CN108976410B - 一种两亲性聚酰胺、薄壁聚合物囊泡及其制备方法 - Google Patents

一种两亲性聚酰胺、薄壁聚合物囊泡及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108976410B
CN108976410B CN201810611959.7A CN201810611959A CN108976410B CN 108976410 B CN108976410 B CN 108976410B CN 201810611959 A CN201810611959 A CN 201810611959A CN 108976410 B CN108976410 B CN 108976410B
Authority
CN
China
Prior art keywords
polyamide
amphiphilic
water
thin
hours
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810611959.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108976410A (zh
Inventor
白永平
王利鹏
李卫东
殷晓芬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuxi Haite New Material Research Institute Co Ltd
Harbin Institute of Technology of Wuxi Research Institute of New Materials
Original Assignee
Wuxi Haite New Material Research Institute Co Ltd
Harbin Institute of Technology of Wuxi Research Institute of New Materials
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuxi Haite New Material Research Institute Co Ltd, Harbin Institute of Technology of Wuxi Research Institute of New Materials filed Critical Wuxi Haite New Material Research Institute Co Ltd
Priority to CN201810611959.7A priority Critical patent/CN108976410B/zh
Publication of CN108976410A publication Critical patent/CN108976410A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108976410B publication Critical patent/CN108976410B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G69/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
    • C08G69/40—Polyamides containing oxygen in the form of ether groups
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/30—Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
    • A61K47/34—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polyesters, polyamino acids, polysiloxanes, polyphosphazines, copolymers of polyalkylene glycol or poloxamers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/10—Dispersions; Emulsions
    • A61K9/127—Liposomes
    • A61K9/1271—Non-conventional liposomes, e.g. PEGylated liposomes, liposomes coated with polymers
    • A61K9/1273—Polymersomes; Liposomes with polymerisable or polymerised bilayer-forming substances

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Polyamides (AREA)

Abstract

本发明公开了一种两亲性聚酰胺、薄壁聚合物囊泡及其制备方法。本发明的两亲性聚酰胺包括下述式I所示结构单元；由本发明的两亲性聚酰胺制得的薄壁聚合物囊泡对身体没有毒害作用，是一种在药物运载和缓释具有很大前景的聚合物材料。
Figure DDA0001695818000000011
其中，R1为C4‑C12的烷基，R2为氢、甲基或乙基，m为4‑45，n为5‑20。

