專利名稱：一種全生物降解兩親性聚多糖接枝物及其制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于功能高分子材料領(lǐng)域，特別涉及一種在新型綠色溶劑——離子 液體中合成在生物醫(yī)藥領(lǐng)域具有潛在應(yīng)用價(jià)值的全生物降解兩親性聚多糖接 枝物的方法，以及由該兩親性聚多糖接枝物在溶液中自組裝形成納米藥物載體 材料的應(yīng)用途徑。
背景技術(shù)：
以脂肪族聚酯和天然聚多糖為原材料制備的兩親性聚合物，具有全生物降 解、生物相容性好和形成分子有序體的自組裝特性，性能獨(dú)特，應(yīng)用前景廣闊。 例如，它們對(duì)相容性較差的聚合物共混體系能有效地降低其界面張力、實(shí)現(xiàn)增容改性，使人們能夠設(shè)計(jì)出具有多種優(yōu)良力學(xué)性能的高分子材料；它們也能在 選擇性溶劑中自組裝形成可用于藥物傳輸?shù)募{米核殼結(jié)構(gòu)膠束，由此增強(qiáng)藥物 的穩(wěn)定性、降低毒副作用，并對(duì)藥物進(jìn)行控制釋放；此外，它們還可用作性能 優(yōu)良的高分子表面活性劑、用作制備形態(tài)豐富納米結(jié)構(gòu)材料的模板等。然而這 類兩親性接枝物通常難以合成，其主要原因在于反應(yīng)原料中的脂肪族聚酯具有 強(qiáng)的疏水性而天然聚多糖具有強(qiáng)的親水性。如何解決兩者在合成體系中的共存 與反應(yīng)問題，是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的研究課題。迄今為止，基于脂肪族聚酯和天 然聚多糖的兩親性接枝物的制備方法主要有兩種途徑一是在合成帶反應(yīng)性端 基脂肪族聚酯鏈段基礎(chǔ)上，將其與天然聚多糖分子鏈上的可反應(yīng)性基團(tuán)進(jìn)行偶 聯(lián)(Macromolecules， 2002, 35: 9861-9867); 二是在溶劑體系中將脂肪族環(huán)內(nèi)酯 單體如己內(nèi)酯、丙交酯等與天然聚多糖直接進(jìn)行開環(huán)接枝聚合(CN 14145629A; Macromolecules, 2000, 33: 6713-6721)。但上述合成方法均離不開 含有機(jī)溶劑互溶體系的選擇，且其種類十分有限，僅限于二甲基亞砜、二甲基 甲酰胺等少數(shù)有機(jī)溶劑，這使得天然聚多糖原材料的選擇受到限制；另外，有 機(jī)溶劑的使用不利于該類兩親性接枝物用作生物醫(yī)用材料。此外，加入有機(jī)互 溶劑雖可在一定程度上解決反應(yīng)體系的溶解問題，但有關(guān)反應(yīng)時(shí)間通常較長、反應(yīng)轉(zhuǎn)化率偏低。近年來，以離子液體作為反應(yīng)介質(zhì)的有機(jī)合成或聚合反應(yīng)，已成為綠色化 學(xué)的研究熱點(diǎn)。利用離子液體極性可調(diào)、粘度低、對(duì)極性或非極性反應(yīng)物溶解 能力較強(qiáng)等特點(diǎn)，可望解決脂肪族聚酯/天然聚多糖兩親性接枝物制備中的難 點(diǎn)問題，同時(shí)使得該類可完全生物降解兩親性接枝物材料的設(shè)計(jì)更具可能性。發(fā)明內(nèi)容為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的首要目的在于提供一種全生 物降解兩親性聚多糖接枝物即含聚己內(nèi)酯鏈段葡聚糖兩親接枝物(Dex-g-PCL)。本發(fā)明利用雙極性離子液體作為溶劑既解決了親水性多糖的溶解問題，也解決了疏水性聚己內(nèi)酯單體的溶解問題，在雙極性離子液體中，辛酸亞錫(Sn(0ct)2)催化下s-己內(nèi)酯單體和葡聚糖開環(huán)接枝聚合反應(yīng)，得到了聚己內(nèi)酯疏水改性葡聚糖兩親接枝物。