一種葡萄糖及溫度響應(yīng)性胰島素控釋載體的制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種葡萄糖及溫度響應(yīng)性胰島素控釋載體的制備方法。本發(fā)明以1,2-二氨基乙烷為初始原料，通過(guò)二叔丁基二碳酸酯保護(hù)后與丙烯酰氯反應(yīng)制得2-氨基乙基丙烯酰胺，再與4-羧基苯硼酸的反應(yīng)產(chǎn)物4-氯甲?；脚鹚犷l哪酯反應(yīng)制得具有葡萄糖響應(yīng)性的單體N-丙烯酰胺基乙基-4-（四甲基-二氧雜環(huán)戊硼烷基）-苯甲酰胺。通過(guò)三硫代碳酸酯DDMAT引發(fā)其Raft聚合，然后再將所得的聚合物作為大分子鏈轉(zhuǎn)移劑引發(fā)MEO2MA和OEGMA共聚得到嵌段共聚物材料PAEBB-b-P(MEO2MA-co-OEGMA)。本發(fā)明的嵌段共聚物具有葡萄糖及溫度響應(yīng)性，能根據(jù)外部環(huán)境中葡萄糖的濃度，控制所載胰島素的釋放，同時(shí)具有生物降解性、生物相容性、生物活性，在藥物控制釋放載體、生物智能開(kāi)關(guān)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。本發(fā)明所述制備方法簡(jiǎn)單易行，原料可工業(yè)化生產(chǎn)，具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種葡萄糖及溫度響應(yīng)性胰島素控釋載體的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料和生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域，具體涉及一種葡萄糖及溫度響應(yīng)性胰島素控釋載體的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，智能高分子材料憑借其在藥物控制釋放載體、生物傳感器、生物智能開(kāi)關(guān)等領(lǐng)域的潛在應(yīng)用前景而受到了廣泛地關(guān)注。智能高分子是一類(lèi)能對(duì)外界環(huán)境的變化做出響應(yīng)，并產(chǎn)生相應(yīng)的物理結(jié)構(gòu)以及化學(xué)結(jié)構(gòu)變化甚至突變的高分子材料。當(dāng)前研究的較多的智能高分子主要有溫度敏感性、PH敏感性以及光敏感性高分子材料。隨著對(duì)智能高分子材料地深入研究，人們又發(fā)現(xiàn)了很多類(lèi)敏感性的智能高分子，諸如C02敏感性、鹽敏感性以及葡萄糖敏感性高分子。
[0003]糖尿病是一組以高血糖為特征的代謝性疾病(分為I型和II型)。其主要病因是胰島β細(xì)胞受損而引起的胰島素分泌不足。目前為止，對(duì)于糖尿病最有效的治療方法是每天多次皮下注射胰島素來(lái)幫助病人維持血糖在正常水平。盡管如此，這種廣泛應(yīng)用的方法還是不能很好地控制血糖濃度，常常會(huì)引發(fā)低血糖這一急性并發(fā)癥，嚴(yán)重時(shí)甚至昏厥、休克，而且長(zhǎng)期注射也給病人帶來(lái)很大不便，還可能引起過(guò)敏、水腫等副作用。根據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)的統(tǒng)計(jì)資料，2004年全世界有超過(guò)1.5億人受到糖尿病的困擾，而到2030年，此數(shù)字將到達(dá)3.66億。因此，尋求更舒適、更有效的治療方法就顯得很有必要了。根據(jù)生物體內(nèi)部的反饋調(diào)節(jié)，開(kāi)發(fā)一種新的胰島素傳輸路線，將胰島素包裹于某種載體內(nèi)部，然后置于體內(nèi)，此載藥控制釋放系統(tǒng)對(duì)血液中的葡萄糖具有敏感性，能夠響應(yīng)不同血糖濃度調(diào)節(jié)胰島素的釋放量，實(shí)現(xiàn)模擬胰島的智能分泌胰島素的功能，這將很大程度上控制糖尿病人的血糖濃度，減輕痛苦。
[0004]苯硼酸及其衍生物在水溶液中有帶電荷與不帶電荷兩種形式，這兩種形式可以通過(guò)如下的方法實(shí)現(xiàn)可逆變換。在靠近苯硼酸的PKa處，苯硼酸能與帶有多羥基的化合物如葡萄糖形成酯，從而實(shí)現(xiàn)從疏水的苯硼酸轉(zhuǎn)變成親`水的苯硼酸酯。因此可以利用苯硼酸將其對(duì)葡萄糖的識(shí)別功能用于自律式給藥系統(tǒng)或調(diào)節(jié)某些生命活動(dòng)。設(shè)計(jì)具有糖響應(yīng)性的高分子藥物輸送材料更能夠充分利用體內(nèi)環(huán)境變化，方便、安全地在血糖濃度高的患病處選擇性釋放藥物，達(dá)到高效治療糖尿病的目的。
