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一种制备灵敏响应聚合物囊泡的通用方法

  • 专利名称
    一种制备灵敏响应聚合物囊泡的通用方法
  • 发明者
    刘世勇, 刘固寰
  • 公开日
    2014年7月30日
  • 申请日期
    2014年5月5日
  • 优先权日
    2014年5月5日
  • 申请人
    中国科学技术大学
  • 文档编号
    A61K9/51GK103951803SQ201410186374
  • 关键字
  • 权利要求
    1.一种两亲性嵌段聚合物,其特征在于,所述两亲性嵌段聚合物由亲水链段和疏水链段聚合而成,其中,所述疏水链段组成为下式所示, 2.根据权利要求1所述的两亲性嵌段聚合物,其中Tl和Τ2可以选自以下之一 3.根据权利要求1或2所述的两亲性嵌段聚合物,其具有下式I并且由式A的疏水链段和式B的亲水链段通过可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)法获得, 式1 4.根据权利要求1所述的两亲性嵌段聚合物,其特征在于,所述疏水链段具有下式II并且由式D的单体通过聚氨酯的聚合,与式E的保护基元的氨基甲酸酯化反应并且与式F的链转移剂的酯化反应获得, 式II 5.一种由权利要求1-5任一项所述的两亲性嵌段聚合物组成的聚合物囊泡,其特征在于,所述聚合物囊泡的最外层和最里层是由所述亲水链段构成,所述最外层和最里层之间的中间层由所述疏水链段构成,其中聚合物囊泡的尺寸为100~4000nm,中间层的厚度为15 ~35nm6.一种控制聚合物囊泡解离的方法,包括以下步骤 1)制备如权利要求6所述两亲性嵌段聚合物囊泡的水分散液; 2)刺激囊泡,脱出端基保护基元西或 3)疏水链段发生程序性解聚合,生成构筑基元对氨基苯甲醇和二氧化碳,囊泡解离7.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述刺激可以是任何可以脱出端基保护基元的刺激,即刺激的选择由端基保护基元决定,包括化学的或物理的刺激,所述化学的刺激包括但不仅限于谷胱甘肽、酯酶,所述物理的刺激包括但不仅限于光8.根据权利要求6所述的聚合物囊泡作为化疗和光疗药物载体的应用9.根据权利要求6所述的聚合物囊泡作为控制负载酶的反应活性的应用10.根据权利要求6所述的聚合物囊泡负载酶与抑制剂作为逻辑门控制器件的应用
  • 技术领域
    [0001]本发明涉及高分子材料及其应用,更具体地,涉及一种刺激响应触发的自降解两亲性嵌段聚合物、由该两亲性嵌段聚合物组成的聚合物囊泡及其制备方法和应用
  • 专利摘要
    本发明涉及两亲性嵌段聚合物、由其组成的聚合物囊泡以及该聚合物囊泡的制备方法和应用。更具体地,所述两亲性嵌段聚合物由疏水链段和亲水链段分别通过聚氨酯的缩聚以及可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)法获得,其中所述疏水链段为下式所示的含链转移剂的程序性降解聚合物,亲水链段是亲水的聚(N,N-二甲基丙烯酰胺),其分子量为2000~15000Da。通过使用上述两亲性嵌段聚合物,本发明实现了囊泡负载的亲水和疏水分子的可控同步释放,多重刺激程序调控囊泡负载的酶的生物催化活性。
  • 发明内容
  • 专利说明
    一种制备灵敏响应聚合物囊泡的通用方法
  • 专利详情
  • 全文pdf
  • 权力要求
  • 说明书
  • 法律状态
一种制备灵敏响应聚合物囊泡的通用方法[0002]脂质体囊泡和聚合物囊泡是一种人工自组装纳米结构,通过一个由疏水双层膜包裹形成的亲水内腔,是人类探索复杂的生物系统(如细胞和病毒)的结构和功能的典型实例。这些囊泡被用来构筑药物传输纳米载体、纳米反应器和人工细胞器等(WolfgangMeier, et al.Acc.Chem.Res.2011,44,1039-1049)。显然,所有的这些应用中都与物质在囊泡膜内外的有效交换密切相关。然而,与脂质体囊泡相比,结构更稳定的聚合物囊泡却面临着严重的膜渗透性问题(Adi Eisenberg, et al.Science2002, 297,967-973),如有机小分子物质、离子甚至水都很难渗透。为了解决个问题,含有能够对外界刺激进行溶解性变化的成核嵌段的嵌段共聚物用来构建聚合物囊泡,但是聚合物溶解性的改变需要聚合物链大多数基元的物化性质改变,从而需要高的刺激浓度与能量。另一种策略是使用可降解或者容易断裂的聚合物制备聚合物囊泡,这些囊泡可以由自发的或者是随机的降解而裂解,但是囊泡的裂解依旧需要大量的刺激时间并且其降解特性不可控制,此外其降解的中间体由于没有水溶性而聚集。[0003]触发式自降解聚合物或者树枝状分子是近年来开发出来的新聚合物(D.Shabatet al.Angew.Chem.1nt.Ed.2003, 42, 4494-4499),该聚合物能够在端基保护基元的脱除下引发聚合物的链式自降解过程并且释放出构筑基元。由于该聚合物能够由单一刺激事件而放出大于I个基元从而具有放大效果,从而能够将其应用于药物控释与检测。可以预测的是如果使用含有触发式自降解聚合物的嵌段共聚物制备聚合物囊泡,将赋予该囊泡非常优异的性质,包括:能够最小化囊泡解离的刺激事件以及构筑相似的组装体而对丰富的刺激响应。
[0004]本发明的目的是为了构建一种能够在低浓度的刺激下响应的聚合物囊泡,为此提供了一种刺激响应性两亲性嵌段聚合物、由该两亲性嵌段聚合物组成的聚合物囊泡及其制备方法和应用。[0005]具体的,本发明涉及以下各项:[0006] 1.一种两亲性嵌段聚合物,其特征在于,所述两亲性嵌段聚合物由亲水链段和疏水链段聚合而成,其中,所述疏水链段组成为下式所示,[0007]

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