該兩親接枝物能夠在選擇性溶劑中自組裝 成納米膠束，采用物理包埋方法，可使茚甲新等難溶性藥物增溶進(jìn)入到所形成 的膠束中，形成納米膠束載藥系統(tǒng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)藥物的控制釋放。本發(fā)明的另一目的在于提供上述全生物降解兩親性聚多糖接枝物即含聚己內(nèi)酯鏈段葡聚糖兩親接枝物(Dex-g-PCL接枝物)的制備方法，該制備方法具 有反應(yīng)條件溫和、操作簡便、易于實(shí)施的特點(diǎn)。本發(fā)明的再一 目的在于提供上述兩親接枝物在構(gòu)造納米藥物載體材料(即 載藥膠束)中的應(yīng)用。本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn) 一種全生物降解兩親性聚多糖接枝物即含聚己內(nèi)酯鏈段葡聚糖兩親接枝物(Dex-g-PCL接枝物)的制備方法，包括如下步驟(1) l-甲基-3-丁基咪唑溴鹽([BMIM]Br)離子液體的合成在攪拌下，在N-甲基咪唑中滴加溴代正丁烷，所述溴代正丁烷與N-甲基咪唑的摩爾比為1.5:1 1: 1;滴加完畢后，攪拌l 3h;然后油浴加熱，控制溫度為55 65°C ，反應(yīng)20 24h;反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，然后于85 95。C下，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)2 4h;然后在60 8(TC的真空干燥12 24h，得到1-甲基-3-丁基咪唑溴鹽 ([BMIM]Br)離子液體。(2) 含聚己內(nèi)酯鏈段葡聚糖兩親接枝物(Dex-g-PCL)的制備將l.Og左右葡聚糖和0.5 2.0g s-己內(nèi)酯加入到嚴(yán)格除水的聚合管中，用20 40mL的步 驟(1)得到的[BMIM]Br離子液體溶解；然后加入占s-己內(nèi)酯質(zhì)量0.1X 0.3 % (w/w)的減壓蒸餾過的Sn(Oct)2為催化劑，于聚合管中，反復(fù)抽真空/充氬 氣3 5次后，在真空狀態(tài)下進(jìn)行熱熔封管，然后將聚合管置于120 14(TC的 油浴中反應(yīng)8 12h;反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，采用乙醇為沉淀劑，甲苯抽 提，真空干燥12 24h，得到產(chǎn)品全生物降解兩親性聚多糖接枝物即含聚己內(nèi) 酯鏈段葡聚糖兩親接枝物(Dex-g-PCL接枝物)。步驟(1)中，所述溴代正丁烷是預(yù)先使用五氧化二磷干燥并進(jìn)行蒸餾處 理過的溴代正丁垸。步驟(2)中，所述葡聚糖的分子量為2w 4w。所述葡聚糖是先在50 60。C真空烘箱中干燥12 24h的葡聚糖；所述s-己內(nèi)酯是先使用氫化鈣浸泡 12 24h并重新減壓蒸餾過的s-己內(nèi)酯。本發(fā)明制備的Dex-g-PCL接枝物的整個(gè)反應(yīng)方程式可表示為<formula>formula see original document page 6</formula>
所述的全生物降解兩親性聚多糖接枝物即含聚己內(nèi)酯鏈段葡聚糖兩親接枝物是通過上述制備方法制備而成的。步驟(2)制得的的全生物降解兩親性聚多糖接枝物即含聚己內(nèi)酯鏈段葡聚糖兩親接枝物，其在選擇性溶劑中的膠束化途徑如下將50mg的Dex-g-PCL 接枝物溶解在lmL的二甲亞砜中，然后在30 4(TC、攪拌下滴加蒸餾水(二甲 亞砜與蒸餾水的體積比為1:19)，滴加完畢后繼續(xù)攪拌20 24h;將溶液轉(zhuǎn)移 到透析袋中，在蒸餾水中透析20 24h (每隔4 6h換一次蒸餾水)，即得接 枝物的膠束溶液，經(jīng)動(dòng)態(tài)光散射測定結(jié)果表明膠束大小比較均一、穩(wěn)定性好。 