[发明专利]一种多功能环糊精聚合微球的快速水相合成方法

说明书

本发明涉及一种多功能环糊精聚合微球的快速水相合成方法，包括首先采用高碘酸钠预氧化β‑环糊精，得到醛基环糊精；再配制醛基环糊精水溶液并加热；之后加入交联剂4‑氨基‑6‑羟基‑2‑巯基嘧啶并搅拌反应，再经后处理即得到环糊精聚合微球；同时在交联剂加入前，可向反应体系引入活性药物或改性剂，即可实现活性药物的负载与改性环糊精聚合微球的制备。与现有技术相比，本发明制备方法简单、温和、绿色，可在水相敞开体系中于低温条件下快速反应，产物具有良好的碱性响应功能，可用于多种口服肠道药物递送系统，此外经硼改性的环糊精聚合微球对氟喹诺酮类抗生素表现出优异的快速吸附作用，在废弃药物处理领域具有较好的应用前景。

技术领域

本发明属于响应性及多孔聚合物材料技术领域，涉及一种快速水相合成多功能环糊精聚合微球的方法，具体涉及一种多功能环糊精聚合微球的快速水相合成方法，以及这种方法在合成具有碱性响应的纳米药物载体领域，与合成喹诺酮类抗生素快速吸附材料领域中的应用。

背景技术

环糊精(CD)是一种廉价、天然且包含空腔结构的低聚大分子，能够捕获具有适当尺寸、形状和疏水性的有机分子，形成明确的主客体复合物。此外，基于环糊精的不溶性聚合物在吸附去除各种微污染物、膜分离和作为载体材料等领域中均已得到广泛研究。到目前为止，已报道环糊精聚合物制备方法包括利用环氧氯丙烷(EPI)、四氟对苯二甲腈(TFN)和TFN衍生交联剂制备，但这种方法需在有机相(THF和DMF)中合成的，反应时间长(48小时甚至数天)，并且需在N₂保护气氛中严格控制的条件下进行合成。此外，报道的CD基聚合物具有不规则的形貌且尺寸较大，这将影响其有效分散和进一步吸附客体分子的能力及其作为催化剂载体的性能。

中国专利CN03111583.7公开了一种吸附胆红素的环糊精交联聚合物微球及其制备和应用，通过以二异氰酸酯为交联剂，与环糊精单体缩合制备得到环糊精交联聚合物微球，但该方法需以二甲亚砜为溶剂，非绿色友好，而且反应时间较长(1-6h)，所得聚合微球形貌呈颗粒状，分散性较差。中国专利CN201310334300.9公开了一种用于水体净化的环糊精-石墨烯微球制备方法，通过以甲苯-2,4-二异氰酸酯为交联剂，制备得到环糊精-石墨烯聚合物微球，但该方法还需在制备过程中引入二甲亚砜、二甲基硅油、丙酮、正己烷等大量非绿色友好有机溶剂，过程复杂，且所得微球为微米级别，尺寸较大，吸附性能较差，并无法实现对特定污染物的选择性吸附功能。中国专利CN201910650657.5公开了一种载氧化高银的环糊精聚合微球及其制备方法，通过以环氧氯丙烷为交联剂，以β-环糊精为单体，掺杂氧化高银纳米颗粒，煤油油相中合成包覆氧化高银的环糊精聚合微球，但聚合过程中需加入强碱、强氧化剂等危险试剂，并需要N₂保护等严苛的合成条件要求，且具有反应过程复杂、反应时间长等缺点，不利于实现工业化生产。

因此，开发一种简单、快速、绿色的合成方法制备形貌规则的环糊精聚合微球具有重要意义。

发明内容

本发明的目的就是提供一种多功能环糊精聚合微球的快速水相合成方法，用于解决现有环糊精聚合微球制备方法繁琐、制备工艺条件苛刻的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种多功能环糊精聚合微球的快速水相合成方法，包括以下步骤：

S1，采用高碘酸钠对β-环糊精进行部分氧化改性，得到具有双醛结构的醛基环糊精；

S2，将醛基环糊精溶解于去离子水中，配制得到水溶液并加热至60-80℃；

S3，加入交联剂4-氨基-6-羟基-2-巯基嘧啶并搅拌反应，再经过洗涤、干燥后即得到所述的环糊精聚合微球。

进一步地，步骤S1中，所述的β-环糊精与高碘酸钠的摩尔比为1:(1-4)。

进一步地，步骤S3中，所述的交联剂与醛基环糊精的质量比为(2.85-8.55):10；