[發明專利]光敏型兩性離子聚氨酯及制備方法、聚氨酯膠束制備方法

在審

• 申請號: 202010531654.2
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111499821A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 王海波;任碧波;許峻槐
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: C08G18/32
• 分類號: C08G18/32;C08J3/07;C08L75/04;A61K9/107;A61K41/00;A61K47/34;A61P31/04
• 代理公司: 成都時譽知識產權代理事務所(普通合伙) 51250
• 代理人: 何悅

本發明公開了光敏型兩性離子聚氨酯及制備方法、聚氨酯膠束制備方法,將雙羥基兩性離子及三苯胺基甲基吡啶陽離子季銨鹽配合物與六亞甲基二異氰酸酯反應生成聚氨酯。將生成的聚氨酯固體溶解于二甲基亞砜溶液中，緩慢滴加去離子水，持續攪拌。攪拌結束后裝入M_W＝3500的透析袋中，透析后去除有機溶劑及未反應完全的有機小分子，最后得到穩定的具有光動力的兩性抗菌聚氨酯膠束。本發明中的聚氨酯抗菌膠束制備方法簡單新穎，結合新型的白光引發的光敏劑?吡啶季銨鹽配合物。該聚氨酯在水中可以自組裝成為膠束結構，其具有白光響應釋放ROS的基團聚集在膠束核心內，親水的兩性離子在外層作為保護層，一經白光引發便可發揮ROS與陽離子季銨鹽的協同抗菌作用。

技術領域

本發明涉及高分子領域，更具體地說，涉及光敏型兩性離子聚氨酯及制備方法、聚氨酯膠束制備方法。

背景技術

近年來，比較常用的非離子型生物材料在體內復雜環境下會引起人體的免疫反應，而兩性離子型聚氨酯由于其優異的生物相容性和抗非特異性蛋白吸附能力，獲得了越來越多的關注。因此采用性能十分優異的、可以簡便合成的兩性離子來修飾納米藥物載體表面成為非常理想的途徑。兩性離子聚合物的這些特性有助于納米藥物系統實現長時間的血液內循環，綜上兩性離子聚合物，在納米藥物載體領域擁有廣闊而誘人的應用前景。但目前合成的非離子型生物材料在生物相容性與抗菌性效果不好。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供光敏型兩性離子聚氨酯及制備方法、聚氨酯膠束制備方法。實現白光引發獲得的ROS，聯合光敏成分中的季銨鹽協同抗菌，光動力的兩性離子型聚氨酯是利用白光激發已攝入的聚氨酯中的光敏劑，激發態的光敏劑將其能量傳遞給周圍的基態氧分子，從而獲得ROS，并通過ROS以誘導細菌凋亡的方式抗菌。與傳統抗菌材料相比，白光引發產生ROS抗菌的聚氨酯材料其具有不良反應小、并發癥少，對正常組織和細胞沒有傷害等優點，光動力治療對抗耐藥菌有顯著的效果。同時，白光引發獲得的ROS，聯合光敏成分中的季銨鹽可以達到協同抗菌效果，提高了抗菌效率，為抗菌提供了新的思路和方法。

為解決上述問題，本發明采用如下的技術方案。

聚氨酯，具有結構式Ⅳ的共聚物，

其中，R表示

x、y表示聚合度，獨立地為1-100。

聚氨酯的制備方法，包括如下步驟：

S1.將羧酸甜菜堿或磺酸甜菜堿或磷酸膽堿溶于任意有機溶劑中，調節溶液pH值，加入3-巰基-1,2-丙二醇，制得雙羥基兩性離子單體(式Ⅰ)，

其中，R表示

S2.將4-甲基吡啶加入有機溶劑中，混合均勻后加入3-氯-1,2-丙二醇，回流后將反應液旋蒸濃縮，然后在攪拌中逐滴加入到冰乙醚中，沉析得到1-(2,3-二羥丙基)-4-甲基吡啶陽離子(式Ⅱ)，

S3.將4-二苯胺基苯甲醛與S2中得到的1-(2,3-二羥丙基)-4-甲基吡啶陽離子(式Ⅱ)加入有機溶劑混合均勻后，在催化劑作用下回流反應，旋蒸除去溶劑，然后使用硅膠柱提純該產物，最后得到紅色固體雙羥基三苯胺基甲基吡啶陽離子季銨鹽配合物(式Ⅲ)，

S4.將S1得到的兩性的雙羥基兩性離子(式Ⅰ)、S3中得到的雙羥基三苯胺基甲基吡啶陽離子季銨鹽配合物(式Ⅲ)在加熱的條件下抽真空，去除含有的水，加入有機溶劑混合均勻后，加入六亞甲基二異氰酸酯，再加入催化劑二月桂酸二丁基錫反應，然后再加入甲醇進行封端，結束后在有機溶劑中析出，得到聚氨酯固體(式Ⅳ)，