本發(fā)明的全生物降解兩親性聚多糖接枝物即含聚己內(nèi)酯鏈段葡聚糖兩親 接枝物構(gòu)造納米藥物載體材料及體外藥物釋放途徑如下稱取lOOmg左右的 茚甲新，加入10 20mL的乙醇中攪拌溶解，得到茚甲新的乙醇溶液；在lOOmg 的本發(fā)明步驟(2)制得的的全生物降解兩親性聚多糖接枝物即含聚己內(nèi)酯鏈 段葡聚糖兩親接枝物中，滴加2 4mL蒸餾水不斷攪拌使兩親接枝物溶脹溶 解，然后滴加上述茚甲新的乙醇溶液，再滴加23 21mL蒸餾水，水滴加完以 后，繼續(xù)攪拌20 24h，最后在攪拌下升溫到40 5(TC使殘余的乙醇揮發(fā)；在 10000 15000rpm下離心10 20min分離，上層清液為負(fù)載藥物的接枝物膠束； 將接枝物膠束冷凍干燥，室溫下真空干燥保存，得到納米藥物載體材料即載藥 膠束。稱取10mg的載藥膠束溶解在10mLPBS緩沖溶液中，裝入透析袋中， 在裝有100mL的PBS溶液的燒杯中透析，在25'C下恒溫水浴振蕩器中震蕩釋 放，每間隔一段時(shí)間精確取出5mL溶液，UV監(jiān)測釋放出的茚甲新的含量， 同時(shí)補(bǔ)加5mL新鮮PBS緩沖溶液(與原來加入的PBS緩沖溶液)，繪制茚甲新 的釋放曲線，分析載藥膠束的體外釋放行為。本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下的優(yōu)點(diǎn)及有益效果 本發(fā)明提供的全生物降解兩親性聚多糖接枝物即含聚己內(nèi)酯鏈段葡聚糖 兩親接枝物的制備方法具有反應(yīng)條件溫和、操作簡便、易于實(shí)施的特點(diǎn)。本發(fā) 明的全生物降解兩親性聚多糖接枝物即含聚己內(nèi)酯鏈段葡聚糖兩親接枝物，不 僅具有在選擇性溶劑中自組裝形成膠束的能力，而且具有可化學(xué)修飾性(羥 基)、良好的生物降解性和生物相容性、分子識(shí)別功能等，全生物降解兩親性 聚多糖接枝物即含聚己內(nèi)酯鏈段葡聚糖兩親接枝物將在生物醫(yī)藥領(lǐng)域具有潛 在應(yīng)用價(jià)值。


圖1是l-甲基-3-丁基咪唑溴鹽離子液體([BMIM]Br)的紅外光譜圖。 圖2是葡聚糖(a)和Dex-g-PCL(b)接枝共聚物的紅外光譜圖。 圖3是Dex-g-PCL接枝物的'HNMR圖譜(in d6-DMSO， 300MHz)。 圖4是Dex-g-PCL接枝物的動(dòng)態(tài)光散射CONTIN圖。 圖5是Dex-g-PCL接枝物膠束(a: Dex-g-PCL,; b: Dex-g-PCL2; c: Dex-g-PCL3)的藥物包埋率和包埋效率。圖6是Dex-g-PCL接枝物載藥膠束的體外釋放曲線。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但發(fā)明的實(shí)施方式 不限于此。實(shí)施例l Dex-g-PCL接枝物的制備(1) l-甲基-3-丁基咪唑溴鹽([BMIM]Br)離子液體的合成稱取16.42g( 0.2 mol) N-甲基咪唑，加入到帶回流冷凝管裝置的250mL三口燒瓶中，電磁攪拌， 逐滴加入34.26g( 0.25 mol )預(yù)先使用五氧化二磷干燥并進(jìn)行蒸餾處理過的溴 代正丁垸，滴加完畢后，攪拌2h。然后采用油浴加熱，控制溫度為6(TC，反 應(yīng)24h。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀于9(TC下，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)2h。 然后在8(TC的真空烘箱中干燥24h，得到l-甲基-3-丁基咪唑溴鹽([BMIM]Br) 離子液體。備用。產(chǎn)率為90%。如圖1紅外光譜圖所示3144 cm"和3087 cnf1 為環(huán)上C-H鍵伸縮振動(dòng)的吸收峰；2967 cm"、 2927 cm"和2867 cm—1是烷基鏈 段上C-H鍵伸縮的特征吸收峰;1580cm—'、 1471 cm'1和1264 cm—'為環(huán)伸縮振 動(dòng)吸收峰。(2) Dex-g-PCL接枝物的制備稱取1.02g的在6(TC真空烘箱中干燥24h的 葡聚糖(分子量2w)和0.52g使用氫化鈣浸泡24h并重新減壓蒸餾過的s-己內(nèi)酯， 加入到嚴(yán)格除水的聚合管中，量取20mL的[BMIM]Br離子液體于8(TC溶解。