专利名称：聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明属于功能高分子材料领域，特别涉及一种聚己内酯/直链淀粉两亲 嵌段聚合物及其制备方法和应用。
背景技术：
聚己内酯(PCL)是一类重要的脂肪族聚酯，具有无毒、生物相容性好并 可生物降解等优点，目前已被广泛用于制作生物医学材料、特别是药物控释载 体材料。然而，单一 PCL材料疏水性极强、本身不具亲水性，且其化学结构 缺乏反应性官能基团，从而极大地限制了其在生物医药领域中的应用，因而迫 切需要对其进行结构修饰或改性。迄今为止，研究报道最多的一种方法是用亲水性的聚乙二醇(PEG)分子 链与PCL分子链形成两亲嵌段聚合物，中国发明专利CN 1425706A和CN 1711989A作了相关报道。该类嵌段聚合物能够在水中自组装成纳米级胶束， 其中PCL嵌段聚集形成疏水性内核，PEG嵌段组装成亲水性的外壳。采用化 学结合或物理包埋方法，可使一些基因治疗药物或难溶性药物如抗肿瘤的紫杉 醇和阿霉素等进入到所形成的胶束中，形成纳米胶束载药系统，进而实现对药 物的控制释放。然而，所使用的亲水性PEG链段亦存在一些缺点 一是其本 身不具备可生物降解性，只有分子量低的PEG才可被细胞吞噬或通过肾滤膜 排出体外，若作为药物载体材料长期作用于人体，极有可能产生毒副作用；二 是其分子链上仍缺少反应性基团，不利于对所形成的嵌段聚合物胶束进行后续 修饰或实现载药胶束的靶向控制释放。直链淀粉是一种由cc-l,4糖苷键连接的线形多糖，能够从天然淀粉中提取 或分离得到，来源十分丰富，不仅具有亲水性、良好的可生物降解性、生物相 容性和可化学修饰性，而且还可借其螺旋结构空腔与客体分子发生主-客体相 互作用，具有亲水性的PEG链段不可比拟的特性和功能。发明内容本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物(PCL-b-Amylose)，该聚合物不仅具有在选择性溶剂中自组装 形成胶束的能力，而且具有亲水性的直链淀粉链段赋予它的优异特性和功能， 其在生物医药领域具有潜在应用价值。本发明的另一 目的在于提供一种聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物的制 备方法，该制备方法反应条件温和、操作简便、易于实施。本发明的再一目的在于提供所述聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物应用 于水或有机溶剂中形成可作为药物载体的聚合物纳米胶束。本发明的目的通过下述技术方案实现 一种聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段 聚合物，其分子结构式如下,oh 、 " ，其中聚己内酯链段的数均分子量在5 000 10 000之间，直链淀粉链段的数均 分子量在15 000 25 000之间。上述聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物的制备方法，包括下述步骤 (1)醛端基聚己内酯的制备首先，取十四醇、Sn(Oct)2、 s-己内酯(s-CL)在氩气气氛中、120 130 "C条件下反应7 8小时，所述十四醇s-己内酯的物质的量的比为1 : 45 90，所述Sn(Oct》的物质的量为s-己内酯的物质的量的0.01% 0.02%;反应 结束后，用四氢呋喃溶解得到聚合物溶液,用乙醚沉淀出产物羟端基聚己内酯， 经过滤、减压干燥后备用，所述四氢呋喃与乙醚的体积比为1 : 10 12;然后 将所得的羟端基聚己内酯与对醛基苯甲酸溶解于四氢呋喃中，每毫升四氢呋喃 中溶解有0.005 0.01mmo1羟端基聚己内酯，所述对醛基苯甲酸的物质的量为 羟端基聚己内酯的1.5 2倍，搅拌下加入溶解有N,N-二环己基碳二亚胺 (DCC)和4-二甲氨基吡啶(DMAP)的四氢呋喃溶液，其中N,N-二环己基碳 二亚胺的物质的量与对醛基苯甲酸相等，4-二甲氨基吡啶与N,N-二环己基碳二 亚胺的物质的量之比为0.4 0.5 : 1，每毫升四氢呋喃中溶解有0.02 0.04mmolN,N-二环己基碳二亚胺，然后在室温下密封反应1 2天；反应完毕后，过滤，滤液在搅拌下加入10 12倍于其体积的乙醚中形成沉淀，过滤取 沉淀，用甲醇洗涤沉淀，然后减压干燥得到产物醛端基聚己内酯；(2) 胺端基直链淀粉的制备在55 65。