一種光敏性γ-聚穀氨酸接枝共聚物膠束的製備方法
2024-02-03 13:00:15
一種光敏性γ-聚穀氨酸接枝共聚物膠束的製備方法
【專利摘要】本發明提供一種光敏性γ-聚穀氨酸接枝共聚物膠束的製備方法，屬於高分子材料和天然大分子【技術領域】。本發明通過醯胺化反應在γ-聚穀氨酸側鏈上引入香豆素基元，賦予γ-聚穀氨酸一定的雙親性和光敏性，通過溶劑交換法自組裝形成膠束。所得光敏性γ-聚穀氨酸接枝共聚物膠束具有優良的生物相容性和生物降解性，可應用於生物塗層、顆粒乳化劑和生物活性分子負載釋放等，在生物材料領域具有很好的應用前景。
【專利說明】一種光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物膠束的製備方法
[0001]一種光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物膠束的製備方法【技術領域】
[0002]本發明涉及一種光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物膠束的製備方法，在Y-聚穀氨酸側鏈上引入光敏香豆素基元，通過溶劑交換法自組裝得到膠束，屬於功能高分子技術和天然大分子【技術領域】。
技術背景
[0003]Y-聚穀氨酸是一類由Bacillus系微生物合成的具有良好生物相容性和生物可降解性的高聚物，是由L—穀氨酸和/或D-穀氨酸的α-氨基與Y-羧基通過醯胺鍵結合形成的一種生物大分子。Y-聚穀氨酸作為一種生物大分子，具有良好的生物降解性、生物相容性、強保水性、對人體無毒害等。這些特性決定了 Y-聚穀氨酸在農業、食品、醫藥、環保、化妝品工業、菸草、皮革製造工業和植物種子保護等領域的廣泛用途，是一種極具開發價值的天然高分子材料。因此近年來Y-聚穀氨酸及其衍生物的研究引起了國內外的關注。雙親性Y-聚穀氨酸共聚物可通過外界刺激自組裝為膠束，Y-聚穀氨酸共聚物膠束具有良好的生物降解性、生物相容性以及無毒作用等性能可被應用於藥物和蛋白質的負載等生物材料領域。Akashi等在Na2CO3水溶液中以水溶性碳二亞胺為催化劑、L-苯丙氨酸乙酯為修飾基元對Y-聚穀氨酸進行接枝反應，自組裝的納米粒子成功的應用於蛋白質和藥物負載。
[0004]香豆素是鄰羥基桂皮酸的內酯，具有芳香氣味，廣泛分布於高等植物中。香豆素類化合物具有廣泛的生理活性和多方面的臨床用途，生物活性主要表現在抗病毒作用、抗菌作用、抗腫瘤作用、抗氧化作用、抗骨質疏鬆作用、對心血管系統的作用以及光敏作用等。近年來香豆素類化合物被廣泛應用在香料工業、醫藥工業、農藥工業、光響應聚合物膠束、納米凝膠/微凝膠等功能性光響應材料等方面。
[0005]本專利發明了一種光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物膠束的製備方法，將光敏性的香豆素接枝到Y -聚穀氨酸側鏈上，獲得的接枝共聚物在選擇性溶劑二甲亞碸/水體系中自組裝形成膠束，該膠束具有很好的生物相容性、生物降解性和光敏性，可應用於生物塗層、顆粒乳化劑和生物活性分子負載釋放等領域。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供了一種光敏性Y -聚穀氨酸接枝共聚物膠束的製備方法，得到的膠束形貌規整、粒徑分布均一，可吸收一定波長的紫外光，具有光敏性和PH響應性。
[0007]本發明的另一目的還在於得到的光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物膠束具有優良的生物相容性，此膠束可用於生物塗層、顆粒乳化劑和生物活性分子負載釋放等領域。
[0008]它的設計思路是:(I)用7-氨基-4-甲基香豆素對H型Y -聚穀氨酸進行化學修飾，在H型Y-聚穀氨酸側鏈引入疏水性光敏香豆素基元，賦予Y-聚穀氨酸一定的雙親性和光敏性；(2)光敏雙親性Y -聚穀氨酸接枝共聚物在選擇性溶劑二甲亞碸/水中自組裝形成膠束，膠束具有一定的光敏性和pH響應性，擬用於生物塗層、顆粒乳化劑和生物活性分子負載釋放等領域。
[0009]本發明的技術方案為:
[0010]一種光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物的製備方法，其特徵在於製備過程的反應方
程式為:
[0011]
【權利要求】
1.一種光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物膠束的製備方法，其特徵在於步驟為: (1)光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物的製備 將H型Y -聚穀氨酸溶於L 二甲亞碸中，依次加入1-乙基-(3- 二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽、1-羥基苯並三唑和7-氨基-4-甲基香豆素進行醯胺化反應。反應結束，將反應液用無水乙醇沉澱，離心分離出固體，固體用二甲亞碸溶解後轉入透析袋中用去離子水透析除去殘留7-氨基-4-甲基香豆素和溶劑二甲亞碸，冷凍乾燥可得光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物(Y -聚穀氨酸-g_7-氨基-4-甲基香豆素)。 (2)光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物膠束的製備 光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物膠束的製備方法採用溶劑交換法:將Y-聚穀氨酸-g_7-氨基-4-甲基香豆素溶解在二甲亞碸中，逐滴加入到水中，後轉移至透析袋中進行透析除去溶劑二甲亞碸，即可得到光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物(Y-聚穀氨酸-g_7-氨基-4-甲基香豆素)膠束水溶液。
2.根據權利要求1所述的光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物的製備方法，其特徵是步驟I中H型Y-聚穀氨酸結構單元中羧酸根基團與1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽的物質的量之比為6:1~1:6 ;H型Y-聚穀氨酸結構單元中羧酸根基團與1-羥基苯並三唑的物質的量之比為6:1~1:6 ;H型Y-聚穀氨酸結構單元中羧酸根基團與7-氨基-4-甲基香豆素物質的量之比為6:1~1:6。
3.根據權利要求1所述的光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物的製備方法，其特徵步驟是I中採用乙醇為 沉澱劑，反應液體積與乙醇體積比為1:3~1:8。
4.根據權利要求1所述的光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物膠束的製備方法，其特徵是將光敏性光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物溶於二甲亞碸中形成0.1~15.0mg/mL共聚物溶液，逐滴加入水中，後轉移至透析袋中進行透析除去溶劑二甲亞碸得到光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物膠束水溶液。
5.根據權利要求1所述的光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物膠束的製備方法，其特徵是將光敏性Y -聚穀氨酸-g_7-氨基-4-甲基香豆素的二甲亞碸溶液,逐滴加入到0.5~15倍體積的水中，後轉移至透析袋中進行透析，除去溶劑二甲亞碸得到光敏性Y-聚穀氨酸接枝共聚物(Y -聚穀氨酸-g_7-氨基-4-甲基香豆素)膠束水溶液。
【文檔編號】C08G69/10GK103724618SQ201310643581
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月3日 優先權日:2013年12月3日
【發明者】劉曉亞, 張榮莉, 羅靜, 孫家娣, 許升, 張翠歌 申請人:江南大學