Description

一种两亲性聚酰胺、薄壁聚合物囊泡及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及两亲性聚酰胺、薄壁聚合物 囊泡及其制备方法。
背景技术
两亲性聚合物是指同一高分子中同时具有对两种性质不同的相(如水相 与油相，两种油相，两种不相容的固相等)皆有亲和性的聚合物。两亲性聚 合物因其可以在水中自组装为各种结构的超分子结构，在医用载体、检测污 水处理、环境净化及微量成分的富集，生命行为模拟等方面有着巨大的应用 前景，并且在过去的数十年得到了广泛深入的研究。然而从组装基元的结构 特点出发，我们会发现当前用于自组装研究的两亲性聚合物大部分主要是两 亲性两嵌段共聚物，两亲性三嵌段共聚物，两亲性接枝共聚物和两亲性超支化共聚物，关于两亲性缩聚物的研究几乎为空白。
囊泡是两亲性聚合物可形成的一种重要超分子结构，其非常重要应用是 作为药物的载体。与其它微结构相比，囊泡具有奇特的结构，即存在亲水微 区和疏水微区，这使得囊泡具有同时运载水溶药物和水不溶药物的能力。同 时，囊泡具有双层膜结构，与生物膜有很好的兼容性，是理想的体内药物的 载体。由于分子进出囊泡需要较长的时间，利用这一特性，近年来，人们研 究用囊泡作为缓释剂，以更好地发挥药效。
聚酰胺，俗称尼龙，是一种重要的缩聚物，一般是由二元酸和二元胺缩 聚而成。聚酰胺具有良好的力学性能、和耐热稳定、耐腐蚀、自润滑、部分 阻燃等特点，其用量居于五大工程塑料之首，已被广泛应用于汽车工业、 电子电气及通信、家电及家具、薄膜、机械设备、医疗器械、建材等领域。 聚酰胺无毒对身体无害，因此聚酰胺是一种非常在药物载体和运输方面非常 有应用前景。然而，迄今为止聚酰胺的研究主要集中在本体材料方面，其 溶液行为研究主要限于水溶性聚酰胺的开发和应用方面，鲜有关于聚酰胺溶 液自组装行为的报道。
发明内容
基于上述现有技术的现状，本发明尝试开发一种两亲性聚酰胺、以及由 该两亲性聚酰胺制备的薄壁聚合物囊泡。
本发明的两亲性聚酰胺，其包括下述式I所示结构单元:
Figure BDA0001695817980000021
其中，R1为C4-C12的烷基，R2为氢、甲基或乙基，m为4-45，n为5-20。
本发明还提供一种如上所述的两亲性聚酰胺的制备方法，其包括如下步 骤：
将如下述式II及式III所示化合物溶于去离子水中在40-60℃下搅拌1-3 小时；然后用旋蒸仪将水抽提出去，得到反应中间产物，接着在氮气氛围下， 于200℃、高真空条件下搅拌反应3小时，得到两亲性聚酰胺；
Figure BDA0001695817980000022
Figure BDA0001695817980000031
其中，R1为C4-C12的烷基，R2为氢、甲基或乙基，m为4-45，式II与 式III所示化合物的质量用量比为1：2-20。
本发明还提供一种薄壁聚合物囊泡，其由下述式I所示结构单元的两亲 性聚酰胺自组装而成，所述薄壁囊泡的尺寸为200-350nm，壁厚4-5nm；
Figure BDA0001695817980000032
其中，R1为C4-C12的烷基，R2为氢、甲基或乙基，m为4-45，n为5-20。
本发明还提供一种如上所述的薄壁聚合物囊泡的制备方法，其先将所述 两亲性聚酰胺溶于有机溶剂中，然后放入透析袋中在水中透析，得到聚合物 囊泡溶液，所述两亲性聚酰胺有机溶液的浓度为0.5-10mg/ml。
所述在水中透析为共透析7天，前两天平均每4小时换一次水，后5天 每天换一次水。
其中，所述有机溶剂可以是四氢呋喃或氯仿中的一种。
本发明的由两亲性聚酰胺制得的薄壁聚合物囊泡对身体没有毒害作用， 是一种在药物运载和缓释具有很大前景的聚合物材料。
附图说明
图1是实施例1所制的两亲性聚酰胺的红外图。
图2是实施例1所制的两亲性聚酰胺的核磁氢谱图。
图3是实施例1所制的薄壁聚合物囊泡的透射电镜图。
图4是实施例1所制的薄壁聚合物囊泡AFM照片，其中图(a)是粒 子AFM图，图(b)是粒子的高度图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解 释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。
实施例1
将1.18g丁二酸与2.3g聚醚胺D230溶于50mL去离子水中，40℃下搅 拌1个小时。然后用旋蒸仪在80摄氏度水浴中将水提干，得到中间产物。 将中间产物转移到50mL的圆底烧瓶中，在200℃、-100Kpa及氮气的条件 下反应3个小时，得到双亲性聚酰胺。
取0.05g所制双亲性聚酰胺溶于100mL四氢呋喃中。待聚酰胺完全溶 解后，将溶液转移到透析袋中，在水中透析7天，前两天平均每4小时换一 次水，后5天每天换一次水，最后得到双亲性聚酰胺囊泡。
本实施例1所制的两亲性聚酰胺的红外图如图1所示，核磁氢谱图如图 2所示。本实施例1所制的薄壁聚合物囊泡的透射电镜图如图3所示，囊泡 直径在200-350nm范围内。本实施例1所制的薄壁聚合物囊泡AFM照片如 图4所示，图(a)是粒子AFM图，其中图(b)是粒子的高度图。由图(b) 可以看到，囊泡壁厚为4.55nm。
实施例2
将2.3g1,12-十二烷二酸与20g分子量为2000的α,ω-二胺基聚乙二醇溶 于60mL去离子水中，60℃下搅拌3个小时。然后用旋蒸仪在80摄氏度水 浴中将水提干，得到中间产物。将中间产物转移到50mL的圆底烧瓶中，在 200℃、-100Kpa及氮气的条件下反应3个小时，得到双亲性聚酰胺。
取0.5g所制双亲性聚酰胺溶于50mL氯仿中。待聚酰胺完全溶解后， 将溶液转移到透析袋中，在水中透析7天，前两天平均每4小时换一次水， 后5天每天换一次水，最后得到双亲性聚酰胺囊泡。
实施例3