[0005]利用MEO2MA以及OEGMA本身良好的生物相容性、生物降解性，結(jié)合可逆加成_斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合這種先進(jìn)的活性聚合方法，利用具有葡萄糖響應(yīng)性的單體所制備的大分子鏈轉(zhuǎn)移劑，在單體主鏈上引入具有溫度響應(yīng)性的親水鏈段MEO2MA以及0EGMA，可以制備一種兩親性嵌段共聚物，該嵌段共聚物能夠在水溶液中自組裝形成膠束，該膠束在生理?xiàng)l件下對(duì)外界環(huán)境中的葡萄糖具有響應(yīng)性，當(dāng)葡萄糖濃度升高時(shí)，核層的糖響應(yīng)性鏈段會(huì)與葡萄糖結(jié)合導(dǎo)致膠束破裂，從而使內(nèi)部所包裹的藥物釋放出來(lái)，溫度升高時(shí)也可以加速膠束內(nèi)部藥物的釋放。這在生物醫(yī)學(xué)、納米藥物載體等領(lǐng)域尤其是糖尿病的治療中將具有廣泛的應(yīng)用前景。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種葡萄糖及溫度響應(yīng)性胰島素控釋載體的制備方法。
[0007]本發(fā)明的目的是將具有溫度響應(yīng)性的單體MEO2MA以及OEGMA引入到具有葡萄糖響應(yīng)性的聚合物中，使所獲得的嵌段共聚物同時(shí)具有良好的生物相容性、生物降解性、生物活性、葡萄糖響應(yīng)性和溫度響應(yīng)性，并將此嵌段共聚物溶于水中得到具有葡萄糖和溫度響應(yīng)性的穩(wěn)定納米膠束。本發(fā)明用商品化的單體MEO2MA以及0EGMA，以及通過(guò)商品化的乙二胺、4-羧基苯硼酸、頻哪醇等原料制備具有葡萄糖響應(yīng)性的單體，采用可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合方法，制備一系列單體比例不同的葡萄糖響應(yīng)性以及溫度響應(yīng)性嵌段聚共聚物。
[0008]本發(fā)明提出的一種葡萄糖及溫度響應(yīng)性胰島素控釋載體的制備方法，具體步驟如下:
(1)將乙二胺溶于一定量的溶劑A中，在攪拌的條件下緩慢加入二叔丁基二碳酸酯的溶劑A的溶液，滴加時(shí)間為5-7h，然后在室溫下反應(yīng)48-60h，最后經(jīng)過(guò)濾、減壓蒸餾、沉淀、過(guò)濾、萃取及干燥等操作得到產(chǎn)物II (N-(2-氨基乙基)甲酸叔丁酯)；
(2)將步驟(1)中的產(chǎn)物IIN-(2-氨基乙基)甲酸叔丁酯溶于溶劑B中，冷卻至O °C后加入無(wú)水Na2CO3，攪拌一段時(shí)間后，于0°C下向其中加入逐滴加入丙烯酰氯的溶劑B的溶液，滴加時(shí)間為3-5h，然后繼續(xù)在室溫下反應(yīng)16-20h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)萃取、干燥、減壓蒸餾等操作得到產(chǎn)物III (N-叔丁氧羰基-N1-丙烯酰基二氨基乙烷)；
(3)將步驟(2)中的產(chǎn)物III溶于一定量的溶劑B，攪拌下加入過(guò)量的三氟乙酸(TFA)，然后在室溫下反應(yīng)2-4h，反應(yīng)完后減壓蒸餾得到產(chǎn)物IV (N-(2-氨基乙基)丙烯酰胺的三氟乙酸鹽)； (4)將4-羧基苯硼酸(CPBA)緩慢加入到盛有溶劑B的燒瓶中，再加入過(guò)量的頻哪醇和分子篩，置于室溫下反應(yīng)48-60h，經(jīng)過(guò)濾、減壓蒸餾、洗滌和干燥得到產(chǎn)物V (4-羧基苯硼酸頻哪酯)；
(5)將產(chǎn)物V加入到盛有一定量溶劑B的燒瓶中，燒瓶連接一個(gè)盛有干燥劑C的干燥管，再向其中加入過(guò)量的酰氯D，攪拌下在室溫下反應(yīng)12-20h，減壓蒸餾除去溶劑和過(guò)量的酰氯得到產(chǎn)物VI (4-氯甲?；脚鹚犷l哪酯)；
