生物降解性聚酯/糖聚合物杂化材料的设计、合成及性能

摘要

把生物功能与结构尺寸功能结合起来，设计合成具有靶向功能的高分子纳米生物材料是当前高分子化学与生物医学、材料科学等交叉渗透的前沿而富有挑战的课题。 通过原子转移自由基（ATRP）反应合成生物降解与仿生性的星型结构的聚（e-己内酯）-b-聚（LAMA）杂化材料（SPCL-PLAMA），原料是未保护的甲基丙烯酸2-（N-乳糖酰胺）乙酯（LAMA）糖单体，用四溴代异丁酰基封端的聚（e-己内酯）（SPCL-Br）作为大分子引发剂，在室温下NMP溶液中反应。这样合成的SPCL-PLAMA杂化材料通过FT-IR，1H NMR，GPC和DSC的手段来表征。这些表征证明了我们成功得到了分子量分布很窄的SPCL-PLAMA杂化材料，PLAMA聚糖嵌段的长度可以线性地通过调整LAMA糖单体与SPCL-Br大分子引发剂的摩尔比例来达到。外部的PLAMA聚糖嵌段极大地限制了内部PCL嵌段的结晶性，PCL的结晶度随着PLAMA质量分数的增加而减少。两性杂化材料SPCL-PLAMA的自组装性能通过1H NMR，UV-vis，DLS和TEM被进一步研究。在水溶液中形成了乳糖为支架的聚集体，随着疏水的PCL质量比例的增加，聚集体的形态从球形胶束变为囊泡。此外，UV-vis和DLS分析表明，与BSA蛋白相比，SPCL-PLAMA杂化材料对RCA120具有明确的识别行为。 同时采取类似的方法合成了PGAMA葡萄糖聚合物。通过1H NMR，GPC的手段表征了所得产物。通过TEM和DLS测定，结果表明PGAMA在水溶液中形成了多分散的纳米粒子。此外，和BSA相比，PGAMA对于ConA也具有明确的识别行为。