C下，将直链淀粉和己二胺溶解于二甲亚砜中，每毫升二甲亚 砜中溶解有0.02 0.03g直链淀粉，所述己二胺的物质的量为直链淀粉的物质 的量的15 20倍，加入催化剂NaCNBH3后搅拌反应7 8天，每毫升二甲亚 砜加入催化剂NaCNBH3 0.4 0.5mg，反应期间每天补加相同质量的 NaCNBH3;反应完毕后，将所得混合液冷却到室温，然后在搅拌下加入5 7 倍于二甲亚砜体积的甲醇中形成沉淀，过滤并用甲醇洗涤沉淀，然后减压干燥 得到产物胺端基直链淀粉(Amyl0Se-NH2);(3) 聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物(PCL-b-Amylose)的制备在55 65X:下，将胺端基直链淀粉和醛端基聚己内酯溶解于二甲亚砜中， 每毫升二甲亚砜中溶解有0.005 0.015g胺端基直链淀粉，所述醛端基聚己内 酯的物质的量为胺端基直链淀粉的物质的量的3 4倍，加入催化剂NaCNBH3 后搅拌反应6 7天，每毫升二甲亚砜加入催化剂NaCNBH3 0.6 0.7mg，反 应期间每天补加相同质量的NaCNBH3;反应完毕后，将所得混合液冷却到室 温，然后在搅拌下将5 6倍于二甲亚砜体积的四氢呋喃加入混合液中，充分 静置后取上层清液，蒸去90%以上溶剂后，在搅拌下加入5 7倍于其体积的 甲醇中形成沉淀，过滤得到沉淀，并用四氢呋喃洗涤沉淀，然后减压干燥得到 产物聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物。所述步骤(1)中羟端基聚己内酯的数均分子量在5000 10000之间。 所述步骤(2)中直链淀粉的数均分子量在15000 25000之间。 本发明的聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物应用于水或有机溶剂中形成 聚合物纳米胶束的途径如下在水中形成聚合物纳米胶束将聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物溶解 在二甲亚砜中，然后在60。C左右、搅拌下缓慢逐滴加入水(二甲亚砜与水的 体积比为1:19),滴加完毕后继续保温搅拌2h，冷却后即得聚合物纳米胶束溶 液。所形成的聚合物纳米胶束以PCL链段为内核、Amylose链段为外壳，动 态光散射测定结果表明胶束为球形、大小比较均一、稳定性好。在有机溶剂中形成聚合物纳米胶束将聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物溶解在二甲亚砜中，然后在20'C左右、搅拌下缓慢逐滴加入有机溶剂(二 甲亚砜与有机溶剂的体积比为1:19)，滴加完毕后继续搅拌2h，即得聚合物纳 米胶束溶液。所形成的聚合物纳米胶束以Amylose链段为内核、PCL链段为 外壳，动态光散射测定结果表明反胶束亦为球形、大小比较均一、稳定性好。 所述有机溶剂包括四氢呋喃、三氯甲垸或丙酮等。本发明制备的PCL-b-Amylose嵌段聚合物的整个反应方程式可表示为: Amylose—(g^L。H —-----------訓，画o<formula>formula see original document page 8</formula>本发明相对于现有技术具有如下的优点及有益效果 (1 )本发明制备聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物所用原料之一直链淀 粉是一种由CC-1,4糖苷键连接的线形多糖，能够从天然淀粉中提取或分离得到， 来源十分丰富。(2) 本发明的聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物，不但其制备反应条件 温和、操作简便、易于实施，而且其性能好、功能强、用途广。(3) 本发明的聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物，不仅具有在水或有机溶剂中形成胶束的能力，而且具有直链淀粉链段赋予它的刚性、可化学修饰性 (羟基)、良好的生物降解性和生物相容性、分子识别等功能，所以其在生物医药领域具有潜在的应用价值。