(6)將步驟(3)中的產(chǎn)物IV溶于干燥過(guò)的溶劑E中，在0°C時(shí)向其中加入一定量的三乙胺，攪拌Ih后逐滴加入步驟(5)中產(chǎn)物VI的溶劑E的溶液，首先在0°C的條件下攪拌2h，然后在室溫下反應(yīng)22h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)減壓蒸餾、酸化、萃取、洗滌、干燥、重結(jié)晶得到糖響應(yīng)性單體VII (N-丙烯酰胺基乙基-4-(四甲基-二氧雜環(huán)戊硼烷基)-苯甲酰胺)；
(7)將步驟(6)中的產(chǎn)物糖響應(yīng)性單體VI1、鏈轉(zhuǎn)移劑F、引發(fā)劑AIBN加入到盛有溶劑G的燒瓶中，冷凍抽真空三次，在N2或Ar的保護(hù)下反應(yīng)24-48h，反應(yīng)溫度為70V。經(jīng)沉淀、抽濾和干燥之后得到RAFT大分子鏈轉(zhuǎn)移劑PAEBB;
(8)將所得到的RAFT大分子鏈轉(zhuǎn)移劑PAEBB溶于溶劑G中，加入單體MEO2MA和0EGMA，單體的具體加入量按所設(shè)計(jì)的分子量及其性能確定，加入引發(fā)劑偶氮二異丁腈，體系在氬氣或氮?dú)獗Ｗo(hù)下反應(yīng)，反應(yīng)溫度為50~100°C，反應(yīng)24~30小時(shí)，并經(jīng)沉淀、真空干燥，即得到目標(biāo)產(chǎn)物 I PAEBB-b-P (ME02MA-co_0EGMA)。
[0009]本發(fā)明中，所述溶劑A為1，4-二氧六環(huán)、二氯甲烷、三氯甲烷或四氫呋喃中的一種或幾種。
[0010]本發(fā)明中，所述溶劑B為二氯甲烷、三氯甲烷、四氫呋喃或N，N-二甲基甲酰胺中的一種或幾種。
[0011]本發(fā)明中，所述干燥劑C為無(wú)水CaCl2、無(wú)水MgSO4或堿石灰中的一種或幾種。
[0012]本發(fā)明中，所述酰氯D為草酰氯、乙酰氯、氯乙酰氯或丙烯酰氯中的一種或幾種。
[0013]本發(fā)明中，所述溶劑E為四氫呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷或N，N-二甲基甲酰胺中的一種或幾種。
[0014]本發(fā)明中，所述鏈轉(zhuǎn)移劑F為三硫代碳酸酯或二硫代碳酸酯。
[0015]本發(fā)明中，所述溶劑G為N，N 二甲基甲酰胺、N，N 二甲基乙酰胺或N，N 二乙基甲酰胺中的一種或幾種。
[0016]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:原料來(lái)源廣泛，所用的單體MEO2MA以及0EGMA，以及乙二胺、4-羧基苯硼酸、頻哪醇、各種溶劑、干燥劑、鏈轉(zhuǎn)移劑等原料均可工業(yè)化生產(chǎn)，合成方法簡(jiǎn)單易行。合成的嵌段共聚物同時(shí)具有葡萄糖響應(yīng)性、溫度響應(yīng)性、生物相容性以及生物可降解性。共聚物在水中可以很容易地組裝為穩(wěn)定納米膠束。聚合物的最低臨界互溶溫度和葡萄糖響應(yīng)性能可以通過(guò)改變聚合物中單體ME02MA、OEGMA以及所合成的糖響應(yīng)性單體的比例進(jìn)行調(diào)節(jié)。所得穩(wěn)定納米膠束同時(shí)具有葡萄糖響應(yīng)性、溫度響應(yīng)性、生物降解性和生物相容性，在藥物控制釋放載體尤其是糖尿病的治療方面、生物智能開(kāi)關(guān)、生物傳感器等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1:實(shí)施例1制備的葡萄糖響應(yīng)性、溫度響應(yīng)性嵌段共聚物的結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實(shí)施方式】
`[0018]以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，而不是限制本發(fā)明的范圍。
[0019]該葡萄糖響應(yīng)性、溫度響應(yīng)性嵌段共聚物的分子結(jié)構(gòu)用核磁共振分析儀(NMR)和傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR)測(cè)定。低臨界溶解溫度(LCST)用帶熱臺(tái)的紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)測(cè)定，LCST定義為透光率降至初始值的50%時(shí)所對(duì)應(yīng)的溫度。組裝所得納米膠束用透射電鏡(TEM)與原子力顯微鏡(AFM)測(cè)定。納米膠束粒徑用動(dòng)態(tài)激光光散射儀(DLS)測(cè)定。
