[发明专利]一种聚乙二醇尾链水溶性多酚聚合物及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种聚乙二醇尾链水溶性多酚聚合物及其制备方法和应用，将炔基酚配体与甲氧基聚乙二醇叠氮化物作为原料，在氮气下，加入N,N,N',N,'N”‑五甲基二亚乙基三胺，催化剂为溴化亚铜，溶剂为N,N‑二甲基甲酰胺，在60‑80℃下反应24‑48小时后，加入EDTA溶液，超滤离心，冷冻干燥，即得到聚乙二醇尾链水溶性多酚聚合物。与现有技术相比，本发明制备的聚乙二醇尾链水溶性多酚聚合物可以自组装形成稳定的超小型纳米颗粒具有递送药物等其他不溶性分子的潜能；由于多羟基结构，也可以与金属离子进行有效配位，构建出聚乙二醇尾链水溶性多酚‑铁基纳米粒子Tsubgt;1/subgt;‑磁共振成像造影剂，具有较好的Tsubgt;1/subgt;‑磁共振成像效果。

技术领域

本发明涉及纳米材料技术领域，尤其是涉及一种聚乙二醇尾链水溶性多酚聚合物及其制备方法和应用。

背景技术

多酚类化合物是自然界广泛存在的化合物，主要来源于植物，具有生物相容性、抗氧化活性等生物学特性，可用于自由基清除、紫外线吸收。其中，许多多酚类化合物中的邻苯二酚及邻苯三酚结构部分可以通过疏水键、氢键、共价键、静电力、π-π堆积或金属-酚配位与不同的金属离子、分子或材料表面相互作用。例如，多酚类化合物富含大量具有高亲和力的酚羟基，可以用作多功能表面涂层剂；利用多酚类化合物中丰富的酚类部分，可与多价金属离子螯合或将多酚配体与金属离子之间协调自组装，形成生物医学应用的网络用于生物医学成像的造影剂和细胞生化反应的催化剂；同时，由于多酚类化合物的粘附、抗血栓、抗肿瘤等多种生物学功能，多酚与金属离子之间形成的多酚金属网络被认为是癌症治疗领域有前途的递送药物载体。但是，对于天然多酚类化合物具有一些不可避免的缺陷，例如，多酚类化合物是高度不稳定的化合物，其潜在的多形式立体化学和强还原性带来的不稳定性，增加了天然多酚类化合物组成的复杂性。此外，尽管多酚类化合物在植物中广泛存在，但它们的分离通常需要耗时的程序，制备条件复杂。因此，构建一种高结构稳定性，高重现性，结构简明的多酚类化合物作为适合生物应用的材料模块具有重要意义。

聚乙二醇(PEG)是一种灵活且无毒的高度亲水性简单聚合物，具有任何已知聚合物中最低的蛋白质或细胞吸附水平。它通过物理方式附着在肽、蛋白质、核酸、脂质体和纳米颗粒上，以降低肾脏清除率，阻断抗体和蛋白质结合位点，并提高治疗的半衰期和疗效。此外，聚乙二醇链的加入不仅有助于提高药物溶解度，而且还在颗粒和血浆蛋白之间形成空间位阻隔，减少蛋白质电晕和调理素化的形成。于此同时，聚乙二醇与人体之间的非特异性相互作用有助于其生物相容性。因此，作为药物输送系统的标准聚合物，聚乙二醇在生物医学方面应用广泛。

目前，由于金属-多酚配位聚合物的快速发展，许多合成聚合物纳米颗粒在生物医学、治疗、催化、能源和环境等潜在应用得到一定探索。为了实现一些生物活性部分包括靶向配体、药物、前药、成像造影剂以及示踪分子等在体内的进一步递送，许多关于基于聚合物封装的纳米颗粒研究仍在继续。

因此，亟需一种聚乙二醇尾链水溶性多酚聚合物，不仅可以自组装形成稳定的超小型纳米颗粒，以具有递送药物等其他不溶性分子的潜能；而且可以与金属离子进行有效配位，从而构建出具有较好的T₁-磁共振成像效果的磁共振成像造影剂。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种聚乙二醇尾链水溶性多酚聚合物及其制备方法和应用，本发明制备出的聚乙二醇尾链水溶性多酚聚合物不仅可以自组装形成稳定的超小型纳米颗粒具有递送药物等其他不溶性分子的潜能；而且由于聚乙二醇尾链水溶性多酚聚合物的多羟基结构，也可以与金属离子，例如铁离子，进行有效配位，构建出聚乙二醇尾链水溶性多酚-铁基纳米粒子T₁-磁共振成像造影剂，具有较好的T₁-磁共振成像效果。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明的第一个目的是提供一种聚乙二醇尾链水溶性多酚聚合物，所述聚乙二醇尾链水溶性多酚聚合物的结构通式为：