然 后加入0.3^s-己內(nèi)酯質(zhì)量的剛減壓蒸餾過的Sn(Oct)2為催化劑，于聚合管中， 反復(fù)抽真空/充氬氣3次后，在真空狀態(tài)下進(jìn)行熱熔封管，然后將聚合管置于 12(TC的油浴中反應(yīng)8h。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，采用乙醇為沉淀劑，甲苯抽提，真空干燥24h，得到產(chǎn)品全生物降解兩親性聚多糖接枝物即含聚己內(nèi)酯鏈段葡聚糖兩親接枝物，命名為Dex-g-PCL"接枝率為32%。如圖2紅外光譜 圖所示，葡聚糖(a)在3403cm"和1016cm"處有-OH的伸縮振動(dòng)峰，在2927 cm'1 處有-CH的伸縮振動(dòng)峰，1253 cm"處有吡喃糖環(huán)上-CH變角振動(dòng)峰，在1090 cm"、 1020 cm"處有苷鍵的C-O-C的伸縮振動(dòng)峰，在853 cm"、 767 cm"、 571 cm—1 處有葡聚糖的-CH2-搖擺振動(dòng)峰。而Dex-g-PCL接枝物(b)除了出現(xiàn)葡聚糖的 特征吸收峰外，在1738cm"處有明顯的聚己內(nèi)酯鏈段上羰基吸收峰。如圖 3'HNMR譜圖所示:5二3.94(d), 2.23(a), 1.48(b), 1.23(c) ppm，分別歸屬于聚己 內(nèi)酯鏈段的亞甲基峰。圖4是Dex-g-PCL接枝物的動(dòng)態(tài)光散射CONTIN圖。實(shí)施例2 Dex-g-PCL接枝物的制備 (1 ) l-甲基-3-丁基咪唑溴鹽([BMIM]Br)離子液體的合成稱取16.42g( 0.2 mol)N-甲基咪唑，加入到帶回流冷凝管裝置的250mL三口燒瓶中，電磁攪拌， 逐滴加入27.4g( 0.2 mol )預(yù)先使用五氧化二磷干燥并進(jìn)行蒸餾處理過的溴代 正丁垸，滴加完畢后，攪拌3h。然后采用油浴加熱，控制溫度為55。C，反應(yīng) 22h。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀于85'C下，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)4h。然 后在6(TC的真空烘箱中干燥20h，得到l-甲基-3-丁基咪唑溴鹽([BMIM]Br)離 子液體。備用。產(chǎn)率為86%。如圖l紅外光譜圖所示3144cm"和3087 cm'1 為環(huán)上C-H鍵伸縮振動(dòng)的吸收峰；2967 cm'1、 2927 cm"和2867 cm'1是垸基鏈 段上C-H鍵伸縮的特征吸收峰；1580 cm人1471 cm"和1264 cm"為環(huán)伸縮振 動(dòng)吸收峰。(2) Dex-g-PCL接枝物的制備稱取1.01g的在55。C真空烘箱中干燥12h的 葡聚糖(分子量4w)和1.49g使用氫化鈣浸泡1211并重新減壓蒸餾過的￡-己內(nèi)酯， 加入到嚴(yán)格除水的聚合管中，量取30mL的[BMIM]Br離子液體于8(TC溶解。然 后加入0.1^s-己內(nèi)酯質(zhì)量的剛減壓蒸餾過的Sn(Oct)2為催化劑，于聚合管中， 反復(fù)抽真空/充氬氣5次后，在真空狀態(tài)下進(jìn)行熱熔封管，然后將聚合管置于 13(TC的油浴中反應(yīng)10h。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，采用乙醇為沉淀劑，甲苯 抽提，真空干燥12h，得到產(chǎn)品全生物降解兩親性聚多糖接枝物即含聚己內(nèi)酯 鏈段葡聚糖兩親接枝物，命名為Dex-g-PCL2，接枝率為105.9%。如圖2紅外光 譜圖所示，葡聚糖(a)在3403cm"和1016cm"處有-OH的伸縮振動(dòng)峰，在2927cm"處有-CH的伸縮振動(dòng)峰，1253 cm"處有吡喃糖環(huán)上-CH變角振動(dòng)峰，在1090 cm"、 1020 cm"處有苷鍵的C-O-C的伸縮振動(dòng)峰，在853 cm'1、 767 cm"、 571 cm'1 處有葡聚糖的-CH2-搖擺振動(dòng)峰。