[发明专利]一种有机/无机杂化材料POSS/PNIPAM‑b‑PDMAEMA可控释放喜树碱的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化工及新材料技术领域，具体涉及一种有机/无机杂化材料POSS/ PNIPAM-b-PDMAEMA可控释放喜树碱的制备方法。

背景技术

喜树碱(简写为CPT)是一种植物抗癌药物，从中国中南、西南分布的喜树中提取得到，其不仅对胃肠道和头颈部癌等有较好的疗效，还具有抗肿瘤，免疫抑制，抗病毒，抗早孕等药理作用，同时在紫外光下表现出强烈的蓝色荧光，所以便于跟踪和检测。但由于其极难溶于水，只能溶于乙醇、甲醇、氯仿等少数有机溶剂中，所以在临床应用上受到了极大地限制。因此，如何将喜树碱注入癌变部位近年来吸引了无数生物医学工作者的注意。

聚合物胶束药物载体的稳定性好、载药能力强、粒径小，是一类很有潜力的药物传输系统，它有力地拓展了胶体系统在药物控释、靶向等方面的应用。聚合物胶束系指两亲性聚合物在水介质中能够自组装成具有核-壳结构的纳米胶束，具有热力学和动力学稳定、可脱水贮存及自然水合等突出特点，且在体内具有长循环特征，能够将药物靶向到肿瘤等组织，增强细胞膜渗透。聚合物胶束作为抗肿瘤药物的靶向载体有着很好的前景：①疏水性内核可以包封难溶性药物，载药量大，对药物具有控释作用；②纳米结构以及亲水的外壳使其由于增强渗透滞留效应而易于在肿瘤组织蓄积，实现被动靶向；③亲水的外壳还为胶束的进一步修饰(如连接靶向配基)提供了合适的活性基团，有可能实现智能靶向。因此，抗癌药物的负载和靶向释放成为近年来研究的热点，寻求一种简单、高效、可控的药物载体更是该领域重要的研究方向。

针对这一问题，本发明提出一种使用具有温度和pH敏感性的有机/无机杂化材料POSS/ 聚（N-异丙基丙烯酰胺）-b-聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯（POSS/ PNIPAM-b-PDMAEMA）可控释放喜树碱的制备方法，该方法利用POSS/ PNIPAM-b-PDMAEMA胶束的物理包埋性负载喜树碱抗癌药物，并利用有机/无机杂化材料的温度和pH敏感性，实现在特定温度或pH条件下喜树碱抗癌药物的可控释放。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种有机/无机杂化材料POSS/ PNIPAM-b-PDMAEMA可控释放喜树碱的制备方法。

本发明提出了一种有机/无机杂化材料POSS/ PNIPAM-b-PDMAEMA可控释放喜树碱的制备方法，该方法首先通过硫醇-烯点击化学和RAFT法联用合成一种具有温度和pH敏感性的有机/无机杂化材料POSS/ PNIPAM-b-PDMAEMA；再将POSS/ PNIPAM-b-PDMAEMA与喜树碱溶解于有机溶剂中，并进行去离子水透析，制备得到一种POSS/ PNIPAM-b-PDMAEMA载药胶束；通过破坏该POSS/ PNIPAM-b-PDMAEMA胶束的结构，使抗癌药物释放并进行载药量的测定；因为POSS/ PNIPAM-b-PDMAEMA胶束具有温度和pH敏感性，所以可通过控制温度和pH等条件来对喜树碱抗癌药物进行可控释放。

本发明提出的一种有机/无机杂化材料POSS/ PNIPAM-b-PDMAEMA可控释放喜树碱的制备方法，所说的有机部分为两嵌段聚合物聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯-b-聚（N-异丙基丙烯酰胺）（PDMAEMA-b-PNIPAM），无机部分为八乙烯基POSS（n=1～8），其中PDMAEMA-b-PNIPAM和八乙烯基POSS的化学结构式分别如下所示：

n为50～5000，m为50～5000；

有机部分的结构式

八乙烯基POSS的结构式

具体步骤如下：

（1）具有温度和pH敏感性的有机/无机杂化材料POSS/ PDMAEMA-b-PNIPAM的合成

称取5～20 g甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯（DMAEMA）单体于25～100 mL单口烧瓶中，称取90～120 mg 4-氰基-4-（硫代苯甲酰）戊酸和15～30 mg偶氮二异丁腈, 然后加入5～25 mL二氧六环溶解完全，在氮气保护下置于80～100℃油浴下搅拌反应6～24 h，反应结束后将烧瓶冷却至室温后通大气，将冷却后的溶液在40～60℃下真空旋转蒸发除去溶剂得到样品，再将样品溶于5～15 mL二氯甲烷，滴加到200～600 mL石油醚中，静置2～8 h，除去上层液体，得到底部粘稠物质，重复以上步骤1～3次，最后在40～60℃下真空干燥12～48 h，得到橙色的PDMAEMA-CTA。