[0020]實(shí)施例1
將28g乙二胺溶于150mL的1，4- 二氧六環(huán)中，預(yù)先將13.2g的二叔丁基二碳酸酯溶于150mL的1,4-二氧六環(huán)中，在攪拌的條件下緩慢加入到乙二胺溶液中，滴加時(shí)間5h，然后在室溫下反應(yīng)48h，經(jīng)沉淀、過(guò)濾、萃取及干燥等操作得到產(chǎn)物II (N-(2-氨基乙基)甲酸叔丁酯);稱(chēng)取8.5g產(chǎn)物II溶于IOOmL的二氯甲烷(DCM)中，冷卻至0°C后加入5.6g的無(wú)水Na2CO3，攪拌一段時(shí)間后，在(TC時(shí)向其中加入逐滴加入丙烯酰氯(6.0g)的DCM溶液80mL，滴加時(shí)間為3h，繼續(xù)在室溫下反應(yīng)16h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)萃取、干燥、減壓蒸餾等操作得到產(chǎn)物III (N-叔丁氧羰基-N1-丙烯酰基二氨基乙烷)；稱(chēng)取2.0g產(chǎn)物III溶于IOmL的DCM，攪拌條件下加入30mL的三氟乙酸(TFA)，然后在室溫下反應(yīng)2h，反應(yīng)完后減壓蒸餾得到產(chǎn)物IVN-(2-氨基乙基)丙烯酰胺的三氟乙酸鹽；稱(chēng)取4.0g的4-羧基苯硼酸(CPBA)緩慢加入到IOOmL的DCM中，再加入3.4g的頻哪醇和13.0g的分子篩4A型，置于室溫下反應(yīng)48h，經(jīng)過(guò)濾、減壓蒸餾、洗滌和干燥得到產(chǎn)物V 4-羧基苯硼酸頻哪酯；稱(chēng)取2.2g產(chǎn)物V加入到盛有35mL的DCM燒瓶中，燒瓶連接一個(gè)盛有堿石灰的干燥管，再向其中加入草酰氯5.6g，攪拌下在室溫下反應(yīng)12h，減壓蒸餾得到產(chǎn)物VI 4-氯甲?；脚鹚犷l哪酯；稱(chēng)取1.824g產(chǎn)物IV溶于干燥過(guò)的15mL四氫呋喃(THF)，(TC時(shí)向其中加入15mL三乙胺，攪拌Ih后逐滴加入產(chǎn)物VI (2.128)的干燥過(guò)的THF溶液15mL，先在0°C的條件下攪拌2h，然后在室溫下反應(yīng)22h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)減壓蒸餾、酸化、萃取、洗滌、干燥、重結(jié)晶得到糖響應(yīng)性單體VII (N-丙烯酰胺基乙基-4-(四甲基-二氧雜環(huán)戊硼烷基)_苯甲酰胺)；
稱(chēng)取Ig的糖響應(yīng)性單體VL用N，N- 二甲基甲酰胺分散溶解后，加入17.Smg十二烷基三硫代碳酸酯、4.0lmg引發(fā)劑偶氮二異丁腈(AIBN)，體系冷凍抽真空三次，在Ar的保護(hù)下反應(yīng)24h，反應(yīng)溫度70°C。經(jīng)沉淀、抽濾和干燥之后得到RAFT大分子鏈轉(zhuǎn)移劑PAEBB ;將所得到的RAFT大分子鏈轉(zhuǎn)移劑PAEBB溶于N，N- 二甲基甲酰胺中，加入單體MEO2MA0.494g和0EGMA0.292g，引發(fā)劑AIBN4.0mg，體系在氬氣保護(hù)下反應(yīng)，反應(yīng)溫度為50°C，反應(yīng)時(shí)間24h，并經(jīng)沉淀、真空干燥，即得到目標(biāo)產(chǎn)物I。
[0021]實(shí)施例2
將25g乙二胺溶于IOOmL的二氯甲烷(DCM)中，預(yù)先將13.0g的二叔丁基二碳酸酯溶于IOOmL的DCM中，緩慢加入到乙二胺溶液中，滴加時(shí)間6h，然后在室溫下反應(yīng)54h，經(jīng)沉淀、過(guò)濾、萃取及干燥等操作得到產(chǎn)物II (N-(2-氨基乙基)甲酸叔丁酯)df9.0g的產(chǎn)物II N-(2-氨基乙基)甲酸叔丁酯溶于SOmL的三氯甲烷，冷卻至0°C后加入5.3g的無(wú)水Na2CO3，攪拌一段時(shí)間后，(TC時(shí)向其中逐滴加入丙烯酰氯(6.0g)的三氯甲烷溶液60mL，滴加時(shí)間4h，繼續(xù)在室溫下反應(yīng)18h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)萃取、干燥、減壓蒸餾等操作得到產(chǎn)物
III(N-叔丁氧羰基-N1-丙烯酰基二氨基乙烷)；稱(chēng)取1.94g的產(chǎn)物III溶于IOmL的DCM，攪拌下加入28mL的三氟乙酸(TFA)，然后在室溫下反應(yīng)3h，反應(yīng)完后減壓蒸餾得到產(chǎn)物
