納米條dopo-hq環(huán)三磷腈衍生物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種D0P0-HQ環(huán)三磷腈衍生物及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 磷腈類聚合物是以磷、氮原子交替排列作為主鏈結(jié)構(gòu)，通過在磷原子上連接不同 的功能性取代基團(tuán)來獲取特殊性能的一類新型大分子化合物，其特殊的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了這類化 合物集穩(wěn)定性與活潑性于一身。其穩(wěn)定性主要體現(xiàn)在磷腈類物質(zhì)的這種無機(jī)主鏈具有耐 7K、耐溶劑、耐油和化學(xué)藥品、耐輻射、耐高溫和低溫、阻燃、光學(xué)透明性好、光熱穩(wěn)定性高等 優(yōu)良性能；另一方面活潑氯原子很容易被取代而引入不同的功能性基團(tuán)，從而制備不同功 能性材料。磷腈類物質(zhì)一直以來作為阻燃材料、特種橡膠及低溫彈性材料使用，隨著科技的 發(fā)展，近年來其在光電高分子材料、高分子液晶、高分子催化劑及染料、分離膜等領(lǐng)域的應(yīng) 用有了長(zhǎng)足的發(fā)展。目前，磷腈類物質(zhì)在藥物緩釋和生物醫(yī)用材料方面的應(yīng)用引起了人們 的極大關(guān)注，成為了當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。
[0003] 聚磷腈大分子不僅具有很好的生物相容性，并且能在體內(nèi)降解為無毒的小分子 (主鏈降解為磷酸，氨和相應(yīng)的側(cè)基），其降解速度通過側(cè)鏈設(shè)計(jì)來調(diào)節(jié)，因此，該類有機(jī)化 合物在藥物與生物醫(yī)用材料方面的廣闊的應(yīng)用前景。國(guó)內(nèi)外的許多科研人員和研究小組對(duì) 聚磷腈大分子的合成及應(yīng)用進(jìn)行了研究。1966年，Allcock和Kuge首次合成了水敏性氨基 聚磷腈，此后，Allcock小組于1977年合成了側(cè)鏈甘氨酸乙酯取代的聚磷腈，該物質(zhì)能溶 于苯、四氫呋喃和丙酮，但不溶于水，能在水中潤(rùn)脹然后逐漸降解消失。該課題組經(jīng)過系統(tǒng) 研究，合成了甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、纈氨酸酯（甲酯，乙酯，叔丁酯，芐酯）為側(cè)基的聚 磷腈。側(cè)基為氨基酸酯的大分子化合物可以避免交聯(lián)，羧基由于酯化而受到了保護(hù)，防止了 取代過程中的主鏈解聚。酯鍵對(duì)水敏感，有利于整個(gè)聚合物水解，水解的產(chǎn)物（包括氨基酸 酯、氨基酸和醇）對(duì)人體無害。1992年，比利時(shí)的Crommen小組報(bào)道了側(cè)基為氨基酸-2-羥 基丙酸酯（羥基乙酸酯）雙酯結(jié)構(gòu)的聚磷腈的合成及其生物應(yīng)用；荷蘭的Goedemoed小 組制備了以側(cè)基為甘氨酸乙酯和谷氨酸乙酯（物質(zhì)的量之比為1:1)的聚磷腈為載體的 Melphalan藥物，用于腫瘤的治療；韓國(guó)的Moon和Park用相同材料制備了類似的Haloxone 持續(xù)釋放植入劑，用于戒毒；意大利的Caliceti制備了聚磷腈（80%苯丙氨酸乙酯，20%咪 唑）抗癌藥秋水克辛堿藥膜。
[0004] 這些研究的共同點(diǎn)是以聚磷腈為主鏈，通過改變側(cè)鏈的分子結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)聚磷腈的 不同性能，使得聚磷腈類物質(zhì)在生物醫(yī)用領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。但是聚磷腈主鏈合成 的缺點(diǎn)（如：聚合條件苛刻，很難實(shí)現(xiàn)工業(yè)化；產(chǎn)率低，價(jià)格昂貴；聚合重現(xiàn)性差，分子量分 布較寬等）極大的限制了這類衍生物的應(yīng)用。
