一種硫縮酮聚合物及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于聚合物制備領(lǐng)域，具體涉及一種硫縮酮聚合物及其制備方法與應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 智能響應(yīng)材料是一類能夠?qū)ν饨绱碳ぃü?，聲，熱，電磁波，pH等）做出響應(yīng)而發(fā) 生理化性質(zhì)（結(jié)構(gòu)，表面荷電行為，手性等）改變的材料。智能響應(yīng)材料由于其獨特的性質(zhì) 而被廣泛應(yīng)用與傳感器，生物醫(yī)藥，醫(yī)療器械，美容保健等領(lǐng)域。
[0003] 硫縮酮化合物是一類對活性氧物種（ROS)敏感，而對酸、堿和蛋白酶催化的降解 等具有良好的耐受性，因而是一類具有廣泛應(yīng)用前景的智能響應(yīng)性材料。Wilson等報道 了利用1，4苯二甲硫醇為單體合成了聚-(1，4-二亞甲基亞苯基硫縮丙酮）用于siRNA的 輸運。由于該聚合物對酸堿具有良好的穩(wěn)定性，而在炎癥部位發(fā)生特異性降解釋放負載的 siRNA，可用于口服給藥治療潰瘍性結(jié)腸炎。然而，迄今為止報道的聚硫縮酮化合物都是利 用結(jié)構(gòu)對稱的雙巰基單體聚合而來（Nat. Mater. 2010, 9, 923)，雖然可以一定程度上可以保 證較高的聚合度，但同時也面臨著降解后的單體產(chǎn)物生物相容性不好，響應(yīng)方式單一，負載 物單一（多為siRNA)等問題。
[0004] 另一方面，利用二硫鍵對谷胱甘肽（GSH)響應(yīng)特性來構(gòu)建智能響應(yīng)材料也得到越 來越多的關(guān)注。例如，針對癌細胞內(nèi)部高水平的GSH，研宄者利用含二硫鍵的載藥體系實現(xiàn) 對癌細胞特異性釋藥，提高了藥物對癌細胞的殺傷作用，最大程度上減輕了對正常細胞的 毒性。
[0005] 如何制備能同時對活性氧物種（R0S)和谷胱甘肽（GSH)響應(yīng)的硫縮酮聚合物亟需 研宄。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種硫縮酮聚合物及其制備方法，該硫縮酮聚合物能同時 對活性氧和谷胱甘肽產(chǎn)生響應(yīng)。
[0007] 本發(fā)明所提供的硫縮酮聚合物由含有兩個不對稱的巰基的聚合物單體和式I所 示化合物聚合得到，所制備得到的硫縮酮聚合物中含有式II和式III所示基團。
【主權(quán)項】
1. 一種硫縮酮聚合物，由含有兩個不對稱的巰基的聚合物單體和式I所示化合物聚 合得到，所述硫縮酮聚合物中含有式II和式III所示基團，所述硫縮酮聚合物的分子量為 10, 000-200, 000，
所述式I中，R為選自C1-C5的烷基。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫縮酮聚合物，其特征在于：所述聚合物單體選自如下至少 一種：二氫硫辛酸、2, 6-二巰基嘌呤、2, 3-二巰基丙酸、2, 3-二巰基丙磺酸、N-(2, 3-二巰基 丙基）-?；撬帷-(2, 3-二巰基丙基）鄰羧基苯甲酰胺、2, 5-二巰基-1，3, 4噻二唑單苯甲 酸酯、2-((2, 3-二巰基丙基）硫代）-乙烷磺酸和3-((2, 3-二巰基丙基）硫代）-1丙烷磺 酸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硫縮酮聚合物，其特征在于：所述的硫縮酮聚合物是由 權(quán)利要求4-9中任一項所述的制備方法制備得到。
