[发明专利]聚己内酯/聚丙烯酰胺接枝共聚物及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚己内酯/聚丙烯酰胺接枝共聚物及其用途，具体地说，涉及一种聚ε-己内酯/聚N-烷基丙烯酰胺接枝共聚物及其用途。

背景技术

两亲性共聚物在选择性溶剂中可快速有效地自组装形成微/纳米尺寸的胶束材料，从而广泛应用于分子识别、药物控释、基因输送、纳米反应器及分子开关等领域。两亲性聚合物在水中能够自组装形成聚合物纳米粒子。两亲性共聚物的亲水和疏水链段可以通过无规、嵌段和接枝三种方式排列。

两亲性两嵌段聚合物由于简单的分子结构，因此，很容易控制纳米粒子的大小、稳定性等性质，所以在药物载体领域得到了广泛的应用。为了使客体分子能按照要求在特定条件下进行输送和释放，研究开发了具有生物可降解、温度、pH和离子强度刺激响应的智能胶束越来越引起人们的广泛关注。

聚己内酯(PCL)是一种具有优良的生物相容性、药物透过性和可生物降解性能的聚合物，在体内的代谢产物可以通过肾脏排除。医用聚己内酯作为药用辅料，主要用作控制药物释放的载体，它的作用是将药物包裹，形成控制药物释放的膜壁，使药物通过渗透和扩散，以恒定的速率释放，达到稳定和长期药效。

聚N-烷基丙烯酰胺水凝胶具有最低临界溶解温度(LCST)，在LCST时存在相转变：在LCST以下呈亲水性，在水中迅速溶胀；在LCST以上时，水凝胶内部的水分被排挤出，因而呈疏水性。由于该类水凝胶对温度敏感，通过机体内部变化或外部调节并结合特定器官的温度异常，可以作为药物载体靶向至特定器官。

尽管两亲性共聚物形成的聚合物纳米粒子被广泛应用于药物载体，但是，大多数研究都集中在调节聚合物的亲水/疏水链段的比例来调节聚合物纳米粒子的性质。对于两嵌段聚合物的疏水段进行改性的研究进行得比较少。

就目前对于聚己内酯和聚N-烷基丙烯酰胺两亲性共聚体系来言，被研究的载体主要在己内酯和N-烷基丙烯酰胺接枝共聚物方面，而以聚N-烷基丙烯酰胺为亲水性侧链、以聚己内酯为疏水主链的接枝共聚物的研究未见报道。

发明内容

本发明的目的之一在于，提供一种以疏水性的生物可降解的聚ε-己内酯为主链、温度敏感的聚N-烷基丙烯酰胺为侧链的聚ε-己内酯/聚N-烷基丙烯酰胺接枝共聚物；

本发明的目的之二在于，提供一种上述聚ε-己内酯/聚N-烷基丙烯酰胺接枝共聚物的用途。

本发明所说的聚ε-己内酯/聚N-烷基丙烯酰胺接枝共聚物，其由4-羰基-ε-己内酯(式A所示化合物)和ε-己内酯(式B所示化合物)经无规共聚所得的分子量为10,000～100,000的无规共聚物(主链)，其依次经还原和与式C所示聚合物酯化反应(接枝)后获得；

其中：R₁，R₂和R₃分别独立选自H或C₁～C₆烷基中一种、且R₂和R₃中至少有一个为C₁～C₆烷基；式C所示聚合物的分子量为1,000～20,000；n为1～6。

在本发明一个优选的技术方案中，R₁，R₂和R₃分别独立选自H或C₁～C₃烷基中一种、且R₂和R₃中至少有一个为C₁～C₃烷基。

在本发明另一个优选的技术方案中，式C所示聚合物在聚ε-己内酯/聚N-烷基丙烯酰胺接枝共聚物中的含量为50wt％～90wt％。

在本发明又一个优选的技术方案中，n为1～3。

附图说明

图1实施例1制备的目标聚合物(PCL-PNI)自组装液体的透光率随温度的变化曲线；

图2实施例1制备的目标聚合物(PCL-PNI)的表面张力随浓度的变化曲线(28℃)；

图3实施例1制备的目标聚合物(PCL-PNI)超细粒子的粒径大小随浓度的变化曲线。

具体实施方式

本发明所述的式C所示聚合物，是以巯基羧酸(式E所示化合物)为链转移试剂(“封端剂”)、偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂，由丙烯酰胺类化合物(式D所示化合物)均聚(自由基聚合)、且经式E所示化合物“封端”后获得。其反应方程式如下：