而Dex-g-PCL接枝物(b)除了出現(xiàn)葡聚糖的 特征吸收峰外，在1738cm"處有明顯的聚己內(nèi)酯鏈段上羰基吸收峰。如圖 3'HNMR譜圖所示:5=3.94(d), 2.23(a), 1.48(b), 1.23(c) ppm，分別歸屬于聚己 內(nèi)酯鏈段的亞甲基峰。實(shí)施例3 Dex-g-PCL接枝物的制備(1) l-甲基-3-丁基咪唑溴鹽([BMIM]Br)離子液體的合成稱取16.42g( 0.2 mol)N-甲基咪唑，加入到帶回流冷凝管裝置的250mL三口燒瓶中，電磁攪拌， 逐滴加入41.11g( 0.3 mol )預(yù)先使用五氧化二磷干燥并進(jìn)行蒸餾處理過的溴代 正丁烷，滴加完畢后，攪拌lh。然后采用油浴加熱，控制溫度為65t:，反應(yīng) 20h。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀于95。C下，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)3h。然 后在70'C的真空烘箱中干燥12h，得到l-甲基-3-丁基咪唑溴鹽([BMIM]Br)離 子液體。備用。產(chǎn)率為93%。如圖l紅外光譜圖所示3144 cm"和3087cm" 為環(huán)上C-H鍵伸縮振動(dòng)的吸收峰；2967 cm"、 2927 cm"和2867 cm"是烷基鏈 段上C-H鍵伸縮的特征吸收峰；1580 cm—'、 1471 cm"和1264 cm"為環(huán)伸縮振 動(dòng)吸收峰。(2) Dex-g-PCL接枝物的制備稱取1.01g的在50。C真空烘箱中干燥20h的 葡聚糖(分子量3w)和2.00g使用氫化鈣浸泡20h并重新減壓蒸餾過的s-己內(nèi)酯， 加入到嚴(yán)格除水的聚合管中，量取40mL的[BMIM]Br離子液體于8(TC溶解。然 后加入0.2^s-己內(nèi)酯質(zhì)量的剛減壓蒸餾過的Sn(Oct)2為催化劑，于聚合管中， 反復(fù)抽真空/充氬氣4次后，在真空狀態(tài)下進(jìn)行熱熔封管，然后將聚合管置于 14(TC的油浴中反應(yīng)12h。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，采用乙醇為沉淀劑，甲苯 抽提，真空干燥20h，得到產(chǎn)品全生物降解兩親性聚多糖接枝物即含聚己內(nèi)酯 鏈段葡聚糖兩親接枝物，命名為Dex-g-PCL2，接枝率為132.6%。如圖2紅外光 譜圖所示，葡聚糖(a)在3403cm"和1016cm"處有-OH的伸縮振動(dòng)峰，在2927 cm—'處有-CH的伸縮振動(dòng)峰，1253 cm"處有吡喃糖環(huán)上-CH變角振動(dòng)峰，在1090 cm—'、 1020 cm"處有苷鍵的C-OC的伸縮振動(dòng)峰，在853 cm—1、 767 cm"、 571 cm—1 處有葡聚糖的-CH2-搖擺振動(dòng)峰。而Dex-g-PCL接枝物(b)除了出現(xiàn)葡聚糖的特征吸收峰外，在1738cm"處有明顯的聚己內(nèi)酯鏈段上羰基吸收峰。如圖 3'HNMR譜圖所示S二3.94(d),2.23(a)， 1.48(b), 1.23(c) ppm，分別歸屬于聚己內(nèi)酯鏈段的亞甲基峰。實(shí)施例4 Dex-g-PCL接枝物在選擇性溶劑中的膠束化將50mg Dex-g-PCL,接枝聚合物溶解在lmL二甲亞砜中，然后在4(TC攪拌 下緩慢逐滴滴加19mL蒸餾水(二甲亞砜與蒸餾水的體積比為l:19)，滴加完畢后 繼續(xù)攪拌24h。將溶液轉(zhuǎn)移到透析袋(截留分子量為3500)中，在蒸餾水中透 析24h (每隔6h換一次蒸餾水)，即得接枝物的膠束溶液。如圖3動(dòng)態(tài)光散射圖 所示，膠束的有效粒徑為151.5nm、多分散系數(shù)為0.399。