[發明專利]一種光響應一氧化碳釋放納米凝膠及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202211056320.X
• 申請日: 2022-08-31
• 公開（公告）號: CN115475249A
• 公開（公告）日: 2022-12-16
• 發明（設計）人: 王騰蛟;王俊杰;馮卓雅;周倩;李鵬;黃維
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: A61K47/32
• 分類號: A61K47/32;A61K9/06;A61K41/00;A61P31/04;C08F220/60;C08F220/28;C08F222/38
• 代理公司: 西安匠星互智知識產權代理有限公司 61291
• 代理人: 屠沛

1.聚丙烯酰肼納米凝膠，其特征在于，結構式如下：

x，y分別為納米凝膠兩種重復單元的重復單元數，z為交聯度；x，y，z均為正數；

其流體動力學平均粒徑為130nm～160nm、多分散系數小于1。

2.權利要求1所述聚丙烯酰肼納米凝膠的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

A.制備聚丙烯酰肼納米凝膠單體2-丙烯酰肼-1-羧酸叔丁酯AH-Boc

A1.將丙烯酸加入至肼基甲酸叔丁酯中混合均勻，并使用去離子水和四氫呋喃的混合溶液繼續溶解，得到溶液1；

采用去離子水和四氫呋喃的混合溶液將1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽溶解，得到溶液2；

將溶液2分三至五次逐滴加入溶液1中，常溫下進行反應；

A2.對A1得到的反應液進行萃取、洗滌、干燥后，懸蒸除去溶劑，重結晶提純得到聚丙烯酰肼納米凝膠單體2-丙烯酰肼-1-羧酸叔丁酯AH-Boc；

B制備聚(丙烯酰肼-羧酸酯)納米凝膠

B1.將A2得到的AH-Boc與親水單體聚乙二醇甲醚丙烯酸酯PEGA、交聯劑N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺MBA、表面活性劑十二烷基磺酸鈉SDS加入Schlenk燒瓶中，并用去離子水溶解；用惰性氣體吹氣以除去氧氣并保持氣密環境；

B2.將B1得到的混合物加熱至70～75℃，待溫度穩定后加入引發劑APS水溶液引發反應，確保反應在70～75℃下進行4～6h，并通過冷卻到0℃停止；

B3.用去離子水透析B2反應后的溶液2～3天，透析水每天更換兩至三次，得到聚(丙烯酰肼-羧酸酯)納米凝膠；

C制備聚丙烯酰肼納米凝膠

C1.向B3得到的聚(丙烯酰肼-羧酸酯)納米凝膠中加入鹽酸，酸化該溶液使其的鹽酸濃度為1mol/L并攪拌10～12h，以脫去甲酸叔丁酯基團的保護；

C2.向C1得到的溶液中加入NaOH溶液進行中和，攪拌30～60min；

C3.將C2所得溶液用去離子水透析2～3天，每天換兩至三次透析水，得到聚丙烯酰肼納米凝膠。

3.根據權利要求2所述聚丙烯酰肼納米凝膠的制備方法，其特征在于：

A1中，去離子水和四氫呋喃按2:1的體積比例進行混合；

肼基甲酸叔丁酯、丙烯酸以及1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽的摩爾比為1:1:1；

每1mmol肼基甲酸叔丁酯對應加入2.5～3mL的去離子水和四氫呋喃的混合溶液；1mmol的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽用0.5～1mL的去離子水和四氫呋喃的混合溶液溶解；

反應時間為5～6h；

A2具體為：在分液漏斗中用乙酸乙酯萃取A1得到的反應液多次，接著用0.05～0.1mol/L的碳酸鈉水溶液洗兩遍，最后用超純水洗兩遍；用無水硫酸鈉干燥20min，懸蒸除去溶劑，并重結晶提純得到產物聚丙烯酰肼納米凝膠單體2-丙烯酰肼-1-羧酸叔丁酯；

B1中，AH-Boc、PEGA、MBA、SDS、APS的摩爾比為4:1:0.4:0.06:0.09；且每0.4mmol AH-Boc對應加入8mL的去離子水；其中，使用的MBA濃度為0.1mol/L，SDS濃度為0.06mol/L，APS水溶液的濃度為0.006mol/L；

B2中，反應時間為4h；

C2中，加入NaOH溶液的濃度為5mol/L。

4.權利要求1所述聚丙烯酰肼納米凝膠作為藥物載體的應用。

5.一種光響應一氧化碳釋放納米凝膠CORN，其特征在于：由權利要求1所述聚丙烯酰肼納米凝膠與羧基官能化后的無金屬、光響應一氧化碳釋放分子偶聯形成；

在可見光下，一氧化碳釋放納米凝膠釋放出CO；

其結構式如下：

x，y分別為納米凝膠兩種重復單元的重復單元數，z為交聯度，n為負載了CORM的重復單元的重復單元數；x，y，z，n均為正數，x:y等于4:1，x:n等于30～40:1。