[发明专利]一种双敏感性环糊精超分子聚集体的制备方法

摘要

一种双敏感性环糊精超分子聚集体的制备方法，属于功能材料技术领域。本发明首先用4-羟基肉桂酸(4HCA)修饰β-环糊精(β-CD)制备主体分子——光敏感性4-羟基肉桂酸-环糊精(4HCA-CD)；再以末端带金刚烷(AD)的三硫酯作为链转移剂，用可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)法制备温度敏感性客体聚合物——双臂金刚烷-聚(N-异丙基丙烯酰胺)-金刚烷(AD-PNIPAM-AD)；利用β-CD的疏水空腔和AD之间的络合性能，构筑了双敏感性超分子包合物4HCA-CD/AD-PNIPAM-AD；将4HCA-CD/AD-PNIPAM-AD进行自组装形成超分子聚集体，其形态、大小可以通过改变光、温度实现可逆转变。本发明制得的超分子聚集体具有良好的光/温度双敏感性，能够对外界刺激进行智能相应，使其在药物负载、控制释放等领域有广阔的应用前景。

主权项

一种双敏感性环糊精超分子聚集体的制备方法，其特征是以4‑羟基肉桂酸(4HCA)为功能基修饰环糊精(CD)制备主体分子——光敏感性4‑羟基肉桂酸‑环糊精(4HCA‑CD)；再以末端带金刚烷(AD)的三硫酯作为链转移剂，用可逆加成‑断裂链转移自由基聚合(RAFT)法制备末端带AD基团的温度敏感性客体聚合物——双臂金刚烷‑聚(N‑异丙基丙烯酰胺)‑金刚烷(AD‑PNIPAM‑AD)；利用β‑CD的疏水空腔和AD之间的络合性能，构筑了微响应超分子包合物4HCA‑CD/AD‑PNIPAM‑AD；进一步在一定条件下使环糊精聚合物进行自组装形成超分子聚集体，其制备方法如下：(1)4HCA‑CD的合成为避免4HCA发生内酰氯化，先用乙酸酐将4HCA的羟基进行乙酰化，再用氯化亚砜与4HCA中的羧基反应，得到4‑乙酰基肉桂酰氯；将其与β‑CD在无水吡啶中室温下反应5h；反应结束后加少许水终止反应，减压蒸馏除去吡啶。余物用甲醇萃取，然后再在甲醇‑水中重结晶两次，得到4HCA‑CD，得产物为红褐色粉末；(2)AD‑PNIPAM‑AD的制备先在二硫化碳、四丁基溴化铵、甲苯的混合液中滴加50％的氢氧化钠溶液，滴完后继续滴入丙酮和氯仿(1∶1)的混合液(一秒一滴)，在15～20℃内搅拌反应12h以上，反应结束后得到S，S‑二(α，α’甲基‑α”乙酸)三硫代碳酸碳酯(TTC)；然后将其与氯化亚砜在二氯甲烷溶剂中加热回流反应7h，减压蒸馏除去除溶剂和未反应的氯化亚砜，得产物酰氯化S，S‑二(α，α’甲基‑α”乙酸)三硫代碳酸碳酯(TTC‑Cl)；将1‑金刚烷醇(AD)的THF溶液冰浴下滴入TTC‑Cl，室温反应4h后，升温至60℃过夜，得到两端为AD的链转移剂AD‑TTC‑AD；最后将NIPAM在AIBN引发下、以AD‑TTC‑AD为链转移剂于70℃下进行RAFT聚合，得到温敏性AD‑PNIPAM‑AD；(3)AD‑PNIPAM‑AD与4HCA‑CD超分子包合物的制备分别称取AD‑PNIPAM‑AD，4HCA‑CD溶解在DMF中，配置溶液的浓度为1mg/mL，两者混合后超声1h；(4)AD‑PNIPAM‑AD与4HCA‑CD超分子聚集体的制备将AD‑PNIPAM‑AD与4HCA‑CD包合物溶解在DMF中，配成2mg/mL的溶液，在搅拌条件下以25μL/min的速度向聚合物溶液中缓慢滴加相同体积的超纯水，室温下搅拌12h，然后透析3‑5天，再冷冻干燥4‑5天。