實(shí)施例5 Dex-g-PCL接枝物在選擇性溶劑中的膠束化將50mg Dex-g-PCL2接枝聚合物溶解在lmL二甲亞砜中，然后在35匸攪拌 下緩慢逐滴滴加19mL蒸餾水(二甲亞砜與蒸餾水的體積比為l:19)，滴加完畢后 繼續(xù)攪拌20h。將溶液轉(zhuǎn)移到透析袋(截留分子量為3500)中，在蒸餾水中透 析20h (每隔5h換一次蒸餾水)，即得接枝物的膠束溶液。如圖3動(dòng)態(tài)光散射圖 所示，膠束的有效粒徑為327.4nm、多分散系數(shù)為0.015。實(shí)施例6 Dex-g-PCL接枝物在選擇性溶劑中的膠束化將50mg Dex-g-PCL3接枝聚合物溶解在lmL二甲亞砜中，然后在30。C、攪 拌下緩慢逐滴滴加19mL蒸餾水(二甲亞砜與蒸餾水的體積比為l:19)，滴加完畢 后繼續(xù)攪拌22h。將溶液轉(zhuǎn)移到透析袋(截留分子量為3500)中，在蒸餾水中 透析22h (每隔4h換一次蒸餾水)，即得接枝物的膠束溶液。如圖3動(dòng)態(tài)光散射 圖所示，膠束的有效粒徑為539.8nm、多分散系數(shù)為0.005。實(shí)施例7 Dex-g-PCL,接枝物納米載藥膠束及體外藥物釋放 準(zhǔn)確稱取99.8mg的茚甲新，加入10mL乙醇于燒杯中攪拌溶解。稱取 100.2mg的Dex-g-PCL,兩親接枝物樣品于燒杯中，滴加2mL蒸餾水不斷攪拌使 接枝物溶脹溶解，然后用滴管慢慢滴加茚甲新的乙醇溶液，再用分液漏斗慢慢 滴加23mL蒸餾水，水滴加完以后，繼續(xù)攪拌24h，最后在攪拌下升溫到5(TC使殘余的乙醇揮發(fā)。在12000rpm下離心15min分離，上層清液為負(fù)載藥物的接 枝物膠束。將膠束冷凍干燥，室溫下真空干燥保存，得到納米藥物載體材料即 載藥膠束，如圖5所示，膠束藥物包埋率為24.3X，包埋效率為24.3X。稱取10mg 的載藥膠束溶解在10mLPBS緩沖溶液中，裝入透析袋(截留量3500)中，在裝有 lOOmL的PBS溶液的燒杯中透析，在25"C下恒溫水浴振蕩器中震蕩釋放，每間 隔一段時(shí)間精確取出5mL溶液，UV監(jiān)測釋放出的茚甲新的含量，同時(shí)補(bǔ)加5mL 新鮮PBS緩沖溶液(與原來加入的PBS緩沖溶液)，繪制茚甲新的釋放曲線，分 析載藥膠束的體外釋放行為。如圖6所示，藥物釋放曲線分為三個(gè)階段1)突 釋階段，在初期的藥物釋放非常迅速，大概維持2h，藥物釋放量占包埋總量的 22%左右，這個(gè)區(qū)間釋放出來的藥物主要是吸附在微球表面的藥物。2)緩慢 釋放階段，在這個(gè)階段大概維持時(shí)間約為6h，藥物釋放量可以占到總量的5% 左右，這個(gè)區(qū)間藥物主要是從膠束內(nèi)部釋放出來，釋放速度緩慢。3)平衡階段， 藥物濃度的變化不大，釋放平緩，基本達(dá)到平衡狀態(tài)。實(shí)施例8 Dex-g-PCL2接枝物納米載藥膠束及體外藥物釋放 準(zhǔn)確稱取100.3mg的茚甲新，加入15mL乙醇于燒杯中攪拌溶解。稱取 100.5mg的Dex-g-PCL2兩親接枝物樣品于燒杯中，滴加3mL蒸餾水不斷攪拌使 接枝物溶脹溶解，然后用滴管慢慢滴加茚甲新的乙醇溶液，再用分液漏斗慢慢 滴加22mL蒸餾水，水滴加完以后，繼續(xù)攪拌20h，最后在攪拌下升溫到4(TC使 殘余的乙醇揮發(fā)。在15000rpm下離心10min分離，上層清液為負(fù)載藥物的接枝 物膠束。將膠束冷凍干燥，室溫下真空干燥保存，得到納米藥物載體材料即載 藥膠束，如圖5所示，膠束藥物包埋率為32.6%，包埋效率為32.7。％。稱取10mg 的載藥膠束溶解在10mLPBS緩沖溶液中，裝入透析袋(截留量3500)中，在裝有 lOOmL的PBS溶液的燒杯中透析，在25'C下恒溫水浴振蕩器中震蕩釋放，每間 隔一段時(shí)間精確取出5mL溶液，UV監(jiān)測釋放出的茚甲新的含量，同時(shí)補(bǔ)加5mL 新鮮PBS緩沖溶液(與原來加入的PBS緩沖溶液)，繪制茚甲新的釋放曲線，分 析載藥膠束的體外釋放行為。