專利名稱：聚乙二醇表面自組裝金基納米抗氧化劑及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚乙二醇表面自組裝金基納米抗氧化劑及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù)：
氧化應(yīng)激是許多慢性疾病形成的重要病因之一，例如癌癥、動(dòng)脈粥樣硬化、心血管疾病、神經(jīng)退行性疾病等[Sies, H. Antioxidants in disease mechanisms and therapy. San Diego =Academic Press ; 1997.]。而抗氧化劑對(duì)于這些疾病所產(chǎn)生的抵御作用吸引人們對(duì)其進(jìn)行了廣泛的研究[Margaill，I. ；Plotkine, M. ；Lerouet, D. Free Radic. Biol. Med. 2005，39 :429_443.]，并且促進(jìn)了用于治療氧化應(yīng)激相關(guān)疾病的新型抗氧化劑的開發(fā)和研究。如維生素E是一種有效的脂溶性天然抗氧化劑，對(duì)于預(yù)防和治療氧化應(yīng)激相關(guān)疾病的功效受到了廣泛的關(guān)注，并且得到了越來越多的臨床和流行病學(xué)的研究結(jié)果的支持。 而抗氧化劑與脂質(zhì)自由基的高反應(yīng)活性是決定其生物學(xué)保護(hù)效果的基本因素。為尋找具有高效抗氧化功能的抗氧化劑，研究者不斷的設(shè)計(jì)和開發(fā)新型的抗氧化劑以增加其抗氧化活性，然而這種抗氧化劑在增加其抗氧化效果的同時(shí)可能會(huì)帶來不可預(yù)期的生物危害。本實(shí)驗(yàn)室前期的研究發(fā)現(xiàn)[Nie Z, Liu K J, Wang L F, et. al. Free Radic Biol Med. 2007,43 1243-1254]，將抗氧化化劑Trolox自組裝到金納米顆粒表面后所形成的納米抗氧化劑，在不改變其抗氧化基團(tuán)的前提下，大大提高了其抗氧化效果，其清除DPPH自由基的速率是抗氧化劑Trolox單體的8. 3倍。盡管該納米抗氧化劑大大提高了抗氧化劑的抗氧化速率，但是該納米抗氧化劑仍有懸而未決的問題存在，如其生物相容性較差，是否具有生物毒性， 以及抗氧化劑納米化后其抗氧化速率增加的機(jī)制等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種聚乙二醇表面自組裝金基納米抗氧化劑及其制備方法與應(yīng)用。本發(fā)明提供的聚乙二醇表面自組裝金基納米抗氧化劑，是由式I所示化合物、與所述式I所示化合物的R1基團(tuán)相連的抗氧化劑和與所述式I所示化合物的巰基相連的金納米顆粒組成，所述抗氧化劑的結(jié)構(gòu)式如式Ila、式IIb或式IIc所示，(式I)式I所述化合物為含有ω-胺基或羥基的聚乙二醇基硫醇，所述式I中，R1為_0 或-ΝΗ，η為1-200的整數(shù)，優(yōu)選η為1-10的整數(shù)，更優(yōu)選η為1-4的整數(shù)。所述式Ila、式IIb和式IIc分別如下所示，
權(quán)利要求
1. 一種聚乙二醇表面自組裝金基納米抗氧化劑，是由式I所示化合物、與所述式I所示化合物的R1基團(tuán)相連的抗氧化劑和與所述式I所示化合物的巰基相連的金納米顆粒組成， 所述抗氧化劑的結(jié)構(gòu)式如式Ila、式nb或式IIc所示，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金納米顆粒，其特征在于所述金納米顆粒中的金原子與所述抗氧化劑的摩爾比為1 2-9。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金納米顆粒，其特征在于所述聚乙二醇表面自組裝金納米顆粒的平均粒徑為l_200nm，優(yōu)選4. 4-4. 6nm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的金納米顆粒，其特征在于所述聚乙二醇表面自組裝金基納米抗氧化劑是按照權(quán)利要求5-10任一所述方法制備而得。
5.一種制備權(quán)利要求1-4任一所述聚乙二醇表面自組裝金基納米抗氧化劑的方法，包括如下步驟1)在縮合劑和溶劑存在的條件下，式Ila，式lib，式IIc所示任意一種抗氧化劑與式I 所示化合物進(jìn)行縮合反應(yīng)，得到式III所示化合物；