IV(N-(2-氨基乙基)丙烯酰胺的三`氟乙酸鹽)；稱(chēng)取4.0g的4-羧基苯硼酸(CPBA)緩慢加入到IOOmL的DCM中，再加入3.5g頻哪醇和13.5g的分子篩4A型，置于室溫下反應(yīng)54h，經(jīng)過(guò)濾、減壓蒸餾、洗滌和干燥得到產(chǎn)物V (4-羧基苯硼酸頻哪酯)；稱(chēng)取2.3g的產(chǎn)物V加入到盛有35mL的N，N- 二甲基甲酰胺的燒瓶中，燒瓶連接一個(gè)盛有無(wú)水CaCl2的干燥管，向其中加入4.98g草酰氯，攪拌下在室溫下反應(yīng)15h，減壓蒸餾得到產(chǎn)物VI (4-氯甲酰基苯硼酸頻哪酯);將1.596g的產(chǎn)物IV溶于干燥過(guò)的IOmL四氫呋喃中，在0°C加入15mL三乙胺，攪拌1.5h后逐滴加入產(chǎn)物VI (1.862g)的干燥過(guò)的四氫呋喃溶液15mL,先在0°C的條件下攪拌2h，然后在室溫下反應(yīng)22h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)減壓蒸餾、酸化、萃取、洗滌、干燥、重結(jié)晶得到糖響應(yīng)性單體VII (N-丙烯酰胺基乙基-4-(四甲基-二氧雜環(huán)戊硼烷基)-苯甲酰胺)；
稱(chēng)取Ig的糖響應(yīng)性單體VL用N，N- 二甲基乙酰胺分散溶解后，加入17.8mg的十二烷基三硫代碳酸酯、4.0lmg的引發(fā)劑偶氮二異丁腈(AIBN)，體系冷凍抽真空三次，在Ar保護(hù)下反應(yīng)24h，反應(yīng)溫度70°C。經(jīng)沉淀、抽濾和干燥之后得RAFT大分子鏈轉(zhuǎn)移劑PAEBB;將所得到的RAFT大分子鏈轉(zhuǎn)移劑PAEBB溶于N，N- 二甲基乙酰胺中，加入單體MEO2MA0.505g和0EGMA0.2336g，引發(fā)劑AIBN4.0mg,體系在氬氣保護(hù)下反應(yīng)，反應(yīng)溫度為75°C，反應(yīng)時(shí)間26h，并經(jīng)沉淀、真空干燥，即得到目標(biāo)產(chǎn)物I。
[0022]實(shí)施例3將30g乙二胺溶于80mL的三氯甲烷，預(yù)先將14g的二叔丁基二碳酸酯溶于120mL的三氯甲烷，在攪拌的條件下緩慢加入到乙二胺溶液中，滴加時(shí)間7h，然后在室溫下反應(yīng)60h，經(jīng)沉淀、過(guò)濾、萃取及干燥等操作得到產(chǎn)物II (N-(2-氨基乙基)甲酸叔丁酯)；稱(chēng)取9.0g的產(chǎn)物II N-(2-氨基乙基)甲酸叔丁酯溶于SOmL的三氯甲烷，冷卻至0°C后加入6.0g無(wú)水Na2CO3，攪拌一段時(shí)間后，在0°C時(shí)向其中加入逐滴加入丙烯酰氯(6.5g)的三氯甲烷溶液80mL，滴加時(shí)間5h，繼續(xù)在室溫下反應(yīng)20h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)萃取、干燥、減壓蒸餾等操作得到產(chǎn)物III (N-叔丁氧羰基-N1-丙烯酰基二氨基乙烷)；將2.15g的產(chǎn)物III溶于IOmL的二氯甲烷(DCM)，攪拌下加入40mL的三氟乙酸(TFA)，然后在室溫下反應(yīng)4h，反應(yīng)完后減壓蒸餾得到產(chǎn)物IV (N-(2-氨基乙基)丙烯酰胺的三氟乙酸鹽)；稱(chēng)取5.0g的4-羧基苯硼酸(CPBA)緩慢加入到75mL的N，N 二甲基甲酰胺中，再加入4.1g的頻哪醇和13.5g的分子篩4A型，置于室溫下反應(yīng)60h，經(jīng)過(guò)濾、減壓蒸餾、洗滌和干燥得到產(chǎn)物V (4-羧基苯硼酸頻哪酯)；將2.47g的產(chǎn)物V加入到盛有40mL的DCM燒瓶中，燒瓶連接一個(gè)盛有無(wú)水MgSO4的干燥管，再向燒瓶中加入乙酰氯7.85g，攪拌下在室溫下反應(yīng)18h，減壓蒸餾得到產(chǎn)物VI (4-氯甲?；脚鹚犷l哪酯)；將2.166g的產(chǎn)物IV溶于干燥過(guò)的20mL四氫呋喃溶液，在0°C時(shí)向其中加入20mL的三乙胺，攪拌Ih后逐滴加入產(chǎn)物VI (2.527)的干燥過(guò)的四氫呋喃溶液15mL，先在0°C的條件下攪拌2h，然后在室溫下反應(yīng)22h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)減壓蒸餾、酸化、萃取、洗滌、干燥、重結(jié)晶得到糖響應(yīng)性單體VII (N-丙烯酰胺基乙基-4-(四甲基-二氧雜環(huán)戊硼烷基)_苯甲酰胺)；
稱(chēng)取Ig的糖響應(yīng)性單體VL用N，N- 二甲基乙酰胺分散溶解后，加入十二烷基三硫代碳酸酯17.8mg、引發(fā)劑偶氮二異丁腈(AIBN) 4.0lmg,體系冷凍抽真空三次,在Ar的保護(hù)下反應(yīng)24h，反應(yīng)溫度70°C。經(jīng)沉淀、抽濾和干燥之后得到RAFT大分子鏈轉(zhuǎn)移劑PAEBB;將所得到的RAFT大分子鏈轉(zhuǎn)移劑PAEBB溶于N，N- 二甲基乙酰胺中，加入單體MEO2MA0.522g和0EGMA0.146g，引發(fā)劑AIBN4.0mg，體系在氬氣保護(hù)下反應(yīng)，反應(yīng)溫度為80°C，反應(yīng)時(shí)間30h，并經(jīng)沉淀、真空干燥，即得到目標(biāo)產(chǎn)物I。
[0023]實(shí)施例4
將35g乙二胺溶于120mL的1，4- 二氧六環(huán)中，預(yù)先將16g的二叔丁基二碳酸酯溶于120mLl, 4- 二氧六環(huán)，在攪拌的條`件下將其緩慢加入乙二胺溶液中，滴加時(shí)間6h，然后在室溫));將11.23g的產(chǎn)物II N-(2-氨基乙基)甲酸叔丁酯溶于90mL的N，N- 二甲基甲酰胺，冷卻至0°C后加入7.42g的無(wú)水Na2CO3，攪拌一段時(shí)間后，在0°C時(shí)向其中加入逐滴加入丙烯酰氯(7.27g)的隊(duì)^二甲基甲酰胺溶液801^，滴加時(shí)間為311，繼續(xù)在室溫下反應(yīng)2011，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)萃取、干燥、減壓蒸餾等操作得到產(chǎn)物III (N-叔丁氧羰基-N1-丙烯?；被彝?；將4.3g的產(chǎn)物III溶于IOmL的三氯甲烷，攪拌下加入60mL三氟乙酸(TFA)，然后在室溫下反應(yīng)4h，反應(yīng)完后減壓蒸餾得到產(chǎn)物IV (N-(2-氨基乙基)丙烯酰胺的三氟乙酸鹽);將6.0g的4-羧基苯硼酸(CPBA)緩慢加入到IOOmL的四氫呋喃中，再加入5.1g的頻哪醇和20g的分子篩4A型，置于室溫下反應(yīng)55h，經(jīng)過(guò)濾、減壓蒸餾、洗滌和干燥得到產(chǎn)物
V(4-羧基苯硼酸頻哪酯)；將4.4g的產(chǎn)物V加入到盛有35mL的DCM燒瓶中，燒瓶連接一個(gè)盛有堿石灰的干燥管，再向其中加入乙酰氯14.13g，攪拌下在室溫下反應(yīng)20h，減壓蒸餾得到產(chǎn)物VI (4-氯甲?；脚鹚犷l哪酯)；將4.56g的產(chǎn)物IV溶于干燥過(guò)的25mLN，N- 二甲基甲酰胺，在0°C時(shí)向其中加入35mL的三乙胺，攪拌Ih后逐滴加入產(chǎn)物VI (5.32)的干燥過(guò)的N，N- 二甲基甲酰胺25mL，首先在(TC的條件下攪拌2h，然后在室溫下反應(yīng)22h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)減壓蒸餾、酸化、萃取、洗滌、干燥、重結(jié)晶得到糖響應(yīng)性單體VII (N-丙烯酰胺基乙基-4-(四甲基-二氧雜環(huán)戊硼烷基)-苯甲酰胺)；
稱(chēng)取Ig的糖響應(yīng)性單體VL用N，N-二甲基甲酰胺分散溶解后，加入十二烷基三硫代碳酸酯17.8mg、引發(fā)劑偶氮二異丁腈(AIBN) 4.0lmg,體系冷凍抽真空三次,在Ar的保護(hù)下反應(yīng)24h，反應(yīng)溫度為70°C。經(jīng)沉淀、抽濾和干燥之后得到RAFT大分子鏈轉(zhuǎn)移劑PAEBB;將所得到的RAFT大分子鏈轉(zhuǎn)移劑PAEBB溶于N，N- 二甲基甲酰胺中，加入單體MEO2MA0.549g，弓丨發(fā)劑AIBN4.0mg，體系在氬氣保護(hù)下反應(yīng)，反應(yīng)溫度為80°C，反應(yīng)時(shí)間28，并經(jīng)沉淀、真空干燥，即得到目標(biāo)產(chǎn)物I。
[0024]實(shí)施例5
