[发明专利]刺激响应型双亲大分子及其制备方法

说明书

本发明涉及一类刺激响应型双亲大分子及其制备方法。该类分子由亲水单元、疏水单元和链接单元以共价键链接构成，其特征在于所述亲水单元为温敏树枝化烷氧醚，疏水部分为胆固醇液晶基元，链接部分为：碳酸酯键、直链型烷氧醚（TEG）或含双硫键的烷基链。通过溶液中自组装的方法构筑了此类双亲大分子纳米材料，此类纳米材料具有优异的温度响应行为或氧化还原响应行为。此纳米材料可包覆亲水型或疏水型的模型分子，在改变温度的条件下，结构的温度响应变化导致纳米材料解离，从而使内部模型分子得以释放，可作为一种智能载体，使该类双亲大分子在生物医药领域，尤其是智能药物载体的研究领域具有潜在的应用价值。

技术领域

本发明涉及一类刺激响应型双亲大分子及其制备方法。

背景技术

自组装是构建纳米材料最有效的手段之一。在有机材料领域，由于有机分子结构易于调控，物理化学性能均一，刺激响应速度快等优点，已被广泛的用于制备功能化材料。结合自组装的方法，这些宏观功能材料可以被发展得到具有可控形貌（如球状、棒状和囊泡状等）及特定性质的功能纳米材料，其应用范围也被扩展到许多新兴材料领域。典型的例子如具有双亲性质的脂质体分子，可通过自组装的方法形成类似于生物膜结构的纳米材料，并且由于其在生物体内可降解，无毒性，无免疫还原性等优点，已经被商业化生产用于纳米药物递送等领域。

刺激响应型纳米材料已被认定为新一代纳米材料。这类新型材料可以在外加刺激，包括温度、pH、光和磁场等的作用下，发生结构、形状和性能的改变。根据刺激方式可划分为:物理响应型和化学响应型。在物理响应类型中，温度敏感型纳米材料的应用范围最广、可行性最强，潜在应用价值最高。其基本原理是通过调控外在温度，改变材料的亲疏水性能从而实现材料的体积、形状、性能的改变。利用这些刺激响应性能可以调节纳米材料的宏观行为，具有非常广泛的应用前景，包括药物输送、智能驱动、材料自修复、生物医用等高科技领域。在化学响应类型中，氧化还原响应是刺激响应型纳米材料的一个重要方向，例如具有二硫键等氧化还原响应性结构的分子，可在外加还原性化合物(如二硫苏糖醇(DTT）、谷胱甘肽(GSH)等)存在的条件下，二硫键发生断键，纳米材料结构发生解离。

开发新型的刺激响应型纳米材料将进一步扩展相关研究领域的应用前景。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一类刺激响应型双亲大分子响应型的双亲大分子。

本发明的目的之二在于提供该类双亲大分子的制备方法。

为了实现以上发明目的，本发明采用如下技术方案：

一类刺激响应型双亲大分子，该类分子由亲水单元、疏水单元和链接单元以共价键链接构成，其特征在于所述亲水单元为温敏树枝化烷氧醚，疏水部分为胆固醇液晶基元，链接部分为：碳酸酯键(Et-G1-Chol)、直链型烷氧醚(Et-G1-TEG-Chol)或含双硫键的烷基链(Et-G1-SS-Chol)，其结构式分别为：

一种制备上述的刺激响应型双亲大分子的方法，其特征在于该方法的具体步骤为：

制备三乙二醇和对甲基苯磺酰氯修饰的胆固醇的具体方法为：将对甲苯磺酰基保护的胆固醇(TsO-Chol)溶于二氧六环中，加入过量丁二醇，在惰性气体保护下，加热回流24h，洗涤干燥后过滤，旋蒸除去溶剂，柱层析提纯得到三乙二醇修饰的胆固醇(TEG-Chol)。将TEG-Chol溶于干燥的四氢呋喃中，然后加入三乙胺做碱，其加入量为TEG-Chol质量的4%，冰浴的条件下按照TEG-Chol的1.5倍摩尔比加入对甲苯磺酰氯，撤去冰浴后在室温下继续反应24h，洗涤干燥后过滤，旋蒸除去溶剂，柱层析提纯得到经三乙二醇和对甲基苯磺酰氯修饰的胆固醇(TsO-TEG-Chol)。