mPEG接枝α-玉米醇溶蛋白聚合物及其製備方法

2023-05-26 22:02:31 1

mPEG接枝α-玉米醇溶蛋白聚合物及其製備方法
【專利摘要】本發明涉及一種mPEG接枝α-玉米醇溶蛋白聚合物及其製備方法，解決現有玉米醇溶蛋白作為藥物和營養素的包裹材料，不利於控制藥物的釋放與粒徑分布均一的技術問題。該聚合物首先由mPEG與丁二酸酐反應製備得到mPEG-COOH；再由mPEG-COOH與α-玉米醇溶蛋白反應製備得到mPEG接枝α-玉米醇溶蛋白聚合物。本發明方法製備得到的mPEG接枝α-玉米醇溶蛋白聚合物溶於水後，能夠形成穩定存在且尺寸均一的微球（粒徑在80-100nm），比混合的玉米醇溶蛋白的粒徑小，可提高疏水類藥物、營養素的可控釋放和生物利用率。
【專利說明】mPEG接枝α-玉米醇溶蛋白聚合物及其製備方法【技術領域】
[0001]本發明涉及一種聚合物,具體涉及一種mPEG接枝α -玉米醇溶蛋白聚合物及其製備方法。
【背景技術】
[0002]玉米醇溶蛋白(zein)存在於玉米胚乳中，是一種天然的混合醇溶蛋白(包含alpha, beta, gamma, delta四種組分)。它具有很好的生物相容性，低吸水性，被廣泛應用於藥物的包裹、運輸等領域。目前人們直接將玉米醇溶蛋白作為藥物和營養素的包衣材料，這種混合的醇溶蛋白在水溶液中形成的微球粒徑分布較大，不利於控制粒徑分布與藥物的可控釋放。此外，這種zein微球的溶解性和穩定性較為有限。
[0003]在混合醇溶蛋白中，α -玉米醇溶蛋白(a-zein)組分約佔60%,它具有豐富自組裝行為，且為組分單一的大分子，非常適合作為藥物、營養素等的包裹運輸材料。a-zein是疏水性的，接枝上親水性物質使其變成兩親性醇溶蛋白，那麼這種兩親性的a -zein就能夠溶於水，用於提高疏水類藥物、營養素的可控釋放和生物利用率。此外，對更好的利用玉米資源及農產品的深加工與轉化也有著十分重要的意義。

【發明內容】

[0004]本發明為解決現有玉米醇溶蛋白作為藥物和營養素的包裹材料，不利於控制藥物的釋放與粒徑分布均一的技術問題，提供了一種mPEG接枝α -玉米醇溶蛋白聚合物及其製備方法。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明的技術方案具體如下:
[0006]一種mPEG接枝α -玉米醇溶蛋白聚合物,該聚合物首先由mPEG與丁二酸酐反應製備得到mPEG-COOH ;再由mPEG-COOH與α -玉米醇溶蛋白反應製備得到mPEG接枝α -玉米醇溶蛋白聚合物；`
[0007]所述mPEG的重均分子量為IKDa~50KDa ；
[0008]所述α -玉米醇溶蛋白的重均分子量為22KDa~26KDa ；
[0009]所述α -玉米醇溶蛋白是由下述方法製備得到的:首先將玉米醇溶蛋白溶於N-甲基吡咯烷酮或二甲基亞碸；再在二氯甲烷或乙醚中反覆萃取；最後將萃取後的沉澱物溶於90%以上甲醇或乙醇溶液，離心取上清液，並用水稀釋至濃度80%以下，過濾後的固體用正己烷或石油醚洗滌，真空乾燥後得到；
[0010]所述聚合物的重均分子量為23KDa~76KDa，其具體結構如下式所示:
[0011]
【權利要求】
1.一種mPEG接枝α -玉米醇溶蛋白聚合物，其特徵在於，該聚合物首先由mPEG與丁二酸酐反應製備得到mPEG-COOH ;再由mPEG_C00H與α -玉米醇溶蛋白反應製備得到mPEG接枝α-玉米醇溶蛋白聚合物； 所述mPEG的重均分子量為IKDa~50KDa ； 所述α -玉米醇溶蛋白的重均分子量為22KDa~26KDa ； 所述α-玉米醇溶蛋白是由下述方法製備得到的:首先將玉米醇溶蛋白溶於N-甲基吡咯烷酮或二甲基亞碸；再在二氯甲烷或乙醚中反覆萃取；最後將萃取後的沉澱物溶於90%以上甲醇或乙醇溶液，離心取上清液，並用水稀釋至濃度80%以下，過濾後的固體用正己烷或石油醚洗滌，真空乾燥後得到； 所述聚合物的重均分子量為23KDa~76KDa，其具體結構如下式所示:
2.權利要求1所述的mPEG接枝α-玉米醇溶蛋白聚合物的製備方法，其特徵在於，該製備方法包括以下步驟: (1)將mPEG溶於二氯甲烷中，加入過量的丁二酸酐，45~65°C水浴，攪拌3~7h，在乙醚和二氯甲烷中反覆沉澱，真空過夜，將得到白色粉末溶於水後，透析並凍幹後得到mPEG-COOH ； (2)將mPEG-COOH溶於N-甲基吡咯烷酮中，加入1_乙基_(3-二甲基氨基丙基)碳醯二亞胺鹽酸鹽(EDC.HCl)和N-羥基琥珀醯亞胺(NHS)，mPEG-COOH、EDC.HCl和NHS的摩爾比1:1.2:1.2，攪拌3~6h，將上述混合液緩慢滴加至a -zein的二甲基亞碸溶液中，mPEG-COOH與a-zein的摩爾比為5:1，室溫攪拌24~28h，反應完畢後，在乙醚和N-甲基吡咯烷酮中反覆沉澱，乾燥，將得到的產物溶於水，透析並凍幹後得到白色mPEG接枝α -玉米醇溶蛋白聚合物。
3.根據權利要求2所述的mPEG接枝α_玉米醇溶蛋白聚合物的製備方法，其特徵在於，步驟(1)中所述的攪拌速度為300~700rpm，攪拌時間為5h。
4.根據權利要求2所述的mPEG接枝α_玉米醇溶蛋白聚合物的製備方法，其特徵在於，步驟(1)中所述的反覆沉澱的次數為2~6次。
5.根據權利要求2所述的mPEG接枝α_玉米醇溶蛋白聚合物的製備方法，其特徵在於，步驟(1)中所述的透析時間為兩天。
6.根據權利要求2所述的mPEG接枝α_玉米醇溶蛋白聚合物的製備方法，其特徵在於，步驟(2)中所述的反覆沉澱的次數為2~6次。
7.根據權利要求2所述的mPEG接枝α_玉米醇溶蛋白聚合物的製備方法，其特徵在於，步 驟(2)中所述的透析時間為I~4天。
【文檔編號】C08G81/00GK103739852SQ201310751297
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月30日 優先權日:2013年12月30日
【發明者】宋鎔光, 石彤非, 李帆 申請人:中國科學院長春應用化學研究所