登录

  • 登录
  • 忘记密码?点击找回

注册

  • 获取手机验证码 60
  • 注册

找回密码

  • 获取手机验证码60
  • 找回
毕业论文网 > 文献综述 > 化学化工与生命科学类 > 生物工程 > 正文

聚肌氨酸与聚己内酯两亲嵌段共聚物的合成文献综述

 2020-05-24 12:05  

两亲性嵌段共聚物自从在过去几十年自然两亲有趣的大分子类似物而被广泛研究。1-2取决于它们的分子组成,主要是亲水性/疏水性的比例,这些共聚物可自组装,在稀水溶液,成各种形态如球形胶束,圆柱棒,薄片和小泡。3 自组装过程的主要驱动力是自由能的最小化。4 聚合物囊泡,即,囊泡的两亲共聚物的组成,已引起特别的关注,因为它们囊泡结构,细胞和病毒模仿尺寸和功能。5此外,它们的膜特性例如反应能力可以容易地由聚合物化学调节。6 聚合物囊泡已经研究作为药物载体,生物成像造影剂的载体,和纳米反应器中存在的生物医学领域和材料科学的应用潜力。7-8

聚合物囊泡的形成受到许多参数,如两亲物和物理化学条件(温度,pH值,初始浓度等)的固有特性,以及制备方法的控制和影响。9在各种两亲嵌段共聚物,聚(乙二醇)#8212; 嵌段 #8212; 聚(ε- 己内酯)是用于聚合物囊泡的制备极大的兴趣,因为两者的聚(乙二醇)和聚(ε- 己内酯)已在聚合物药物载体施加已进入临床试验阶段包含它们的一些药物形成,并已被美国食品药品监督管理局批准。10聚(ε- 己内酯)是生物相容的和生物可降解的疏水性聚合物,显示缓慢侵蚀的动力学和抗降解下中性pH环境中一定的稳定性。11聚(乙二醇)是一种水溶性高分子具有防污性能。纳米和大型囊泡通过聚(乙二醇)#8212; 嵌段 #8212; 聚(ε- 己内酯)不同方法制备并深入的研究,以探讨其形成机理和对他们的生物医学应用。12

合成聚合物的聚(乙二醇)经常被认为是一个相对良性和免疫学上安全的材料,并已为聚合物的亲水性嵌段的共同选择。13然而,最近的工作已表明了聚(乙二醇)显示出氧化活性在生理细胞环境和聚(乙二醇)可以产生补体激活的产品在人血清中以分钟为时间尺度。 14最近,一种天然氨基酸类聚合物,聚肌氨酸,已经成为对于聚(乙二醇)一个竞争力的替代。15聚肌氨酸,与氨基酸单元(肌氨酸)的氮原子的甲基取代,显示出优异的水溶性,具有可比性甚至比聚(乙二醇)更好。16聚肌氨酸和聚(乙二醇)均为极性,电中性,氢键受体和不是氢键供体。这些特性负责SAR和EG的低聚物之间的相似的蛋白质性。17 Luxenhofer和同事证明聚肌氨酸和其它多肽将通过从肝脏某些酶产生的活性氧可在体内降解。18在过去几年聚肌氨酸含嵌段共聚物的合成和自组装行为分析报告开始出现在文献中。19郭的组合成聚(乙二醇)#8212; 嵌段 #8212; 聚(ε- 己内酯)二嵌段共聚物经由肌氨酸N-羧酸酐的开环聚合,接着锡(II),辛酸 - 催化开环ε己内酯的聚合。20然而,纳米颗粒在100nm左右由聚肌氨酸#8212;嵌段#8212;聚(ε- 己内酯)形成的直径的结构尚不明确。与此同时,我们感兴趣的聚合物囊泡形成由聚肌氨酸#8212; 嵌段 #8212; 聚(ε- 己内酯)二嵌段和聚肌氨酸#8212; 嵌段 #8212; 聚(ε- 己内酯)#8212; 嵌段 #8212; 聚肌氨酸三嵌段共聚物,并报告肌氨酸N-二硫代羧酸酐的合成通过新方法来开环聚合。21在本文中,我们将详细介绍这项工作。

N-羧酸酐聚合是最广泛使用的方法为多肽和多肽合成,和聚肌氨酸的制备,在大多数情况下,通过肌氨酸N-羧酸酐的开环聚合。22然而,肌氨酸N-羧酸酐的应用是严重限制,因为它们对湿气和热以及它们对储存稳定性的高灵敏度。23与此相反,氨基酸N-巯基羧酸酐与硫醇类似物的氨基丁酸N-巯酸酐相比更强大。但其相对低反应性限制很长一段时间的使用,逐步合成。24Kricheldorf报道在2008年开环聚合的D,L-亮氨酸N-巯基羧酸酐,D,L-苯丙氨酸N-巯基羧酸酐,和肌氨酸的N-巯基羧酸酐启动由伯胺和制备的聚(氨基酸)具有明确定义的结构。25这项工作是N-巯基羧酸酐聚合的研究的一个里程碑。近日凌的小组使用聚乙二醇胺引发肌氨酸的N-巯基羧酸酐的开环聚合。新的亲水性二和三嵌段共聚物,聚乙二醇 #8212; 嵌段 #8212; 聚肌氨酸和聚肌氨酸 #8212; 嵌段 #8212; 聚乙二醇 #8212; 嵌段 #8212; 聚肌氨酸被生产。胺引发的开环聚合对于肌氨酸的N-巯基羧酸酐通常导致聚肌氨酸与中等分子量MWs(DPlt;100)。为了获得更高的MWs聚肌氨酸(DPgt;100),凌的研究小组采用稀土硼氢化物为引发剂,合成成功聚肌氨酸带DP=390(PDI=1.14)。

本工作的目的是,以合成两亲二和三嵌段共聚物,聚肌氨酸 #8212; 嵌段 #8212; 聚(ε- 己内酯)和聚肌氨酸 #8212; 嵌段 #8212; 聚(ε- 己内酯)#8212; 嵌段 #8212; 聚肌氨酸,与各种MWs和各种亲水性/疏水性的比率,并研究其以形成聚合物囊泡能力。我们采用开环聚合肌氨酸的N-巯基羧酸酐由聚己内酯羟基胺(PCL-ONH 2和H2NO-PCL-ONH 2)发起的。聚己内酯PCLOH和HO-PCL-OH首先通过合成二苯基磷酸酯催化开环聚合ε己内酯,随后端功能化与氨基。通过薄膜水化,几个大型聚合物囊泡进行观察。在室温下通过使用DMF /水作为共溶剂纳米沉淀,层状片和纳米纤维生产。多层聚合物囊泡成功通过这些自组装热处理获得。热引发的形态变换是第一次系统检测到有关聚肌氨酸 #8212; 嵌段 #8212; 聚(ε- 己内酯)#8212; 嵌段 #8212; 聚肌氨酸。

参考文献:

(1) Discher, D. E.; Eisenberg, A. Science 2002, 297 (5583), 967#8722;973.

(2) Blanazs, A.; Armes, S. P.; Ryan, A. J. Macromol. Rapid Commun. 2009, 30 (4#8722;5), 267#8722;277.

(3) Jain, S.; Bates, F. S. Science 2003, 300 (5618), 460#8722;464.

(4) de Gennes, P.-G. Solid State Physics; Academic Press: New York, 1978; Suppl. 14, pp 1#8722;18.

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

企业微信

Copyright © 2010-2022 毕业论文网 站点地图