4. 權(quán)利要求1-3中任一項所述的硫縮酮聚合物的制備方法，包括如下步驟： 1) 在還原性和/或惰性氣氛下，將所述聚合物單體和式I所示化合物混合進行反應(yīng)1， 再向反應(yīng)所得混合液中加入式I所示化合物進行反應(yīng)2,得到硫縮酮寡聚體； 2) 將步驟2)所得硫縮酮寡聚體和氧化劑混合進行反應(yīng)，即得到所述硫縮酮聚合物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于：步驟1)中，所述反應(yīng)1中聚合物單 體和式I所示化合物的摩爾比為（〇. 1-10) : (〇. 1-10); 所述反應(yīng)1的反應(yīng)溫度為80-120°C，反應(yīng)時間為0. 5-5h ; 所述反應(yīng)2中所述加入式I所示化合物的加入速率為0.0 l-lOmol/h ; 所述反應(yīng)2的反應(yīng)溫度為70-110°C，反應(yīng)時間為12-24h。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的制備方法，其特征在于：步驟1)中，所述反應(yīng)1是在有 機溶劑中進行的，所述有機溶劑為苯； 所述反應(yīng)1進行反應(yīng)之前，還包括向所述混合所得混合物中加入引發(fā)劑的步驟； 所述引發(fā)劑和所述聚合物單體的摩爾比為（0.001-0.01) :(1-10); 所述引發(fā)劑為對甲基苯磺酸，所述對甲基苯磺酸是以對甲基苯磺酸的乙酸乙酯溶液形 式加入的； 步驟2)中，所述氧化劑選自如下至少一種：氧氣、雙氧水、碘和二氧化錳； 所述反應(yīng)是在有機溶劑中進行的，所述有機溶劑為二氯甲烷。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4-6中任一項所述的制備方法，其特征在于：步驟1)中，所述反應(yīng)2結(jié) 束后，還包括將反應(yīng)所得產(chǎn)物在預(yù)冷的環(huán)己烷中析出得到所述硫縮酮寡聚體的步驟； 所述硫縮酮寡聚體的聚合度為5-15。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4-7中任一項所述的制備方法，其特征在于：步驟1)中，所述還原性 和/或惰性氣氛中的氣體選自如下至少一種：氮氣、氬氣和氫氣； 所述反應(yīng)是在帶有去除縮合反應(yīng)產(chǎn)物烷基醇裝置的多口反應(yīng)器中進行的； 所述多口反應(yīng)器選自如下至少一種：兩口瓶和三口瓶； 所述去除縮合反應(yīng)產(chǎn)物烷基醇裝置選自如下至少一種：短程蒸餾頭和克氏蒸餾頭。
9. 權(quán)利要求1-3中任一項所述的硫縮酮聚合物在生物醫(yī)藥和/或美容保健領(lǐng)域的應(yīng) 用。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于：所述應(yīng)用為所述的硫縮酮聚合物在制備 藥物載體中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種硫縮酮聚合物，由含有兩個不對稱的巰基的聚合物單體和式I所示化合物聚合得到，所制備得到的硫縮酮聚合物中含有式II和式III所示基團，所述硫縮酮聚合物的分子量為10,000-200,000，其中，所述式I中，R為選自C1-C5的烷基。將含有兩個不對稱的巰基的聚合物單體和式I所示化合物混合進行聚合反應(yīng)，再經(jīng)氧化劑氧化即可制備得到。該類材料具有良好的生物兼容性，能同時對活性氧和谷胱甘肽響應(yīng)，降解后所得產(chǎn)物安全環(huán)保等特點，能廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)藥，醫(yī)療器械和美容保健等領(lǐng)域。。
【IPC分類】C08G75-04, A61K47-34, A61K31-337, A61P35-00
【公開號】CN104629054
【申請?zhí)枴緾N201510043679
【發(fā)明人】萬立駿, 陳代欽, 舒春英, 王春儒
【申請人】中國科學(xué)院化學(xué)研究所
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月28日