[0005] 六氯環(huán)三磷腈是聚磷腈主鏈合成的單體，制備方法簡(jiǎn)單，成本較低。結(jié)構(gòu)中含有六 個(gè)活性的氯原子被取代可以制得多種環(huán)三磷腈衍生物，已見一些報(bào)道研究環(huán)三磷腈衍生物 的合成和應(yīng)用，但是環(huán)三磷腈衍生物用于生物醫(yī)藥用的研究較少，僅見Sohn等合成了兩親 環(huán)三磷腈衍生物，用來包合抗癌藥物，提高藥物傳遞的靶向性，降低抗癌藥物的生理毒性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是為了提供納米條D0P0-HQ環(huán)三磷腈衍生物（PZHQ)及其制備方法， PZHQ是一種可降解的疏水性環(huán)三磷腈衍生物，PZHQ通過自組裝過程實(shí)現(xiàn)有序排列，形成具 有一定尺寸的納米條且具有熒光特性，可實(shí)現(xiàn)藥物的熒光示蹤和控制釋放。
[0007] 本發(fā)明的納米條D0P0-HQ環(huán)三磷腈衍生物的結(jié)構(gòu)通式如下：
[0008]
其中R戈
形貌為焚光納米條，粒徑為50nm~200nm。
[0009] 納米條D0P0-HQ環(huán)三磷腈衍生物的制備方法是按下述步驟進(jìn)行的：
[0010] 步驟一、將干燥的D0P0-HQ加入四氫呋喃（AR)，攪拌至完全溶解；
[0011] 步驟二、然后加入縛酸劑，滴加六氯環(huán)三磷腈的四氫呋喃溶液，然后超聲回流 (10~12)h ;
[0012] 步驟三、然后離心，分別用丙酮、蒸餾水超聲洗，得到熒光納米條D0P0-HQ環(huán)三磷 腈衍生物；
[0013] 其中，步驟一中D0P0-HQ與四氫咲喃配比為lmmol: (18~30)mL，步驟二所述六氯 環(huán)三磷腈與步驟一所述D0P0-HQ的摩爾比為1: (2. 7~3. 3)，步驟二中六氯環(huán)三磷腈的摩爾 量與縛酸劑的體積的比例為lmmol: (〇. 5-6)mL，步驟二中六氯環(huán)三磷腈摩爾量與四氫呋喃 體積的比例為lmmol: (10~50)mL。
[0014] 步驟二中超聲波頻率為40HZ、功率為200W~220W。
[0015] 步驟二中超聲回流是在溫度為60°C~90°C條件下進(jìn)行。
[0016] 步驟二中縛酸劑為三乙胺或吡啶；所述三乙胺可選精制三乙胺。
[0017] 本發(fā)明的D0P0-HQ環(huán)三磷腈衍生物（PZHQ)熒光納米條是指由D0P0-HQ環(huán)三磷腈 衍生物（PZHQ)組成的納米條，粒徑為50nm~200nm;白色或淡黃色粉末，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、生物相 容性好，易降解，且降解產(chǎn)物無毒、無炎癥反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的DOPO-HQ環(huán)三磷腈衍生物 (PZHQ)的制備方法高效實(shí)用，產(chǎn)率高，達(dá)80%以上，反應(yīng)條件溫和，工藝簡(jiǎn)單，具有很好的 工業(yè)化應(yīng)用前景。
[0018] PZHQ自組裝成納米條，然后利用水對(duì)環(huán)三磷腈的不溶解性能，使納米條組裝體形 貌凍結(jié)固定，體型對(duì)稱分子在一定條件下也可以組裝成具有一定規(guī)則的形貌。
[0019] 本發(fā)明將D0P0-HQ環(huán)三磷腈衍生物（PZHQ)結(jié)構(gòu)中的存在的31 - 31共輒，在溶液中 自組裝成具有規(guī)則形貌的條形組裝體膠束，組裝體膠束可受紫外光激發(fā)產(chǎn)生熒光現(xiàn)象，因 此這類物質(zhì)作為靶向給藥的載體，可實(shí)現(xiàn)藥物傳遞的靶向和熒光示蹤目的。
【附圖說明】
[0020] 圖1是【具體實(shí)施方式】二方法制得D0P0-HQ環(huán)三磷腈衍生物（PZHQ)的紅外光譜圖；
[0021] 圖2是【具體實(shí)施方式】二方法制得D0P0-HQ環(huán)三磷腈衍生物（PZHQ)熒光納米條的