[发明专利]一种温度、UV和还原剂三重响应的超分子纳米聚集体的制备方法

摘要

本发明涉及一种温度、UV和还原剂三重响应的超分子纳米聚集体的制备方法，以β‑环糊精修饰的温敏性共聚物（β‑CD‑P(MEO2MA‑co‑OEGMA)）为主体分子，以端基为偶氮苯的两亲性嵌段聚合物（Azo‑PCL‑SS‑PEG）为客体分子，通过主‑客体静电相互作用构筑超分子组装体。用β‑环糊精的磺化和溴化产物引发ATRP反应得到主体分子；以扩链的对羟基偶氮苯开环己内酯，再通过两步酯化反应得到客体分子。分别将主客体分子溶于水中，均匀混合后得到超分子自组装胶束溶液。通过对体系施加外界刺激，胶束的形态、大小可以发生可逆且可控转变。本发明制得的超分子聚集体在药物负载与可控释放、生物智能开关、纳米智能反应器等领域有广阔的应用前景。

主权项

一种温度、UV和还原剂三重响应的超分子纳米聚集体的制备方法，其特征在于：构筑单元以β‑环糊精修饰的温敏性共聚物β‑CD‑P(MEO2MA‑co‑OEGMA)为主体分子，以端基为偶氮苯的两亲性嵌段聚合物Azo‑PCL‑SS‑PEG为客体分子，通过主体分子‑客体分子静电相互作用构筑超分子纳米聚集体，其具体步骤如下：（1）主体分子β‑CD‑P(MEO2MA‑co‑OEGMA)的制备用过量的对甲苯磺酰氯在溶剂A中对β‑环糊精改性，通过与过量的叠氮化钠反应，得到β‑CD‑N3，再通过与过量溴代异丁酸丙炔酯的点击化学得到端基为溴的β‑CD‑Br，最后在溶剂B中，按β‑CD‑Br上溴原子摩尔数的10~150倍的量加入2‑甲基‑2‑丙烯酸‑2‑(2‑甲氧基乙氧基)乙酯MEO2MA、寡聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯OEGMA单体，其中：MEO2MA与OEGMA的摩尔比为10:1~10:2，加入催化剂C，体系在氩气或氮气保护下反应，反应温度为65oC，反应时间为24小时，经沉淀剂D沉淀、烘干，得到具有温度响应性的主体分子β‑CD‑P(MEO2MA‑co‑OEGMA)；（2）客体分子Azo‑PCL‑SS‑PEG的制备首先用6‑氯‑1‑己醇扩链的对羟基偶氮苯和己内酯按1:20~1:60的投料比，在辛酸亚锡作催化剂，120oC反应温度下进行开环聚合，得到Azo‑PCL‑OH，再在溶剂B中，加入过量1~3倍的3,3’‑硫代二丙酸，在催化剂E作用下进行酯化反应，反应温度为45oC，反应时间为24小时，过滤，在沉淀剂D中沉淀、干燥，得到Azo‑PCL‑SS‑OH，最后在溶剂B中，加入相同摩尔数的分子量为5000的聚乙二醇单甲醚，在催化剂E作用下进行酯化反应，反应温度为45oC，反应时间为24小时，过滤、透析，最后用冻干机除去水分至恒重，得到具有氧化还原响应性的客体分子Azo‑PCL‑SS‑PEG；（3）β‑CD‑P(MEO2MA‑co‑OEGMA)与Azo‑PCL‑SS‑PEG超分子聚集体的制备分别称取β‑CD‑P(MEO2MA‑co‑OEGMA)和Azo‑PCL‑SS‑PEG质量为94mg和22.2mg，溶解于10mL溶剂B中，超声30分钟，再用微量注射器将5mL的去离子加入上述溶液，持续时间为5小时，溶液置于去离子水中透析，定容体积为30mL；其中：所述溶剂A为500mL的浓度为0.4mol/L的氢氧化钠溶液；所述溶剂B为四氢呋喃、N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺或苯甲醚中的一种或几种；所述催化剂C为溴化亚铜/联吡啶、氯化亚铜/联吡啶、溴化亚铜/五甲基二乙烯基三胺、氯化亚铜/五甲基二乙烯基三胺、溴化亚铜/三（2‑甲氨基乙基）胺、氯化亚铜/三（2‑甲氨基乙基）胺、溴化亚铜/六甲基三亚乙基四胺、氯化亚铜/六甲基三亚乙基四胺、溴化亚铜/2‑吡啶甲醛缩正丙胺或氯化亚铜/2‑吡啶甲醛缩正丙胺中的一种或几种；所述沉淀剂D为甲醇、乙醇、异丙醇、环己烷、正己烷或乙醚中的一种或几种；所述催化剂E为二环己基碳酰亚胺DCC和4‑二甲氨基吡啶DMAP。