图1是制备本发明的聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物过程中得到的中间产物胺端基直链淀粉(Amylose-NH2)的"HNMR图谱。图2是本发明的聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物的'HNMR图谱。图3是用动态光散射测定得到的本发明的聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物在四氢呋喃中形成的反胶束在不同浓度下的粒径分布图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细的描述，但发明的实施方式 不限于此。 实施例1(1) 按物质的量比l : 0.0055 : 55称取十四醇、Sn(Oct)2、 s-CL于--聚 合管中，反复抽真空/充氩气3次后，在真空状态下进行热熔封管，然后将聚 合管置于13(TC的油浴中反应7小时。反应结束后，用四氢呋喃溶解得到聚合 物溶液，并用乙醚(体积为四氢呋喃的体积的10倍)沉淀出产物羟端基聚己 内酉旨PCL-OH，经过滤、减压干燥后备用。产率90%。 'HNMR (ind6-DMSO， 300MHz) Sppm: 1.40， 1.66， 2.33， 4.07 (CH2); 0.89 (CH3); 3.7 (CH2OH)。 经'HNMR分析得到PCL-OH的数均分子量为5914。将0.2mmol PCL-OH和0.4mmol对醛基苯甲酸溶解于20ml四氢呋喃中， 搅拌下将溶解有0.4mmol DCC和20mg DMAP的四氢呋喃溶液10ml —次性加 入，然后在室温下密封反应2天。反应完毕后，将生成的二环己基脲(DCU) 沉淀滤去，所得滤液在搅拌下滴加到IO倍于其体积的乙醚中形成沉淀，过滤 得到沉淀，并用甲醇反复洗涤沉淀除去残留的对醛基苯甲酸小分子，然后减压 干燥得到产物醛端基聚己内酯PCL-CHO。产率92%。 'HNMR (in d6-DMSO， 300MHz) 5ppm: 1.40， 1.66， 2.33， 4.07 (CH2) 0.89 (CH3); 4.3 (CH2OCOAr); 8.0， 8.2， 10.1 (苯环)。(2) 在6(TC下，将1.5g直链淀粉(M、v=23400， M、、,/Mn=1.05)和0.15g 己二胺溶解于50ml二甲亚砜中，加入20mgNaCNBH3后搅拌反应8天，并每天补加20mgNaCNBH3。反应完毕后，将所得混合液冷却，然后在搅拌下滴加 到250ml甲醇中形成沉淀，过滤并用甲醇反复洗涤沉淀除去残留的己二胺，然 后减压干燥得到产物AmylOSe-NH2，部分未胺端基化的直链淀粉也一起沉淀下 来。产率>95°/。。图l是Amylose-NH2的iHNMR (inde-DMSO, 300MHz)图谱。(3)在6(TC下，将0.3g步骤(2)制得的Amylose-NH2和0.3g步骤(1) 制得的PCL-CHO溶解于30ml二甲亚砜中，加入20mgNaCNBH3后搅拌反应 6天，并每天补加20mgNaCNBH3。反应完毕后，将所得混合液冷却，然后在 搅拌下将150ml四氢呋喃缓慢滴加到混合液中，充分静置后上层为含有生成的 PCL-b-Amylose及未完全反应的PCL-CHO的半透明的四氢呋喃溶液、下层为 含有未完全反应的Amylose-NH2的白色沉淀。取出上层清液，蒸去90%以上 溶剂四氢呋喃后，在搅拌下滴加到5倍于其体积的甲醇中形成沉淀，过滤得到 沉淀，并用四氢呋喃反复洗涤以除去未完全反应的PCL-CHO,然后减压干燥 得产物聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物。产率27%。 GPC测定(二甲亚 砜作流动相)得到聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物的分子量分布指数为 1.06。