[发明专利]一种pH值响应三维有序大孔控制释放材料

说明书

技术领域

本发明的方案涉及高分子材料，具体是涉及一种pH值响应三维有序大孔控制释放材料。

技术背景

可控释放是指体系内的活性制剂可按预先设定的速度释放到周围环境中去，从而在某段时间内，在特定的区域，活性制剂的浓度可以保持在某个事先设定的范围内(Reineccius G A.Carbonhydrates for Flavor Encapulation.Food Technology，1991，45(3)：144-149)。要获得理想的释放行为，要求作为载体的材料具有适当的物理化学性能，能对环境产生一定的响应，具有生物相容性等。目前，利用有机高分子聚合物作为活性制剂的载体或介质，制成缓释剂是高分子科学领域中的一个研究热点，实现活性制剂的可控释放，在医药、农药、生物工程等领域得到了广泛的研究和应用(Yang Q，Wang S C，Fan P W，et al.pH- Responsive Carrier System Based on Carboxylic Acid Modified Mesoporous Silica and Polyelectrolyte fo

Yoshio等(Yoshio O，Hiroshi N，Takahiro S.Functional Capsule Membranes Permeability Control of Polymer-Grafted Capsule Membranes Responding to Ambient pH Changes.Macromolecules，1987，20：15-21)制备了表面接枝具有pH值响应性聚合物链段的多孔胶囊(以尼龙为壁膜)，通过透析的方法在多孔胶囊膜内包水溶性的萘分子，通过接枝聚合物在不同pH值环境下分子链蜷曲、伸展的构象变化来控制胶囊内填充芯材的对外扩散速率。Ma等人(Ma R J，Wang B L，Liu X J.Pyranine-Induced Micellization of Poly(ethyleneglycol)-block-poly(4-vinylpyridine)and pH-Triggered Release of Pyranine from the Complex Micelles.Langmuir 2007，23：7498-7504)通过(ATRP)方法合成了分子量可控且分布较窄的双亲水性嵌段共聚物聚乙二醇-b-聚(4-乙烯基吡啶)(PEG-b-P4VP)，利用荧光黄诱导PEG-b-P4VP在pH2的水溶液中自组装，得到了以P4VP/Pyranine复合物为核、PEG链为壳的单分散复合胶束。通过光散射(LS)、核磁共振氢谱(1H NMR)以及透射电镜(TEM)等手段研究了制备方法对胶束的形态结构的影响，并采用紫外分光光度计(UV)对复合胶束在不同的pH值条件下对荧光黄的释放行为进行了表征。Qu等人(Qu F Y,Lin H M，Wu X，et al.Bio-templated synthesis of highly ordered macro-mesoporous silica material for sustained drug delivery.Solid State Sciences，2010，12：851-856)(曲凤玉，崔凌飞，黄世英.介孔分子筛孔道结构对药物巯甲丙脯酸释放性能的影响.高等学校化学学报，2007，28：1440-1442)使用多胺硅烷对介孔分子筛进行修饰，在其中引入硅羟基作为和有机客体分子反应的新的活性位点，使模型药物异丁苯丙酸结合在活性位点硅羟基上从而分散在介孔分子的孔道内。将该组装体置于人工模拟肠液中，借助紫外分光光度计对其释放进行监测。在模拟肠液碱性条件下，与药物分子和介孔分子筛中硅羟基间的氢键作用相比，溶出介质和药物分子间的氢键作用较强，从而使药物分子得以缓慢释放。Park等(Park Y S，Ito Y，Imanishi Y.pH-Controlled Gating of a Porous Glass Filter by Surface Grafting of Polyelectrolyte Brushes.Chemical Materail，1997，9：2755-2758.)在多孔硅烷的薄片上接枝聚丙烯酸分子刷，通过调节pH值控制聚丙烯酸分子链的卷曲与伸展，实现了对薄片透水率的调节控制。