“活性”/可控自由基聚合制备含糖聚合物的研究进展

含有糖单元的聚合物因其在药学和生物技术等领域的潜在应用价值吸引了科研工作者的广泛关注。文中介绍了原子转移自由基聚合(ATRP),氮氧稳定自由基聚合(NMP),可逆加成断裂链转移聚合(RAFT)等"活性"/可控自由基聚合在制备含糖聚合物中的应用进展,重点介绍了上述三种聚合方法对含糖聚合物分子量和结构的控制。

含糖聚合物的合成

综述了含糖聚合物合成的研究发展 ,介绍了化学和酶催化合成不饱合含糖单体的方法 ,以及含糖聚合物通过自由基、阳离子、阴离子聚合和高分子改性等四种方法制备途径 ,同时也探讨了这些含糖聚合物在医药、生物材料。

双温度响应性新型糖聚合物的合成与表征

目前,对糖聚合物的研究引起了高分子科学及生物医药等领域的广泛关注[1,2],特别是具有温度响应性质的糖聚合物[3],它们可作为新一代的定向输运药物载体[4]和智能生物材料[5].然而,具有多个温度响应区间的人工合成的糖聚合物尚未见报道.本文采用原子转移自由基聚合法（ATRP）,

原子转移自由基法一锅合成具有pH响应性的新型糖聚合物

糖聚合物由于具有较好的亲水性和生物活性而成为生物医药等领域的研究热点[1].近年来,研究人员也开始将具有环境响应性质的聚合物接在糖聚合物上构成多嵌段含糖共聚物[2～4],将其作为新型的智能药物载体[5].

含糖聚合物的研究现状与进展

综述了含糖乙烯基单体的合成、含糖聚合物的"活性"/可控自由聚合以及含糖聚合物在生物医药领域中的应用.含糖聚合物因其优良的生物相容性、亲水性和靶向性等功能,赋予含糖聚合物作为智能人造材料尤其在生物和生物医药等领域具有各种特殊用途,今后含糖聚合物的研究将集中于含糖聚合物的结构控制以及聚合物的实际应用性能的开发上.

含糖聚合物的研究进展

糖是一种含有大量羟基的多功能化合物,以糖为原料可制成多种糖基聚合物。本文综述了近年来合成的典型含糖聚合物,着重介绍了低聚糖、多聚糖、糖基聚酯、糖基水凝胶的最新研究进展,同时介绍了它们在生物医药食品方面的应用。

含糖聚合物在生物医药领域的应用

介绍了含糖聚合物的制备合成进展 ,综述了近年来含糖聚合物在医药材料、生物材料等领域中的应用 ,重点介绍了在高分子药物、高分子载体材料、生物材料 ,分离提纯材料等方面的应用 。

阳离子木聚糖聚合物对黏土悬浮液的絮凝效果

对具有不同电荷密度和分子质量的阳离子木聚糖聚合物用于高岭土和膨润土悬浮液的絮凝效果进行了研究。结果表明,阳离子木聚糖聚合物在高岭土和膨润土颗粒表面均能发生吸附行为,且符合Langmuir等温吸附模型,属于物理吸附。吸附木聚糖聚合物后,高岭土和膨润土颗粒表面电荷密度均有明显变化,但变化规律有所差异。聚合物的絮凝效果与其在颗粒表面的吸附量具有直接关系。高电荷密度的聚合物对膨润土的絮凝效果比对高岭土的絮凝效果更好。

利用ATRP反应合成含糖聚合物影响因素的探讨

利用原子转移自由基聚合(ATRP)反应合成了相对分子质量分布指数低且相对分子质量可控的含糖聚合物。以3-O-甲基丙烯酰基-双丙酮-D-葡萄糖(MDAGLu)为单体,对其ATRP反应的影响因素进行了系统考查。结果表明:对于活性较高的甲基丙烯酸酯类单体,低温更有利于实现反应的控制;对于给定的单体,为了实现链引发和链增长速率的匹配,催化剂和配体的活性并不是越高越好;对于溶液聚合,溶剂的链转移常数要低,且对聚合物和催化体系要有良好的溶解性。在最优条件下MDAGlu的反应动力学为一级反应,随着反应时间的延长,转化率和相对分子质量逐渐增大,且相对分子质量分布指数均小于1.2。