图2是聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物的iHNMR (in d^DMSO， 300MHz)图谱。实施例2(1)按物质的量比l : 0.008 : 80称取十四醇、Sn(Oct)2、 s-己内酯于一 聚合管中，反复抽真空/充氩气3次后，在真空状态下进行热熔封管，然后将 聚合管置于130'C的油浴中反应7小时。反应结束后，用四氢呋喃溶解得到聚 合物溶液，并用乙醚(体积为四氢呋喃的体积的11倍)沉淀出产物PCL-OH， 经过滤、减压干燥后备用。产率91%。 iHNMR(ind6-DMSO， 300MHz) Sppm: 1.40， 1.66， 2.33， 4.07 (CH2); 0.89 (CH3); 3.7 (CH2OH)。经1HNMR分 析得到PCL-OH的数均分子量为8764。将0.2mmol PCL-OH和0.4mmol对醛基苯甲酸溶解于20ml四氢呋喃中， 搅拌下将溶解有0.4mmol DCC和20mg DMAP的四氢呋喃溶液10ml —次性加 入，然后在室温下密封反应2天。反应完毕后，将生成的沉淀滤去，所得滤液 在搅拌下滴加到IO倍于其体积的乙醚中形成沉淀，过滤得到沉淀，并用甲醇反复洗涤沉淀除去残留的对醛基苯甲酸等小分子，然后减压干燥得到产物PCL-CHO。产率93%。 iHNMR(ind6-DMSO， 300MHz) Sppm: 1.40， 1.66， 2.33， 4.07 (CH2) 0.89 (CH3); 4.3 (CH2OCOAr); 8.0， 8.2， 10.1 (苯环)。 本实施例步骤(2)同实施例1。(3)在55。C下，将0.3g步骤(2)制得的Amylose-NH2和0.4g步骤(1) 制得的PCL-CHO溶解于30ml 二甲亚砜中，加入20mg NaCNBH3后搅拌反应 7天，并每天补加20mgNaCNBH3。反应完毕后，将所得混合液冷却，然后在 搅拌下将150ml四氢呋喃缓慢滴加到混合液中，充分静置后上层为含有生成的 PCL-b-Amylose及未完全反应的PCL-CHO的半透明溶液、下层为含有未完全 反应的Amylose-NH2的白色沉淀。取出上层溶液，蒸去90%以上溶剂四氢呋 喃后，在搅拌下滴加到5倍于其体积的甲醇中形成沉淀，过滤得到沉淀并干燥。 将干燥后的沉淀用四氢呋喃反复洗涤以除去未完全反应的PCL-CHO，然后减 压干燥得到产物PCL-b-Amylose。产率30%。 GPC测定(二甲亚砜作流动相) 得到PCL-b-Amylose嵌段聚合物的分子量分布指数为1.09。实施例3(1) 按物质的量比1 : 0.009 : 45称取十四醇、Sn(Oct)2、 e-己内酯(s-CL) 于一聚合管中，反复抽真空/充氩气3次后，在真空状态下进行热熔封管，然 后将聚合管置于12(TC的油浴中反应8小时。反应结束后，用四氢呋喃溶解得 到聚合物溶液，并用乙醚(体积为四氢呋喃的体积的12倍)沉淀出产物 PCL-OH，经过滤、减压干燥后备用。得到的PCL-OH的数均分子量为5014。将0.2mmo1 PCL-OH和0.3mmo1对醛基苯甲酸溶解于25ml四氢呋喃中， 搅拌下将溶解有0.3mmo1 DCC和14.6mg DMAP的四氢呋喃溶液10ml —次性 加入，然后在室温下密封反应1天。反应完毕后，将生成的二环己基脲(DCU) 沉淀滤去，所得滤液在搅拌下滴加到11倍于其体积的乙醚中形成沉淀，过滤 得到沉淀，并用甲醇反复洗涤沉淀除去残留的对醛基苯甲酸小分子，然后减压 干燥得到产物PCL-CHO。(2) 在65。C下，将1.0g直链淀粉(Mn =15100， Mw/Mn=l.l)和O.llg己 二胺溶解于50ml二甲亚砜中，加入20mgNaCNBH3后搅拌反应8天，并每天 补加20mgNaCNBH3。反应完毕后，将所得混合液冷却，然后在搅拌下滴加到300ml甲醇中形成沉淀，过滤并用甲醇反复洗涤沉淀除去残留的己二胺，然后 减压干燥得到产物AmylOSe-NH2，部分未胺端基化的直链淀粉也一起沉淀下 来。(3)在65。C下，将0.45g步骤(2)制得的Amylose- n 0.45g步骤 (1)制得的PCL-CHO溶解于30ml二甲亚砜中，加入18mg NaCNBH3后搅 拌反应6天，并每天补加20mgNaCNBH3。