[发明专利]一种可提高胰岛素负载效率的高分子微凝胶及其制备方法

摘要

一种可提高胰岛素负载效率的高分子微凝胶，由作为骨架的聚N‑异丙基丙烯酰胺和作为功能性单体的丙烯酰氨基苯硼酸与丙烯酰氨基二羧甲基‑L‑赖氨酸水合物构建而成，其中作为骨架的聚N‑异丙基丙烯酰胺为粒径150‑250nm且均匀分布的微凝胶粒子，微凝胶的结构式为P(NIPAM‑co‑AAPBA‑co‑AANTA)，该微凝胶粒子在室温下为球形。本发明的优点是该高分子微凝胶可提高胰岛素负载效率，并实现葡萄糖刺激响应释放胰岛素。

主权项

一种可提高胰岛素负载效率的高分子微凝胶，其特征在于：由作为骨架的聚N‑异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)和作为功能性单体的丙烯酰氨基苯硼酸(AAPBA)与丙烯酰氨基二羧甲基‑L‑赖氨酸水合物(AANTA)构建而成，其中作为骨架的聚N‑异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)为粒径150‑250nm且均匀分布的微凝胶粒子，微凝胶的结构式为P(NIPAM‑co‑AAPBA‑co‑AANTA)，该微凝胶粒子在室温下为球形；所述的丙烯酰氨基二羧甲基‑L‑赖氨酸水合物(AANTA)采用如下方法制备而成：①合成苄氧羰基‑H‑二羧甲基‑L‑赖氨酸(CBZ‑NTA)将苄氧羰基‑H‑赖氨酸(CBZ‑lys)和溴乙酸分别溶于浓度为2N的氢氧化钠溶液中，苄氧羰基‑H‑赖氨酸与氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液的用量比为6g：40mL，溴乙酸与氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液的用量比为5.96g：21.5mL，分别得到CBZ‑lys溶液和溴乙酸溶液，然后在冰水浴条件下将CBZ‑lys溶液缓慢滴入溴乙酸溶液中，在70℃下反应4h，得到混合液，在室温下将浓度为2N的盐酸溶液缓慢滴入上述混合液中，苄氧羰基‑H‑赖氨酸、溴乙酸与盐酸溶液的用量比为6g：5.96：20mL，过滤得到CBZ‑NTA的粗产物，将粗产物在真空条件下干燥得到白色固体苄氧羰基‑H‑二羧甲基‑L‑赖氨酸(CBZ‑NTA)；②利用苄氧羰基‑H‑二羧甲基‑L‑赖氨酸(CBZ‑NTA)合成二羧甲基‑L‑赖氨酸(NTA)在冰浴条件下，将CBZ‑NTA和钯炭分别加入到50mL甲醇中，CBZ‑NTA与甲醇的用量比为2g：50mL，钯炭与甲醇的用量比为0.2g：50mL，将上述反应物加入烧瓶中，对烧瓶进行抽真空操作，在烧瓶内气压为1.01kPa的条件下向烧瓶内通入一个大气压的氢气，保持气压稳定条件下在25℃水浴中搅拌反应10小时，过滤得到滤渣，将滤渣用蒸馏水清洗10次后收集滤液并将其真空旋干得到产物二羧甲基‑L‑赖氨酸(NTA)；③利用二羧甲基‑L‑赖氨酸(NTA)来合成丙烯酰二羧甲基‑L‑赖氨酸(AANTA)将NTA溶于浓度为2N的氢氧化钠溶液中得到二羧甲基‑L‑赖氨酸溶液，NTA与氢氧化钠溶液的用量比为1g：5mL，将丙烯酰氯溶于二氯甲烷中得到丙烯酰氯溶液，丙烯酰氯与二氯甲烷的用量比为9.6mL：10mL，在冰水浴条件下在二羧甲基‑L‑赖氨酸溶液中缓慢滴入丙烯酰氯溶液得到混合溶液，混合溶液中NTA与丙烯酰氯的用量比为1g：9.6mL，搅拌反应4h，用浓度为2N的盐酸溶液将混合溶液调至pH为5后旋干，然后分别用30mL的无水甲醇清洗三次，收集清洗液，最后将甲醇旋干得到AANTA产物。