将1.32g戊二酸与4g聚醚胺D400溶于50mL去离子水中，40℃下搅拌 2个小时。然后用旋蒸仪在80摄氏度水浴中将水提干，得到中间产物。将中 间产物转移到50mL的圆底烧瓶中，在200℃、-100Kpa及氮气的条件下反 应3个小时，得到双亲性聚酰胺。
取0.5g所制双亲性聚酰胺溶于100mL四氢呋喃中。待聚酰胺完全溶解 后，将溶液转移到透析袋中，在水中透析7天，前两天平均每4小时换一次 水，后5天每天换一次水，最后得到双亲性聚酰胺囊泡。
实施例4
将1.32g戊二酸与20g聚醚胺D2000溶于50mL去离子水中，40℃下搅 拌2个小时。然后用旋蒸仪在80摄氏度水浴中将水提干，得到中间产物。 将中间产物转移到50mL的圆底烧瓶中，在200℃、-100Kpa及氮气的条件 下反应3个小时，得到双亲性聚酰胺。
取0.5g所制双亲性聚酰胺溶于200mL四氢呋喃中。待聚酰胺完全溶解 后，将溶液转移到透析袋中，在水中透析7天，前两天平均每4小时换一次 水，后5天每天换一次水，最后得到双亲性聚酰胺囊泡。
实施例5
将2.3g1,12-十二烷二酸与4.6g分子量为2000的α,ω-二胺基聚乙二醇 溶于60mL去离子水中，60℃下搅拌3个小时。然后用旋蒸仪在80摄氏度 水浴中将水提干，得到中间产物。将中间产物转移到50mL的圆底烧瓶中， 在200℃、-100Kpa及氮气的条件下反应3个小时，得到双亲性聚酰胺。
取0.5g所制双亲性聚酰胺溶于50mL氯仿中。待聚酰胺完全溶解后， 将溶液转移到透析袋中，在水中透析7天，前两天平均每4小时换一次水， 后5天每天换一次水，最后得到双亲性聚酰胺囊泡。
实施例6
将2.3g1,12-十二烷二酸与46g分子量为2000的α,ω-二胺基聚乙二醇溶 于60mL去离子水中，60℃下搅拌3个小时。然后用旋蒸仪在80摄氏度水 浴中将水提干，得到中间产物。将中间产物转移到50mL的圆底烧瓶中，在 200℃、-100Kpa及氮气的条件下反应3个小时，得到双亲性聚酰胺。
取0.5g所制双亲性聚酰胺溶于50mL氯仿中。待聚酰胺完全溶解后， 将溶液转移到透析袋中，在水中透析7天，前两天平均每4小时换一次水， 后5天每天换一次水，最后得到双亲性聚酰胺囊泡。
药物负载模拟实验：选用不溶于水的尼罗红分子作为模型药物分子来测 试所制备囊泡的药物载负性能，尼罗红不溶于水，但是可以包附在囊泡中， 对囊泡水溶液而言，如果囊泡的疏水壁包裹了尼罗红分子，从而导致囊泡水 溶液中尼罗红染料荧光强度的存在，根据囊泡水溶液仲尼罗红荧光强度和相 同浓度尼罗红的四氢呋喃溶液中荧光强度对比，即可算出包载率。表一为各 实施例中囊泡对尼罗红的包载率：
表1
Figure BDA0001695817980000071
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限 制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的 技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或 者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作 的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种薄壁聚合物囊泡，其特征在于，由下述式I所示结构单元的两亲性聚酰胺自组装而成，所述薄壁囊泡的尺寸为200-350nm，壁厚4-5nm；
Figure FDA0002802225140000011
其中，R1为C4-C12的烷基，R2为氢、甲基或乙基，m为4-45，n为5-20。
2.根据权利要求1所述的薄壁聚合物囊泡，其特征在于，
所述两亲性聚酰胺的制备方法包括如下步骤：
将如下述式II及式III所示化合物溶于去离子水中在40-60℃下搅拌1-3小时；然后用旋蒸仪将水抽提出去，得到反应中间产物，接着在氮气氛围下，于200℃、高真空条件下搅拌反应3小时，得到两亲性聚酰胺；
Figure FDA0002802225140000012
其中，R1为C4-C12的烷基，R2为氢、甲基或乙基，m为4-45，式II与式III所示化合物的质量用量比为1：2-20。
3.一种如权利要求1或2所述的薄壁聚合物囊泡的制备方法，其特征在于，
先将所述两亲性聚酰胺溶于有机溶剂中，然后放入透析袋中在水中透析，得到聚合物囊泡溶液，所述两亲性聚酰胺有机溶液的浓度为0.5-10mg/ml。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂可以是四氢呋喃或氯仿中的一种。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述在水中透析为共透析7天，前两天平均每4小时换一次水，后5天每天换一次水。
CN201810611959.7A 2018-06-14 2018-06-14 一种两亲性聚酰胺、薄壁聚合物囊泡及其制备方法 Active CN108976410B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810611959.7A CN108976410B (zh) 2018-06-14 2018-06-14 一种两亲性聚酰胺、薄壁聚合物囊泡及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810611959.7A CN108976410B (zh) 2018-06-14 2018-06-14 一种两亲性聚酰胺、薄壁聚合物囊泡及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108976410A CN108976410A (zh) 2018-12-11
CN108976410B true CN108976410B (zh) 2021-03-23