反应完毕后，将所得混合液冷却， 然后在搅拌下将150ml四氢呋喃缓慢滴加到混合液中，充分静置后上层为含有 生成的PCL-b-Amylose及未完全反应的PCL-CHO的半透明的四氢呋喃溶液、 下层为含有未完全反应的AmyloSe-NH2的白色沉淀。取出上层溶液，蒸去90% 以上溶剂四氢呋喃后，在搅拌下滴加到6倍于其体积的甲醇中形成沉淀，过滤 得到沉淀，并用四氢呋喃反复洗涤以除去未完全反应的PCL-CHO，然后减压 干燥得产物聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物。GPC测定(二甲亚砜作流动 相)得到聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物的分子量分布指数为1.14。实施例4(1) 按物质的量比l :0.009 : 90称取十四醇、Sn(Oct)2、s-己内酯(e-CL) 于一聚合管中，反复抽真空/充氩气3次后，在真空状态下进行热熔封管，然 后将聚合管置于12(TC的油浴中反应8小时。反应结束后，用四氢呋喃溶解得 到聚合物溶液，并用乙醚(体积为四氢呋喃的体积的10倍)沉淀出产物 PCL-OH，经过滤、减压干燥后备用。得到的PCL-OH的数均分子量为9814。将0.2mmo1 PCL-OH和0.3mmo1对醛基苯甲酸溶解于40ml四氢呋喃中， 搅拌下将溶解有0.3mmo1 DCC和18.3mg DMAP的四氢呋喃溶液15ml —次性 加入，然后在室温下密封反应36小时。反应完毕后，将生成的沉淀滤去，所 得滤液在搅拌下滴加到12倍于其体积的乙醚中形成沉淀，过滤得到沉淀，并 用甲醇反复洗涤沉淀除去残留的对醛基苯甲酸等小分子，然后减压干燥得到产 物PCL-CHO。(2) 在55。C下，将1.5g直链淀粉(Mn =24800， Mw/Mn=1.12)和0.14g 己二胺溶解于50ml二甲亚砜中，加入25mgNaCNBH3后搅拌反应8天，并每 天补加25mgNaCNBH3。反应完毕后，将所得混合液冷却，然后在搅拌下滴加 到350ml甲醇中形成沉淀，过滤并用甲醇反复洗涤沉淀除去残留的己二胺，然后减压干燥得到产物AmyloSe-NH2，部分未胺端基化的直链淀粉也一起沉淀下 来。(3)在55。C下，将0.15g步骤(2)制得的Amylose-NH2和0.24g步骤 (1)制得的PCL-CHO溶解于30ml二甲亚砜中，加入20mg NaCNBH3后搅 拌反应6天，并每天补加21mgNaCNBH3。反应完毕后，将所得混合液冷却， 然后在搅拌下将180ml四氢呋喃缓慢滴加到混合液中，充分静置后上层为含有 生成的PCL-b-Amylose及未完全反应的PCL-CHO的半透明的四氢呋喃溶液、 下层为含有未完全反应的Amylose-NH2的白色沉淀。取出上层清液，蒸去90% 以上溶剂四氢呋喃后，在搅拌下滴加到7倍于其体积的甲醇中形成沉淀，过滤 得到沉淀，并用四氢呋喃反复洗涤以除去未完全反应的PCL-CHO，然后减压 干燥得产物聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物。GPC测定(二甲亚砜作流动 相)得到聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物的分子量分布指数为1.16。实施例5将5mg实施例1中制备的PCL-b-Amylose溶解在lml 二甲亚砜中，然后 在6(TC、搅拌下缓慢逐滴加入19ml水，滴加完毕后继续保温搅拌2h，冷却后 即得胶束溶液。胶束以PCL链段为内核、Amylose链段为外壳。多角度动态 光散射测定结果表明，胶束大小与散射角无关，说明胶束为球形；90°下测定 得到胶束的有效粒径为149.5nm、多分散系数在0.2以下，大小比较均一；动 态光散射跟踪测定结果表明胶束大小及分布在7天内保持基本不变，说明其稳 定性好。实施例6将5mg实施例1中制备的PCL-b-Amylose嵌段聚合物溶解在lml 二甲亚 砜中，然后在25"C、搅拌下缓慢逐滴加入19ml四氢呋喃，滴加完毕后继续搅 拌2h，即得反胶束溶液。反胶束以Amylose链段为内核、PCL链段为外壳， 将所得的反胶束溶液稀释后，胶束的粒径大小及分布保持不变，结果如图3 所示。动态光散射测定结果表明反胶束亦为球形、大小比较均一、稳定性好。实施例7将5mgPCL-b-Amylose嵌段聚合物溶解在lml 二甲亚砜中，然后在25°C、 搅拌下缓慢逐滴加入19ml三氯甲烷，滴加完毕后继续搅拌2h，即得反胶束溶 液。反胶束以Amyk)se链段为内核、PCL链段为外壳，所得反胶束为球形、 大小比较均一、稳定性好，将所得的反胶束溶液稀释后，胶束的粒径大小及分 布保持不变。实施例8将5mgPCL-b-Amylose嵌段聚合物溶解在lml 二甲亚砜中，然后在25°C、 搅拌下缓慢逐滴加入19ml丙酮，滴加完毕后继续搅拌2h，即得反胶束溶液。 反胶束以Amylose链段为内核、PCL链段为外壳，所得反胶束为球形、大小 比较均一、稳定性好，将所得的反胶束溶液稀释后，胶束的粒径大小及分布保 持不变。上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实 施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、 替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物，其特征在于所述聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物分子结构式为其中聚己内酯链段的数均分子量在5000～10000之间，直链淀粉链段的数均分子量在15000～25000之间。
2、权利要求1所述的聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物的制备方法，其特 征在于包括下述步骤(1) 醛端基聚己内酯的制备首先，取十四醇、Sn(Oct)2、 s-己内酯在氩气气氛中、120 13(TC条件下反 应7 8小时，所述十四醇s-己内酯的物质的量的比为1 : 45 90，所述Sn(Oct)2 的物质的量为6-己内酯的物质的量的0.01% 0.02%;反应结束后，用四氢呋喃 溶解得到聚合物溶液，用乙醚沉淀出产物羟端基聚己内酯，经过滤、减压干燥 后备用，所述四氢呋喃与乙醚的体积比为1 : 10 12;然后将所得的羟端基聚己 内酯与对醛基苯甲酸溶解于四氢呋喃中，每毫升四氢呋喃中溶解有0.005 O.Olmmol羟端基聚己内酯，所述对酸基苯甲酸的物质的量为羟端基聚己内酯的 1.5 2倍，搅拌下加入溶解有N，N-二环己基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶的四氢呋 喃溶液，其中N，N-二环己基碳二亚胺的物质的量与对醛基苯甲酸相等，4-二甲氨 基吡啶与N,N-二环己基碳二亚胺的物质的量之比为0.4 0.5 : 1，每毫升四氢呋 喃中溶解有0.02 0.04mmo1 N,N-二环己基碳二亚胺，然后在室温下密封反应l 2天；反应完毕后，过滤，滤液在搅拌下加入10 12倍于其体积的乙醚中形成 沉淀，过滤取沉淀，用甲醇洗涤沉淀，然后减压干燥得到产物醛端基聚己内酯；(2) 胺端基直链淀粉的制备在55 65'C下，将直链淀粉和己二胺溶解于二甲亚砜中，每毫升二甲亚砜 中溶解有0.02 0.03g直链淀粉，所述己二胺的物质的量为直链淀粉的物质的量 的15 20倍，加入催化剂NaCNBH3后搅拌反应7 8天，每毫升二甲亚砜加 入催化剂NaCNBH3 0.4 0.5mg，反应期间每天补加相同质量的NaCNBH3;反 应完毕后，将所得混合液冷却到室温，然后在搅拌下加入5 7倍于二甲亚砜体积的甲醇中形成沉淀，过滤并用甲醇洗涤沉淀，然后减压干燥得到产物胺端基 直链淀粉；(3)聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物的制备 在55 65X:下，将胺端基直链淀粉和醛端基聚己内酯溶解于二甲亚砜中， 每毫升二甲亚砜中溶解有0.005 0.015g胺端基直链淀粉，所述醛端基聚己内酯 的物质的量为胺端基直链淀粉的物质的量的3 4倍，加入催化剂NaCNBH3后 搅拌反应6 7天，每毫升二甲亚砜加入催化剂NaCNBH3 0.6 0.7mg，反应期 间每天补加相同质量的NaCNBH3;反应完毕后，将所得混合液冷却到室温，然 后在搅拌下将5 6倍于二甲亚砜体积的四氢呋喃加入混合液中，充分静置后取 上层清液，蒸去90%以上溶剂后，在搅拌下加入5 7倍于其体积的甲醇中形成 沉淀，过滤得到沉淀，并用四氢呋喃洗涤沉淀，然后减压干燥得到产物聚己内 酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物。
3、 根据权利要求2所述的聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物的制备方法， 其特征在于所述步骤(1)中羟端基聚己内酯的数均分子量在5000 10000之 间。
4、 根据权利要求2所述的聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物的制备方法， 其特征在于所述步骤(2)中直链淀粉数均分子量在15000 25000之间。
5、 权利要求1 4任意一项所述的聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物应用 于水中形成聚合物纳米胶束。
6、 根据权利要求5所述的聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物的应用，其特 征在于所述聚合物纳米胶束的制备途径如下将聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段 聚合物溶解在二甲亚砜中，然后在6(TC、搅拌下缓慢逐滴加入水，所述二甲亚 砜与水的体积比为1:19，滴加完毕后继续保温搅拌2小时，冷却后即得聚合物 纳米胶束溶液。
7、 根据权利要求5所述的聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物的应用，其特 征在于所述聚合物纳米胶束为球形，其以聚己内酯链段为内核、直链淀粉链 段为外壳。
8、 权利要求1 4任意一项所述的聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物应用 于有机溶剂屮形成聚合物纳米胶束。
9、 根据权利要求8所述的聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物的应用，其特 征在于将聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物溶解在二甲亚砜中，然后在20°C、搅拌下缓慢逐滴加入有机溶剂，所述二甲亚砜与有机溶剂的体积比为1:19，所 述有机溶剂包括四氢呋喃、三氯甲垸或丙酮，滴加完毕后继续搅拌2小时，即 得聚合物纳米溶液。
10、根据权利要求8所述的聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物的应用，其 特征在于所述聚合物纳米胶束为球形，其以直链淀粉链段为内核、聚己内酯 链段为外壳。
全文摘要
本发明公开了一种聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物，其制备方法为首先利用羟端基聚己内酯末端的羟基与对醛基苯甲酸发生酯化反应生成醛端基聚己内酯，然后利用直链淀粉还原端的半缩醛羟基与过量己二胺在氰化硼氢化钠的催化下发生还原胺化反应生成胺端基直链淀粉，最后通过醛端基聚己内酯和胺端基直链淀粉在氰化硼氢化钠的催化下发生偶联反应得到聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物。本发明的聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物可在水中形成胶束，在有机溶剂中形成反胶束。本发明的聚己内酯/直链淀粉两亲嵌段聚合物不仅具有在水或有机溶剂中形成胶束的能力，而且具有性能好、功能强、用途广的优点，其在生物医药领域具有潜在的应用价值。
文档编号A61K47/36GK101230139SQ200810026280
公开日2008年7月30日 申请日期2008年2月3日 优先权日2008年2月3日
发明者张黎明, 李本刚 申请人:中山大学