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述步驟1)中，所述縮合劑選自N，N-二甲氨基吡啶、N，N-二環(huán)己基碳二酰亞胺和1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽中的至少一種，所述溶劑選自四氫呋喃、N, N-二甲基甲酰胺和二氯甲烷中的至少一種；所述式IIa-式IIc所示任意一種抗氧化劑、式I所示化合物與所述縮合劑的摩爾用量比為 1-5 1-2 1. 2-10，優(yōu)選 1 1 1. 2 ；所述步驟2)中，所述溶劑選自二氯甲烷或由體積比為1 1的二氯甲烷和甲醇組成的混合液，所述金納米顆粒的粒徑為l-200nm，優(yōu)選4. 4-4. 6nm ；所述式III所示化合物與金納米顆粒的摩爾用量比為2-9 1。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于所述步驟1)縮合反應(yīng)中，溫度為 0-40°C，反應(yīng)時(shí)間為12-48小時(shí)，優(yōu)選18小時(shí)；所述步驟2)配基交換反應(yīng)中，溫度為0-40°C，時(shí)間為4-24小時(shí)，優(yōu)選6小時(shí)。
8.一種制備權(quán)利要求1-4任一所述聚乙二醇表面自組裝金基納米抗氧化劑的方法，包括如下步驟1)在溶劑存在的條件下，式I所示化合物或由所述式I所示化合物與式IV所示化合物組成的混合物與金納米顆粒進(jìn)行配基交換反應(yīng)，得到式I所述化合物修飾的金納米顆粒；
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于所述步驟1)中，所述溶劑選自二氯甲烷或由體積比為1 1的二氯甲烷和甲醇組成的混合液，所述金納米顆粒的粒徑為l-200nm， 優(yōu)選 4. 4-4. 6nm ；所述式I所示化合物與金納米顆粒進(jìn)行配基交換反應(yīng)步驟中，所述式I所示化合物與所述金納米顆粒的摩爾用量比為2-9:1;所述式I所示化合物與式IV所示化合物組成的混合物與金納米顆粒進(jìn)行配基交換反應(yīng)步驟中，所述式I所示化合物與式IV所示化合物組成的混合物與所述金納米顆粒的摩爾用量比為2-9 1，所述式I所示化合物與所述式IV所示化合物的摩爾用量比為 0. 1-20 1，優(yōu)選 1:1;所述步驟幻中，所述縮合劑選自N，N-二甲氨基吡啶、N，N-二環(huán)己基碳二酰亞胺和 1-乙基-3-(3- 二甲氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽中的至少一種，所述溶劑選自四氫呋喃、 N, N- 二甲基甲酰胺和二氯甲烷中的至少一種；所述式I所述化合物修飾的金納米顆粒、式 IIa-式IIc所示任意一種抗氧化劑與所述縮合劑的摩爾用量比為1 2-9 1.2-10，優(yōu)選 1 · 2 · 5 2 · rJ · 1 · 2 ο
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于所述步驟1)配基交換反應(yīng)中，溫度為0-40°C，時(shí)間為4-24小時(shí)，優(yōu)選6小時(shí);所述步驟2)縮合反應(yīng)中，溫度為0-40°C，反應(yīng)時(shí)間為12-48小時(shí)，優(yōu)選18小時(shí)。
11.權(quán)利要求1-4任一所述聚乙二醇表面自組裝金基納米抗氧化劑在制備抗氧化劑中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚乙二醇表面自組裝金基納米抗氧化劑及其制備方法與應(yīng)用。該聚乙二醇表面自組裝金基納米抗氧化劑，是由式I所示化合物、與所述式I所示化合物的R1基團(tuán)相連的所述式IIa、IIb、式IIc所示抗氧化劑和與所述式I所示化合物的巰基相連的金納米顆粒組成。本發(fā)明通過試驗(yàn)測(cè)定表明聚乙二醇表面自組裝金基納米抗氧化劑具有很高的抗氧化活性，能作為高效抗氧化劑而得到廣泛的應(yīng)用。
文檔編號(hào)A61K31/355GK102327619SQ20101023013
公開日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2010年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月13日
發(fā)明者劉揚(yáng), 杜立波, 田秋, 賈宏瑛 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所