新型水溶性共轭嵌段含糖聚合物的合成与表征

以两端溴化的聚9,9-二己基芴作为大分子引发剂,6-O-甲基丙烯酰基-1,2:3,4-二-O-异亚丙基-D-吡喃型半乳糖(6-O-Methacryloyl-1,2:3,4-di-O-isopropylidene-D-galactopyranose,MaIpGa)为单体,氯化亚铜/1,1,4,7,10,10-六甲基三乙基四胺为催化剂,通过原子转移自由基聚合(ATRP),合成了一种新型的具有良好光学性能的三嵌段共聚物聚甲基丙烯酸羟基保护半乳糖酯-聚芴-聚甲基丙烯酸羟基保护半乳糖酯(PMaIpGa-PF-PMaIpGa).在酸性条件下进一步水解,得到水溶性的聚甲基丙烯酸半乳糖酯-聚芴-聚甲基丙烯酸半乳糖酯(PMaGa-PF-PMaGa)三嵌段聚合物,其结构和分子量(分布)通过核磁共振、红外光谱和凝胶渗透色谱(GPC)确证,并研究了其紫外-可见和荧光光谱特性.

含糖聚合物的酶促合成

介绍含糖聚合物的酶促催化合成研究进展 ,主要包括主链含糖聚糖酯、支链含糖聚合物、中心为糖的星形聚合物、硅烷主链含糖聚合物等。主链含糖聚合物直接由酶促催化酯化或酯交换作用制得 ;

新型X光显影含糖聚合物的合成与表征

用自由基本体聚合方法合成了一种新型的X光显影含糖三元共聚物P（2-IEMA—AcGEMA—MMA）．探讨了单体配比和链转移剂用量对聚合物分子量及其分布的影响，并用FTIR，^1H NMR和GPC对其结构进行了表征．研究结果表明，改变单体配比对聚合物的分子量几乎不产生影响，但减少链转移剂用量时，可明显增加三元共聚物的分子量．聚合物分子量分布一般在2～3之间，符合自由基聚合产物分子量分布的一般规律．聚合物具有良好的显影性，显影效果随着样品厚度的增加而增强．

pH调控的含糖聚合物与蛋白质的相互作用

采用连续投料法合成了两嵌段含糖聚合物——聚甲基丙烯酸葡萄糖氨基乙基酯-b-聚甲基丙烯酸-2-二甲氨基乙酯-co-甲基丙烯酸-2-二乙氨基乙酯(PGAMA-b-PDMAEMA-co-DEAEMA,PGME),并用核磁共振谱(1H NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)确认了含糖聚合物PGME的化学组成及分子量.采用浊度法研究了含糖聚合物PGME与蛋白质的相互作用情况,通过改变环境p H值调控PGME对蛋白质的相互作用:当p H=8.3时,PGME只能与刀豆球蛋白A(Con A)结合,表现出PGME与Con A特异性结合的行为;而当p H=7.3时,PGME表现出与蛋白质的非特异性结合,说明通过改变环境p H值可调控PGME对蛋白质的相互作用.用动态光散射和原子力显微镜(AFM)表征了PGME水溶液聚集体.

利用原子转移自由基反应在超大孔聚苯乙烯微球表面接枝含糖聚合物刷

超大孔聚苯乙烯微球具有力学强度高、化学稳定性好、传质速率快等优点,但其表面疏水性强,无法衍生,要想用作生物大分子分离介质必须对其亲水改性。文中利用原子转移自由基(ATRP)反应的方法在超大孔聚苯乙烯微球(PS)表面原位接枝含糖聚合物刷,得到亲水改性的超大孔聚苯乙烯微球。对溶剂、配体、催化剂及温度等反应条件进行了详细考察,优化了接枝反应条件。含糖聚合物刷最大接枝量达到490.8 mg/g干球,改性后微球表面接触角由124°下降到42°,对蛋白的吸附量也降低了10.2倍,亲水性和生物相容性明显提高,同时微球的超大孔未被堵塞,且柔性含糖聚合物刷在后期衍生过程中还起到了"间隔臂"的作用,将是一种非常优良的生物大分子分离介质,在快流速蛋白分离色谱领域有很大应用潜力。

双糖聚合物接枝金纳米星的制备及光热性能研究

通过酶促反应和可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)聚合得到温度敏感性的双糖无规聚合物聚(二聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯-6-O-乙烯基己二酸-D-吡喃型葡萄糖/半乳糖酯)[Poly(DEGMA-co-OVNGmix)];利用还原剂将聚合物末端的硫酯键还原,得到末端为-SH的聚合物分子以S-Au键修饰到金纳米星表面。采用傅里叶红外光谱仪、透射电镜和核磁氢谱等手段对聚合物和复合金纳米星的理化性质和光热转化能力进行研究。结果表明:AuNSs@Poly(DEGMA-co-OVNGmix)成功制备,该复合粒子的平均粒径为50~100nm,并且具有良好的稳定性。光热性能测试结果表明,复合粒子的光热转换效率达到50.54%,说明经修饰的金纳米星具有优异的光热转换能力。

含糖聚合物的化学合成研究进展

概述了化学合成法制备含糖聚合物的研究进展,介绍了可控/活性自由基聚合诸方法的机理,详细比较了离子聚合法、可控/活性自由基聚合法、大分子反应法在含糖聚合物合成应用中的优缺点。

蛋白聚糖聚合物基因的可变重复片断多态性与椎间盘退变的相关性研究

有研究报导了日本年轻女性蛋白聚糖聚合物基因的可变重复片断（VNTR）多肽性与多节段椎间盘退变具有相关性。本文作者对芬兰中年男性两者的相关性进行了研究。作者对三种职业（木匠、司机、办公人员）的132名男性的腰椎间盘行MRI检查，发现髓核信号减低、椎间盘膨出或椎间盘高度减小者确定为椎间盘退变。采用DNA杂交方法分析蛋白聚糖聚合物基因VNTR序列。

含糖聚合物在药物释放应用中的新进展

含糖聚合物因其优良的亲水性和生物相容性成为近期研究的热点,并且被广泛应用于生物医药领域。综述了含糖聚合物作为药物缓释载体应用的新进展。

联用“点击”化学及可逆加成-断裂链转移聚合构建树枝化含糖聚合物及其对刀豆蛋白A识别研究

通过梯度有机合成反应、联用“点击”化学反应(铜催化叠氮-炔环加成反应(CuAAC反应)和巯基-烯光化学反应(Thiol-ene反应)),采用“聚合后改性”策略对可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT聚合)制备的聚五氟苯基丙烯酸酯(pPFPA)进行聚合后改性,合成得到一系列侧链结构明确的树枝化甘露糖含糖聚合物,实现侧链链接基团的刚性、柔性可调节.系统研究侧链含有不同链接基团(刚性三唑环由CuAAC反应实现、柔性硫醚键由Thiol-ene反应实现)的树枝化含糖聚合物对刀豆蛋白A(Con A)的识别能力影响.等温滴定量热法(ITC)测试表明,与刚性三唑环相比,树枝化含糖聚合物侧链中含有柔性链接基团比例越高,含糖聚合物与Con A的结合能力越强.这可能是因为:一方面柔性链接基团可以在聚合物链上提供更多的空间来结合Con A;另一方面柔性链接基团在含糖聚合物对凝集素Con A识别中具有协同效应导致.

含糖聚合物可控合成研究进展

活性聚合技术的进步,使设计合成结构可控的含糖聚合物成为可能。本文介绍了阴离子聚合、阳离子聚合、原子转移自由基聚合、可逆加成断裂链转移聚合、硝基氧介导聚合、开环聚合和开环易位聚合等一系列可控/"活性"聚合技术在合成含糖聚合物中的应用,并对这一领域所取得的研究进展及现状进行了综述。