Family

ID=64540402

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810611959.7A Active CN108976410B (zh) 2018-06-14 2018-06-14 一种两亲性聚酰胺、薄壁聚合物囊泡及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108976410B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102746510A (zh) * 2012-07-31 2012-10-24 无锡阿科力化工有限公司 制备聚醚酰胺材料的方法
CN103980502A (zh) * 2014-04-25 2014-08-13 同济大学 一种用作药物载体的聚合物囊泡及其制备方法和应用

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102746510A (zh) * 2012-07-31 2012-10-24 无锡阿科力化工有限公司 制备聚醚酰胺材料的方法
CN103980502A (zh) * 2014-04-25 2014-08-13 同济大学 一种用作药物载体的聚合物囊泡及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
共缩聚聚酰胺的设计合成及其自组装与响应特性研究;黄磊;《中国优秀硕博士论文库》;20170301;第24-25页 *
黄磊.共缩聚聚酰胺的设计合成及其自组装与响应特性研究.《中国优秀硕博士论文库》.2017, *

Also Published As

Publication number Publication date
CN108976410A (zh) 2018-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Du et al. Cage-like silsesquioxanes-based hybrid materials
Nam et al. New micelle-like polymer aggregates made from PEI–PLGA diblock copolymers: micellar characteristics and cellular uptake
TW200925244A (en) Water-soluble fluorescent material with balanced hydrophilicity and hydrophobicity
CN101343421B (zh) pH调控释放的动态聚合物封装体系的制备方法
CN103483592B (zh) 环糊精接枝聚赖氨酸聚合物及其制备方法
US8907047B2 (en) Water-soluble polymer and water-soluble nanoparticle composite
JP2006500437A5 (zh)
US10865290B2 (en) Compositions and methods relating to living supramolecular polymerization and polymers
EP1894973A1 (en) Process for producing pvp-fullerene complex and aqueous solution thereof
CN101343540A (zh) 利用超支化聚合物超分子纳米反应器制备量子点的方法
Tang et al. Electrolyte and pH-sensitive amphiphilic alginate: synthesis, self-assembly and controlled release of acetamiprid
CN101284885A (zh) 一种两亲性环糊精聚合物及制备方法和用途
CN108976410B (zh) 一种两亲性聚酰胺、薄壁聚合物囊泡及其制备方法
Huang et al. Fabrication of amphiphilic fluorescent polylysine nanoparticles by atom transfer radical polymerization (ATRP) and their application in cell imaging
CN111808281B (zh) 一种一步合成聚吡唑囊泡的方法
CN111297829A (zh) 一种改性葡聚糖包覆的核壳型复合纳米颗粒及其制备方法
Jiao et al. Self-assembly of all-conjugated block copolymer nanoparticles with tailoring size and fluorescence for live cell imaging
Xu et al. Bowl-and porous sphere-shaped supramolecular assemblies and their application as templates for confined assembly of gold nanoparticles
CN103087277B (zh) Poss/聚乳酸与聚n-异丙基丙烯酰胺星型嵌段共聚物的制备
CN113476614A (zh) 一种均聚电解质复合囊泡及其制备方法以及抗菌囊泡、包载疏水性物质的囊泡和抗黏附囊泡
CN115141375A (zh) 一种可降解酸敏感两亲性接枝共聚物及其制备方法
CN103333345B (zh) 树状高分子-稀土配合物/碳纳米管复合材料及其合成方法
CN111253505A (zh) 具有细胞靶向性的水溶性环糊精药物载体及其制备方法
Ji et al. Methods for Synthesizing Polymer Nanocomposites and Their Applications
CN115010913B (zh) 一种pH/还原双重响应聚合物胶束及其制备方法与应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant