一種聚丙烯酸‑聚三亞甲基碳酸酯‑聚乳酸共聚物膠束的製備方法與流程

2023-07-19 14:14:01 3

本發明涉及一種聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸共聚物膠束的製備方法，屬於生物降解高分子材料製備技術領域。

背景技術：

聚丙烯酸是一種具有良好的生物相容性和生物可降解性的生物材料，具有優良的親水性，被廣泛應用於醫藥學方面。聚三亞甲基碳酸酯和聚乳酸是具有優良的生物相容性和生物可降解性的生物材料，都具有良好的疏水性，在醫藥學領域有著廣泛的應用。先將聚三亞甲基碳酸酯鏈段接枝到聚丙烯酸分子鏈上得到聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯接枝共聚物，再將聚乳酸鏈段接枝到聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯接枝共聚物中的聚丙烯酸鏈段上所得到的聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物具有兩親性，在選擇性溶劑中能夠自組裝形成膠束，是一種新型的藥物載體，在醫藥學領域有著廣闊的應用前景。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種操作簡單及效果較好的製備聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸共聚物膠束的方法。其技術方案為：

一種聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸共聚物膠束的製備方法，其特徵在於：共聚物中聚丙烯酸鏈段的分子量為53000～62000，聚三亞甲基碳酸酯鏈段的分子量為2400～2600，聚乳酸鏈段的分子量為2200～2300；其製備方法採用以下步驟：

1）聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯接枝共聚物的製備：在乾燥反應器內加入聚丙烯酸、羥基封端的聚三亞甲基碳酸酯單十二烷基醚、溶劑和縮合劑，惰性氣氛下，於27～35℃攪拌反應2～3天，終止反應，通過過濾、透析、乾燥，得到目標物；

2）聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物的製備：在乾燥反應器內加入聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯接枝共聚物、羥基封端的聚乳酸單十三烷基醚、溶劑和縮合劑，惰性氣氛下，於28～35℃攪拌反應2～3天，終止反應，通過過濾、透析、乾燥，得到目標物；

3）聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物原液的製備：在乾燥反應器內加入聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物和溶劑，於47～52℃攪拌溶解50～60分鐘，得到目標物；

4）聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物膠束的製備：室溫下，將原液加入透析袋中，將其放入盛有選擇性溶劑的500毫升燒杯中，每隔6小時置換一次，置換3～4次，透析袋中溶液顯示藍光，然後將其倒入帶有刻度的容量瓶中，用選擇性溶劑調至刻度，得到目標物。

所述的一種聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸共聚物膠束的製備方法，步驟1）中，聚三亞甲基碳酸酯單十二烷基醚與聚丙烯酸的摩爾比為15～25:1。

所述的一種聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸共聚物膠束的製備方法，步驟1）中，縮合劑採用n,n』-二環己基碳二亞胺、n,n』-二異丙基碳二亞胺或3-乙基-1-（3-二甲氨丙基）碳二亞胺，縮合劑與聚丙烯酸的摩爾比為1.07～1.8:1，溶劑採用二甲基亞碸，反應物溶液濃度為5～15g/100ml。

所述的一種聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸共聚物膠束的製備方法，步驟2）中，聚乳酸單十三烷基醚採用聚（d,l-乳酸）單十三烷基醚，聚乳酸單十三烷基醚與聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯接枝共聚物中聚丙烯酸鏈段的摩爾比為15～25:1。

所述的一種聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸共聚物膠束的製備方法，步驟2）中，縮合劑採用n,n』-二環己基碳二亞胺、n,n』-二異丙基碳二亞胺或3-乙基-1-（3-二甲氨丙基）碳二亞胺，縮合劑與聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯接枝共聚物中聚丙烯酸鏈段的摩爾比為1.07～1.8:1，溶劑採用二甲基亞碸，反應物溶液濃度為5～15g/100ml。

所述的一種聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸共聚物膠束的製備方法，步驟3）中，溶劑採用二甲基亞碸，原液濃度為1～1.5mg/ml。

所述的一種聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸共聚物膠束的製備方法，步驟4）中，透析袋容量為5～10ml，透析袋截留分子量為3500～4000，選擇性溶劑採用蒸餾水，溶液濃度為0.1～0.3mg/ml。

本發明與現有技術相比，其優點為：

1、所述的一種聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸共聚物膠束的製備方法，採用兩步酯化反應和透析法相結合的手段，操作簡單、易於掌握；

2、所述的一種聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸共聚物膠束是一種新型的藥物載體。

具體實施方式

實施例1

1）聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯接枝共聚物的製備

在乾燥反應器內加入14.1克聚丙烯酸（分子量為53000）、11.7克羥基封端的聚三亞甲基碳酸酯單十二烷基醚（分子量為2400），加入258毫升二甲基亞碸，再加入0.072克n,n』-二環己基碳二亞胺，惰性氣氛下，於27℃攪拌反應2天，終止反應，通過過濾、透析、乾燥，得到目標物；

2）聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物的製備

在乾燥反應器內加入10克聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯接枝共聚物、7.7克羥基封端的聚乳酸單十三烷基醚（分子量為2200），加入177毫升二甲基亞碸，再加入0.048克n,n』-二環己基碳二亞胺，惰性氣氛下，於28℃攪拌反應2天，終止反應，通過過濾、透析、乾燥，得到目標物；

3）聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物原液的製備

在乾燥反應器內加入120毫克聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物和100毫升二甲基亞碸，於47℃攪拌溶解50分鐘，得到目標物；

4）聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物膠束的製備

室溫下，將1毫升聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物原液加入5毫升容量的透析袋中（截留分子量為3500），將其放入盛有蒸餾水的500毫升燒杯中，每隔6小時置換一次，置換3次，透析袋中溶液顯示藍光，然後將其倒入帶有刻度的10毫升容量瓶中，用蒸餾水調至刻度，得到目標物。

實施例2

1）聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯接枝共聚物的製備

在乾燥反應器內加入14.2克聚丙烯酸（分子量為55000）、12.1克羥基封端的聚三亞甲基碳酸酯單十二烷基醚（分子量為2500），加入263毫升二甲基亞碸，再加入0.042克n,n』-二異丙基碳二亞胺，惰性氣氛下，於30℃攪拌反應3天，終止反應，通過過濾、透析、乾燥，得到目標物；

2）聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物的製備

在乾燥反應器內加入10.2克聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯接枝共聚物、7.6克羥基封端的聚乳酸單十三烷基醚（分子量為2200），加入178毫升二甲基亞碸，再加入0.028克n,n』-二異丙基碳二亞胺，惰性氣氛下，於30℃攪拌反應3天，終止反應，通過過濾、透析、乾燥，得到目標物；

3）聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物原液的製備

在乾燥反應器內加入130毫克聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物和100毫升二甲基亞碸，於50℃攪拌溶解55分鐘，得到目標物；

4）聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物膠束的製備

室溫下，將1毫升聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物原液加入6毫升容量的透析袋中（截留分子量為3700），將其放入盛有蒸餾水的500毫升燒杯中，每隔6小時置換一次，置換4次，透析袋中溶液顯示藍光，然後將其倒入帶有刻度的10毫升容量瓶中，用蒸餾水調至刻度，得到目標物。

實施例3

1）聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯接枝共聚物的製備

在乾燥反應器內加入14.8克聚丙烯酸（分子量為62000）、11.5克羥基封端的聚三亞甲基碳酸酯單十二烷基醚（分子量為2600），加入263毫升二甲基亞碸，再加入0.059克3-乙基-1-（3-二甲氨丙基）碳二亞胺，惰性氣氛下，於35℃攪拌反應2天，終止反應，通過過濾、透析、乾燥，得到目標物；

2）聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物的製備

在乾燥反應器內加入10.1克聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯接枝共聚物、7.6克羥基封端的聚乳酸單十三烷基醚（分子量為2300），加入178毫升二甲基亞碸，再加入0.039克3-乙基-1-（3-二甲氨丙基）碳二亞胺，惰性氣氛下，於35℃攪拌反應2天，終止反應，通過過濾、透析、乾燥，得到目標物；

3）聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物原液的製備

在乾燥反應器內加入140毫克聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物和100毫升二甲基亞碸，於52℃攪拌溶解60分鐘，得到目標物；

4）聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物膠束的製備

室溫下，將1毫升聚丙烯酸-聚三亞甲基碳酸酯-聚乳酸雙接枝共聚物原液加入7毫升容量的透析袋中（截留分子量為4000），將其放入盛有蒸餾水的500毫升燒杯中，每隔6小時置換一次，置換4次，透析袋中溶液顯示藍光，然後將其倒入帶有刻度的10毫升容量瓶中，用蒸餾水調至刻度，得到目標物。