[发明专利]含聚（2-乙烯吡啶）聚肽嵌段共聚物及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种含聚(2-乙烯吡啶)聚肽嵌段共聚物，其特征在于，所述嵌段共聚物主链由聚(2-乙烯吡啶)和聚肽构成，其结构式如下：

式中，聚(2-乙烯吡啶)聚合度m＝50-150；聚肽聚合度n＝50-150。

2.根据权利要求1所述的含聚(2-乙烯吡啶)聚肽嵌段共聚物，其特征在于，以2-乙烯吡啶为单体，通过原子转移自由基聚合法得到端基为炔基的聚(2-乙烯吡啶)均聚物；以氨基酸衍生物为单体通过氨基酸环内酸酐开环聚合法得到端基为叠氮基的均聚肽；通过点击化学法将两种均聚物链段连接制得所述嵌段共聚物。

3.一种含聚(2-乙烯吡啶)聚肽嵌段共聚物的制备方法，其特征在于，该方法包括以下具体步骤：

步骤1：均聚合反应

i)端基为炔基聚(2-乙烯吡啶)均聚物的制备

以2-乙烯吡啶为单体，在有机溶剂中，以α-氯丙酸炔丙酯为引发剂，以CuCl和五甲基二乙基三胺(PMDETA)为催化体系，无水无氧环境反应，温度控制在40-60℃，反应时间为48-72小时，反应结束后用沉淀剂沉淀，离心得到式(a)所示的聚(2-乙烯吡啶)均聚物，如反应式(1)所示：

其中，聚(2-乙烯吡啶)的聚合度m＝50-150；

ii)端基为叠氮基均聚肽的制备

以氨基酸衍生物为单体，即L-谷氨酸-γ-苄酯-N-羧基-环内酸酐，在有机溶剂中，以1-叠氮-3-氨基丙烷为引发剂，惰性气体保护下避光反应72-96小时，沉淀剂沉淀并离心得到式(b)所述均聚肽，如反应式(2)所示：

其中，均聚肽的聚合度n＝50-150；

步骤2：点击化学反应

向有机溶剂中加入步骤1制备的端基为炔基的聚(2-乙烯吡啶)均聚物和端基为叠氮基的均聚肽，除去体系中的氧，再加入CuCl和五甲基二乙基三胺(PMDETA)，反应温度控制在40-80℃，反应时间为48-72小时，得到式(c)所示的嵌段共聚物，如反应式(3)所示：

式中，m＝50-150；n＝50-150；其中：

步骤1端基为炔基聚(2-乙烯吡啶)均聚物的制备中，所述催化体系中CuCl与五甲基二乙基三胺的摩尔比为1:1，单体2-乙烯吡啶与催化体系的摩尔比为50-150:1；端基为叠氮基聚肽均聚物的制备中，所述L-谷氨酸-γ-苄酯-N-羧基-环内酸酐、1-叠氮-3-氨基丙烷的摩尔比为50-150:1；惰性气体为氮气；

步骤2含聚(2-乙烯吡啶)嵌段聚肽嵌段共聚物的制备中，所述聚肽均聚物、聚(2-乙烯吡啶)均聚物与催化体系的摩尔比为1:1.5:1；所述催化体系中CuCl与五甲基二乙基三胺的摩尔比为1:1。

4.根据权利要求1或2所述的含聚(2-乙烯吡啶)聚肽嵌段共聚物，其特征在于，由含聚(2-乙烯吡啶)嵌段聚肽嵌段共聚物自组装形成自组装体，其形态结构为：毛线团、圆盘或螺旋线结构。

5.根据权利要求4所述的含聚(2-乙烯吡啶)聚肽嵌段共聚物，其特征在于，所述自组装体的制备包括：将所述嵌段共聚物溶解在有机溶剂中，形成共聚物的稀溶液，浓度在0.3-1.0mg/mL，向其中滴入共聚物的稀溶液1-3倍体积的混合溶剂，滴加速率为0.5-1.5μL/s，温度为25℃，得到所述的自组装体；其中，所述混合溶剂为水+甲醇，其体积比为：水∶甲醇＝1:0.5-2。

6.根据权利要求5所述的含聚(2-乙烯吡啶)聚肽嵌段共聚物，其特征在于，所制得的自组装体为具有有序结构的自组装材料，其有序结构与选择性溶剂中水和甲醇的体积比有关，当水∶甲醇＝1∶0.5时为圆饼状结构；当水∶甲醇＝1∶1时为螺旋线结构；当水∶甲醇＝1∶2时为毛线团结构。

7.一种权利要求1或2所述含聚(2-乙烯吡啶)聚肽嵌段共聚物在制备自组装材料、组织功能材料、生物材料中的应用。

8.一种权利要求1或2所述含聚(2-乙烯吡啶)聚肽嵌段共聚物在药物输送与释放中的应用。

9.一种权利要求4所述自组装体在药物输送与释放中的应用。