將42g乙二胺溶于125mL的N，N二甲基甲酰胺中，預(yù)先將19.8g的二叔丁基二碳酸酯溶于IOOmL的N，N 二甲基甲酰胺中，在攪拌的條件下緩慢加入乙二胺溶液中，滴加時(shí)間7h，然后在室溫下反應(yīng)60h，經(jīng)沉淀、過(guò)濾、萃取及干燥等操作得到產(chǎn)物II (N-(2-氨基乙基)甲酸叔丁酯)Jfl2.75g的產(chǎn)物II N-(2-氨基乙基)甲酸叔丁酯溶于SOmL的三氯甲烷中，冷卻至0°C后加入8.3g的無(wú)水Na2CO3，攪拌一段時(shí)間后，在0°C下向其中加入逐滴加入丙烯酰氯(9.0g)的三氯甲烷溶液80mL，滴加時(shí)間為5h，繼續(xù)在室溫下反應(yīng)20h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)萃取、干燥、減壓蒸餾等操作得到產(chǎn)物III (N-叔丁氧羰基-N1-丙烯?；被彝?；稱(chēng)取3.0g的產(chǎn)物III溶于IOmL的二氯甲烷，攪拌下加入45mL的三氟乙酸(TFA)，然后在室溫下反應(yīng)3h，反應(yīng)完后減壓蒸餾得到產(chǎn)物IV (N-(2-氨基乙基)丙烯酰胺的三氟乙酸鹽)df6.0g的4-羧基苯硼酸(CPBA)緩慢加入到IOOmL的四氫呋喃中，再加入5.1g的頻哪醇和20g的分子篩4A型，置于室溫下反應(yīng)60h，經(jīng)過(guò)濾、減壓蒸餾、洗滌和干燥得到產(chǎn)物V (4-羧基苯硼酸頻哪酯)；將3.3g的產(chǎn)物V加入到盛有40mL的DCM燒瓶中，燒瓶連接一個(gè)盛有無(wú)水CaClJA干燥管，再向其中加入草酰氯8.4g，攪拌下在室溫下反應(yīng)18h，減壓蒸餾得到產(chǎn)物VI (4-氯甲酰基苯硼酸頻哪酯)；將2.964g的產(chǎn)物IV溶于干燥過(guò)的25mL 二氯甲烷(DCM)中，在0°C時(shí)向其中加入23mL的三乙胺，攪拌Ih后逐滴加入產(chǎn)物VI (5.32)的干燥過(guò)的DCM25mL，先在(TC的條件下攪拌2h，然后在室溫下反應(yīng)`22h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)減壓蒸餾、酸化、萃取、洗滌、干燥、重結(jié)晶得到糖響應(yīng)性單體VII (N-丙烯酰胺基乙基-4-(四甲基-二氧雜環(huán)戊硼烷基)-苯甲酰胺)；
稱(chēng)取2g的糖響應(yīng)性單體VL用N，N-二乙基甲酰胺分散溶解后，加入十二烷基三硫代碳酸酯17.8mg、引發(fā)劑偶氮二異丁腈(AIBN) 4.0lmg,體系冷凍抽真空三次,在Ar的保護(hù)下反應(yīng)24h，反應(yīng)溫度為70°C。經(jīng)沉淀、抽濾和干燥之后得到RAFT大分子鏈轉(zhuǎn)移劑PAEBB;將所得到的RAFT大分子鏈轉(zhuǎn)移劑PAEBB溶于N，N- 二乙基甲酰胺中，加入單體MEO2MA 0.505g,0EGMA0.2336，引發(fā)劑AIBN4.0mg，體系在氬氣保護(hù)下反應(yīng)，反應(yīng)溫度為90°C，反應(yīng)時(shí)間30h，并經(jīng)沉淀、真空干燥，即得到目標(biāo)產(chǎn)物I。
【權(quán)利要求】
1.一種葡萄糖及溫度響應(yīng)性胰島素控釋載體的制備方法，其特征在于所述載體為PAEBB-b-P (ME02MA-co-0EGMA)，具體步驟如下: (1)將乙二胺溶于溶劑A中，在攪拌的條件下緩慢加入二叔丁基二碳酸酯的溶劑A的溶液，滴加時(shí)間為5-7h，然后在室溫下反應(yīng)48-60h，最后經(jīng)過(guò)濾、減壓蒸餾、沉淀、過(guò)濾、萃取及干燥，得到N-(2-氨基乙基)甲酸叔丁酯； (2)將步驟(1)中的N-(2-氨基乙基)甲酸叔丁酯溶于溶劑B中，冷卻至0°C后加入無(wú)水Na2CO3，攪拌一段時(shí)間后，于0°C下向其中逐滴加入丙烯酰氯的溶劑B的溶液，滴加時(shí)間為3_5h，然后繼續(xù)在室溫下反應(yīng)16-20h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)萃取、干燥、減壓蒸餾，得到產(chǎn)物N-叔丁氧羰基-N1-丙烯?；被彝?； (3)將步驟(2)中的N-叔丁氧羰基-N1-丙烯?；被彝槿苡谌軇〣，攪拌下加入過(guò)量的三氟乙酸，然后在室溫下反應(yīng)2-4h，反應(yīng)完后減壓蒸餾；得到(N-(2-氨基乙基)丙烯酰胺的三氟乙酸鹽)； (4)將4-羧基苯硼酸緩慢加入到盛有溶劑B的燒瓶中，再加入過(guò)量的頻哪醇和分子篩，置于室溫下反應(yīng)48-60h，經(jīng)過(guò)濾、減壓蒸餾、洗滌和干燥得到4-羧基苯硼酸頻哪酯； (5)將步驟(4)得到的4-羧基苯硼酸頻哪酯加入到盛有溶劑B的燒瓶中，所述燒瓶連接一個(gè)盛有干燥劑C的干燥管，再向其中加入過(guò)量的酰氯D，攪拌下在室溫下反應(yīng)12-20h，減壓蒸餾除去溶劑和過(guò)量的酰氯，得到4-氯甲?