泡，所述囊泡以含二茂鐵基兩親嵌段共聚物為對象，通過化學氧化還原二茂鐵基團，改變體系的親疏水分布，進行設計和制備，所述囊泡為基于二茂鐵基兩親嵌段共聚物的氧化還原響應型囊泡。

可優選的是，所述囊泡為三嵌段共聚物。

可優選的是，所述囊泡具體為：PFCn-b-PEO-b-PFCn；其中，n為本案件中共合成出三種不同n值的嵌段共聚物，即10，17，28，也可以通過改變單體的量進行調控，b為block的簡寫，嵌段的意思，PFC為聚甲基丙烯酸二茂鐵十一烷基酯)，PEO為聚乙二醇。

一種氧化還原響應型嵌段共聚物囊泡，如上述任一所述的所述囊泡共聚物囊泡，具有以下結構：