[发明专利]羧甲基壳聚糖植物油基衍生物、含有该衍生物的纳米载药胶束及其制备方法

说明书

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种羧甲基壳聚糖植物油基衍生物、含有该衍生物的纳米载药胶束及其制备方法。羧甲基壳聚糖植物油基衍生物，其分子式如式(I)所示。本发明的羧甲基壳聚糖植物油基衍生物作为载药胶束外壳时，其采用的羧甲基壳聚糖和植物油具有可生物降解、可再生、绿色环保等优点，并且对植物具有生长调节的作用，同时具有生物杀虫和除草双重属性，另外由于羧甲基壳聚糖上接枝的亲水性物质为氮含量比较高的化合物二胺类化合物，因此该衍生物作为载药胶束时还具有药肥一体化的性能。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种羧甲基壳聚糖植物油基衍生物、含有该衍生物的纳米载药胶束及其制备方法。

背景技术

羧甲基壳聚糖有三种类型：氧位羧甲基化的壳聚糖(O-羧甲基壳聚糖， OCMCS)、氮位羧甲基化的壳聚糖以及氧位和氮位均羧甲基化的壳聚糖；其中，OCMCS在任何pH条件下都具有良好的水溶性，且具有低毒、生物相容性好、可降解等特性，对其进行疏水改性得到两亲性聚合物，可改变其理化性质，増溶疏水性药物分子、改善药物稳定性，提高药物的生物利用度；而OCMCS分子结构较壳聚糖引入新的羧甲基官能团，加上-OH和 -NH₂，使其具备足够多的具有反应活性的官能团。

现有技术中，李世奎等(两亲性氟乐灵/羧甲基壳聚糖载药纳米粒子的制备及缓释性能[J].农药,2018,57(8):564-567)对O-羧甲基壳聚糖进行改性制备了一种新型两亲性氟乐灵/八氢视黄酸-羧甲基壳聚糖聚合物，又如专利CN 101519475A公开了一种羧甲基壳聚糖接枝蓖麻油酸共聚物的结构，王银松等(新型壳聚糖基自组装纳米胶束紫杉醇药物释放载体[J].高等学校化学学报,2008,29(5):1065-1069)也公开了一种两亲性壳聚糖衍生物N胆甾醇琥珀酰基-O羧甲基壳聚糖。

上述现有技术均是对OCMCS疏水方面的改性，改性位点均只在氮位上且引入了不同疏水性分子以使得改性后的聚合物作为某一种制剂的载体，而实际应用时农药单剂会随着病虫害抗药性的增强导致防治效果降低，因此现有农药会以复配使用克服单剂的问题，但是现有的农药载体难以解决农药复配使用时的包载问题；而且上述现有农药载体在包埋农药原药形成载药胶束后，湿润性还有待提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种羧甲基壳聚糖植物油基衍生物、含有该衍生物的载药胶束及其制备方法，以解决上述问题中的一种或几种。

根据本发明的一个方面，提供了一种羧甲基壳聚糖植物油基衍生物，该衍生物是由羧甲基壳聚糖、植物油、二胺类化合物、硫醇经过一系列反应而制备得到的两亲性羧甲基壳聚糖植物油基衍生物，该衍生物分子式如式(I) 所示：

其中，n为≥1的自然数；k＝0或1，t＝0或1，m＝0、1或2，3≤p≤7， k+t+m+p＝7；R₁为-CO-，-C₆H₄-、-CH₂-CH₂-；R₂为C1～C4直链或支链烷烃基。

由此，本发明的两亲性羧甲基壳聚糖植物油基衍生物作为载药胶束外壳时，其采用的羧甲基壳聚糖和植物油具有可生物降解、可再生、绿色环保等优点，并且对植物具有生长调节的作用，同时具有生物杀虫和除草双重属性，另外由于羧甲基壳聚糖上接枝的亲水性物质为氮含量比较高的化合物二胺类化合物，因此该衍生物作为载药胶束时还具有药肥一体化的性能。

此外，选择二胺类化合物作为亲水性基团，一方面是由于羧甲基壳聚糖结构上具有羧基，羧基可以和含有氨基的化合物进行缩合反应，直接将高氮含量的化合物接枝于羧甲基壳聚糖上，防止游离的含氮化合物随雨水流失，从而可以提高氮元素的利用率和持效期；另一方面，二胺类化合物本身可以作为农药助剂的组成部分，增强农药的润湿性，增加农药雾滴在叶表面的扩展面积，提高农药的利用率。