；脚鹚犷l哪酯； (6)將步驟(3)中的N-(2-氨基乙基)丙烯酰胺的三氟乙酸鹽溶于干燥過(guò)的溶劑E中，在0°C時(shí)向其中加入三乙胺，攪拌Ih后逐滴加入步驟(5)中4-氯甲?；脚鹚犷l哪酯的溶劑E的溶液，首先在0°C的條件下攪拌2h，然后在室溫下反應(yīng)22h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)減壓蒸餾、酸化、萃取、洗滌、干燥、重結(jié)晶得到糖響應(yīng)性單體N-丙烯酰胺基乙基-4-(四甲基-二氧雜環(huán)戊硼烷基)_苯甲酰胺； (7)將步驟(6)中的產(chǎn)物糖響應(yīng)性單體N-丙烯酰胺基乙基-4-(四甲基-二氧雜環(huán)戊硼烷基)_苯甲酰胺、鏈轉(zhuǎn)移劑F、引發(fā)劑AIBN加入到盛有溶劑G的燒瓶中，冷凍抽真空三次，在N2或Ar的保護(hù)下反應(yīng)24-48h，反應(yīng)溫度為70°C ;經(jīng)沉淀、抽濾和干燥之后得到RAFT大分子鏈轉(zhuǎn)移劑PAEBB ； (8)將所得到的RAFT大分子鏈轉(zhuǎn)移劑PAEBB溶于溶劑G中，加入單體MEO2MA和0EGMA，單體的具體加入量按所設(shè)計(jì)的分子量及其性能確定，加入引發(fā)劑偶氮二異丁腈，體系在氬氣或氮?dú)獗Ｗo(hù)下反應(yīng)，反應(yīng)溫度為50~100°C，反應(yīng)24~30小時(shí)，并經(jīng)沉淀、真空干燥，即得到目標(biāo)產(chǎn)物 PAEBB-b-P (ME02MA-co-0EGMA)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種葡萄糖及溫度響應(yīng)性胰島素控釋載體的制備方法，其特征是所述溶劑A為1,4- 二氧六環(huán)、二氯甲烷、三氯甲烷或四氫呋喃中的一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種葡萄糖及溫度響應(yīng)性胰島素控釋載體的制備方法，其特征是所述溶劑B為二氯甲烷、三氯甲烷、四氫呋喃或N，N-二甲基甲酰胺中的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種葡萄糖及溫度響應(yīng)性胰島素控釋載體的制備方法，其特征是所述干燥劑C為無(wú)水CaCl2、無(wú)水MgSO4或堿石灰中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種葡萄糖及溫度響應(yīng)性胰島素控釋載體的制備方法，其特征是所述酰氯D為草酰氯、乙酰氯、氯乙酰氯或丙烯酰氯中的一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種葡萄糖及溫度響應(yīng)性胰島素控釋載體的制備方法，其特征是所述溶劑E為四氫呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷或N，N-二甲基甲酰胺中的一種或幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種葡萄糖及溫度響應(yīng)性胰島素控釋載體的制備方法，其特征是所述鏈轉(zhuǎn)移劑F為三硫代碳酸酯或二硫代碳酸酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種葡萄糖及溫度響應(yīng)性胰島素控釋載體的制備方法，其特征是所述溶劑G為N，N 二甲基甲酰胺、N, N 二甲基乙酰胺或N，N 二乙基甲酰胺中的一種或幾 種。
【文檔編號(hào)】C08F2/38GK103865013SQ201410084021
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年3月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月10日
【發(fā)明者】袁偉忠, 沈進(jìn) 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)