如圖6所示，藥物釋放曲線分為三個(gè)階段1)突 釋階段，在初期的藥物釋放非常迅速，大概維持2h，藥物釋放量占包埋總量的 12%左右，這個(gè)區(qū)間釋放出來的藥物主要是吸附在微球表面的藥物。2)緩慢 釋放階段，在這個(gè)階段大概維持時(shí)間約為4h，藥物釋放量可以占到總量的4%左右，這個(gè)區(qū)間藥物主要是從膠束內(nèi)部釋放出來，釋放速度緩慢。3)平衡階段， 藥物濃度的變化不大，釋放平緩，基本達(dá)到平衡狀態(tài)。實(shí)施例9 Dex-g-PCL3接枝物納米載藥膠束及體外藥物釋放 準(zhǔn)確稱取99.7mg的茚甲新，加入20mL乙醇于燒杯中攪拌溶解。稱取 100.4mg的Dex-g-PCL3兩親接枝物樣品于燒杯中，滴加4mL蒸餾水不斷攪拌使接枝物溶脹溶解，然后用滴管慢慢滴加茚甲新的乙醇溶液，再用分液漏斗慢慢 滴加21mL蒸餾水，水滴加完以后，繼續(xù)攪拌22h，最后在攪拌下升溫到45"C使 殘余的乙醇揮發(fā)。在10000rpm下離心20min分離，上層清液為負(fù)載藥物的接枝 物膠束。將膠束冷凍干燥，室溫下真空干燥保存，得到納米藥物載體材料即載 藥膠束，如圖5所示，膠束藥物包埋率為34.8%，包埋效率為35.0%。稱取10mg 的載藥膠束溶解在10mLPBS緩沖溶液中，裝入透析袋(截留量3500)中，在裝有 lOOmL的PBS溶液的燒杯中透析，在25'C恒溫水浴振蕩器中震蕩釋放，每間隔 一段時(shí)間精確取出5mL溶液，UV監(jiān)測釋放出的茚甲新的含量，同時(shí)補(bǔ)加5mL 新鮮PBS緩沖溶液(與原來加入的PBS緩沖溶液)，繪制茚甲新的釋放曲線，分 析載藥膠束的體外釋放行為。如圖6所示，藥物釋放曲線分為三個(gè)階段1)突 釋階段，在初期的藥物釋放非常迅速，大概維持2h，藥物釋放量占包埋總量的 11%左右，這個(gè)區(qū)間釋放出來的藥物主要是吸附在微球表面的藥物。2)緩慢 釋放階段，在這個(gè)階段大概維持時(shí)間約為5h，藥物釋放量可以占到總量的5% 左右，這個(gè)區(qū)間藥物主要是從膠束內(nèi)部釋放出來，釋放速度緩慢。3)平衡階段， 藥物濃度的變化不大，釋放平緩，基本達(dá)到平衡狀態(tài)。上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí) 施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、 替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種全生物降解兩親性聚多糖接枝物的制備方法，其特征在于包括如下步驟(1)1-甲基-3-丁基咪唑溴鹽離子液體的合成在攪拌下，在N-甲基咪唑中滴加溴代正丁烷，所述溴代正丁烷與N-甲基咪唑的摩爾比為1.5∶1～1∶1；滴加完畢后，攪拌1～3h；然后油浴加熱，控制溫度為55～65℃，反應(yīng)20～24h；反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，然后于85～95℃下，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)2～4h；然后在60～80℃的真空干燥12～24h，得到1-甲基-3-丁基咪唑溴鹽離子液體；(2)含聚己內(nèi)酯鏈段葡聚糖兩親接枝物的制備將1.0g葡聚糖和0.5～2.0gε-己內(nèi)酯加入到嚴(yán)格除水的聚合管中，用20～40mL的步驟(1)得到的1-甲基-3-丁基咪唑溴鹽離子液體溶解；然后加入占ε-己內(nèi)酯質(zhì)量0.1％～0.3％的減壓蒸餾過的Sn(Oct)2為催化劑，于聚合管中，反復(fù)抽真空/充氬氣3～5次后，在真空狀態(tài)下進(jìn)行熱熔封管，然后將聚合管置于120～140℃的油浴中反應(yīng)8～12h；反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，采用乙醇為沉淀劑，甲苯抽提，真空干燥12～24h，得到全生物降解兩親性聚多糖接枝物即含聚己內(nèi)酯鏈段葡聚糖兩親接枝物。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全生物降解兩親性聚多糖接枝物的制備方法， 其特征在于步驟(1)中，所述溴代正丁垸是預(yù)先使用五氧化二磷干燥并進(jìn)行 蒸餾處理過的溴代正丁垸。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全生物降解兩親性聚多糖接枝物的制備方法， 其特征在于步驟(2)中，所述葡聚糖的分子量為2w 4w。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全生物降解兩親性聚多糖接枝物的制備方法， 其特征在于步驟(2)中，所述葡聚糖是先在50 6(TC真空烘箱中干燥12 24h的葡聚糖；所述s-己內(nèi)酯是先使用氫化鈣浸泡12 24h并重新減壓蒸餾過的 e-己內(nèi)酯。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全生物降解兩親性聚多糖接枝物的制備方法， 其特征在于所述步驟(2)得到的全生物降解兩親性聚多糖接枝物，其在選擇 性溶劑中的膠束化方法如下將50mg的全生物降解兩親性聚多糖接枝物即含聚 己內(nèi)酯鏈段葡聚糖兩親接枝物溶解在lmL的二甲亞砜中，然后在30 4(TC、攪 拌下滴加蒸餾水，所述二甲亞砜與蒸餾水的體積比為1:19，滴加完畢后繼續(xù)攪 拌20 24h;將溶液轉(zhuǎn)移到透析袋中，在蒸餾水中透析20 24h，即得接枝物的膠束溶液。
6、 一種全生物降解兩親性聚多糖接枝物，是通過權(quán)利要求1所述的制備方 法制備而成的。
7、 權(quán)利要求5所述的全生物降解兩親性聚多糖接枝物在構(gòu)造納米藥物載體 材料中的應(yīng)用。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的全生物降解兩親性聚多糖接枝物在構(gòu)造納米藥物 載體材料中的應(yīng)用，其特征在于所述全生物降解兩親性聚多糖接枝物構(gòu)造納米藥物載體材料的方法如下將100mg的茚甲新加入10 20mL的乙醇中攪拌 溶解，得到茚甲新的乙醇溶液；在100mg的全生物降解兩親性聚多糖接枝物即 含聚己內(nèi)酯鏈段葡聚糖兩親接枝物中，滴加2 4mL蒸餾水不斷攪拌使兩親接枝 物溶脹溶解，然后滴加上述茚甲新的乙醇溶液，再滴加23 21mL蒸餾水，水滴 加完以后，繼續(xù)攪拌20 24h，最后在攪拌下升溫到40 50。C使殘余的乙醇揮 發(fā)；在10000 15000rpm下離心10 20min分離，上層清液為負(fù)載藥物的接枝 物膠束；將接枝物膠束冷凍干燥，室溫下真空干燥保存，得到納米藥物載體材 料即載藥膠束。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種全生物降解兩親性聚多糖接枝物及其制備方法以及該聚多糖接枝物在選擇性溶劑中的膠束化途徑和該納米膠束載藥及體外藥物釋放途徑。首先合成1-甲基-3-丁基咪唑溴鹽離子液體離子液體，然后將上述離子液體中，利用辛酸亞錫為催化劑，催化葡聚糖和己內(nèi)酯的開環(huán)聚合反應(yīng)，得到全生物降解兩親性聚多糖接枝物即含聚己內(nèi)酯鏈段葡聚糖兩親接枝物。最后將接枝物在選擇性溶劑中形成穩(wěn)定的膠束，并可制備負(fù)載茚甲新藥物的膠束。本發(fā)明全生物降解兩親性聚多糖接枝物不僅具有在選擇性溶劑中自組裝形成膠束的能力，和對(duì)疏水藥物負(fù)載能力，而且具有可化學(xué)修飾性、良好的生物降解性和生物相容性等優(yōu)點(diǎn)在生物醫(yī)藥領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)C08G63/08GK101250235SQ200810026279
公開日2008年8月27日 申請(qǐng)日期2008年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月3日
發(fā)明者盧紅偉, 張黎明 申請(qǐng)人:中山大學(xué)