本發明涉及功能材料技術領域，具體涉及一種含二硫鍵銨鹽交聯水凝膠的制備方法。
背景技術：
水凝膠是一類能夠在水中發生溶脹且保持超過自身體積數倍的三維網狀高分子體系，目前廣泛地應用于蛋白分離分析、化學分析、藥物輸送體系、仿生材料、農業保水等多個領域。與疏水性高分子相比，水凝膠與藥物分子的相互作用力較弱，保持藥物活性的同時，其規律性的溶脹性能也可賦予了其對藥物的可控釋放。此外，水凝膠具有良好的結構可控性，近年來，關于藥物載體材料的研究熱點開始關注于通過結構的設計獲得具有環境響應能力的水凝膠，如pH 敏感型、溫度敏感型、氧化還原敏感型等。
還原型谷胱甘肽(GSH)能夠通過氧化還原反應使二硫鍵發生斷裂，而細胞內GSH 水平遠高于細胞外，這就意味著二硫鍵能夠在細胞外較穩定的存在，而一旦進入細胞后會發生斷裂。因此，近年來，二硫鍵能夠對GSH 作出響應的這種能力被用作了細胞內靶向可控釋放的藥物載體的構建。
將二硫鍵引入藥物載體實現藥物細胞內GSH 觸發釋放的設計思路主要有：(1)前藥形式：中國藥科大學霍美蓉等以二硫鍵為橋聯將紫杉醇連接在載體結構中，得到了具有GSH 響應性的載體；(2)親水親油端的橋聯：王進義課題組將二硫鍵設計載體結構之間的橋聯，合成了PEG-SS-PLA 納米粒子，該納米載體可有效地實現細胞內藥物的誘導釋放；(3)水端單體：顏德岳院士課題組設計合成了一種疏水核心含有二硫鍵結構的超支化大分子載體，該載體表現出良好的藥物GSH 控制釋放性。
技術實現要素：
本發明旨在提出一種含二硫鍵銨鹽交聯水凝膠的制備方法。
本發明的技術方案在于：
含二硫鍵銨鹽交聯水凝膠的制備方法，包括如下步驟：
（1）含二硫鍵交聯劑的合成
將13.4mmol 4-氯丁酰氯溶于5mL 的二氯甲烷后，緩慢地將其滴加至含有NaOH、二氯甲烷和4.44mmol 胱胺二鹽酸鹽的混合體系中，攪拌，40℃油浴回流16h；將體系轉移至分液漏斗后，依次用1mol/LHCl、1mol/LNaHCO3和飽和NaCl 溶液洗滌，分液，干燥，濃縮得初產物；硅膠柱純化產物，濃縮，真空干燥后得0.75g 交聯劑；
（2）水凝膠的合成
將31.5mmol 的DEAAm、31.41mmol DEAM、3.4mmol 含二硫鍵交聯劑混合于反應管后，抽氣，充N2 ，重復操作3次，在N2氣氛中，40℃油浴攪拌預反應1h，快速加入0.158mmol 偶氮二異丁腈，待偶氮二異丁腈完全溶解，將體系轉移至2mL 的通N2安瓿瓶中，置于干燥箱中反應后，冷卻至室溫。
所述的NaOH的體積為30 mL，濃度為2mol/L。
所述的二氯甲烷的體積為15 mL。
所述的硅膠柱純化產物時，石油醚∶乙酸乙酯＝1∶5。
所述的HCl、1mol/LNaHCO3飽和NaCl 溶液中，HCl的體積為15 mL，NaHCO3的體積為15 mL，飽和NaCl 溶液的體積為7.5 mL。
所述的步驟（2）中干燥箱中反應溫度為100℃，反應時間為3h。
本發明的技術效果在于：
本發明合成獲得了預期的含二硫鍵銨鹽交聯水凝膠；該水凝膠具有較為完整的空間立體結構，孔隙結構較為均勻。水凝膠具有良好的溶脹性能，二硫鍵的斷裂促使水凝膠結構的降解，具有良好的氧化還原敏感性。
具體實施方式
含二硫鍵銨鹽交聯水凝膠的制備方法，包括如下步驟：
實施例1
（1）含二硫鍵交聯劑的合成
將13.4mmol 4-氯丁酰氯溶于5mL 的二氯甲烷后，緩慢地將其滴加至含有NaOH、二氯甲烷和4.44mmol 胱胺二鹽酸鹽的混合體系中，攪拌，40℃油浴回流16h；將體系轉移至分液漏斗后，依次用1mol/LHCl、1mol/LNaHCO3和飽和NaCl 溶液洗滌，分液，干燥，濃縮得初產物；硅膠柱純化產物，濃縮，真空干燥后得0.75g 交聯劑；
（2）水凝膠的合成
將31.5mmol 的DEAAm、31.41mmol DEAM、3.4mmol 含二硫鍵交聯劑混合于反應管后，抽氣，充N2 ，重復操作3次，在N2氣氛中，40℃油浴攪拌預反應1h，快速加入0.158mmol 偶氮二異丁腈，待偶氮二異丁腈完全溶解，將體系轉移至2mL 的通N2安瓿瓶中，置于干燥箱中反應后，冷卻至室溫。
其中，所述的NaOH的體積為30 mL，濃度為2mol/L。所述的二氯甲烷的體積為15 mL。所述的硅膠柱純化產物時，石油醚∶乙酸乙酯＝1∶5。所述的HCl、1mol/LNaHCO3飽和NaCl 溶液中，HCl的體積為15 mL，NaHCO3的體積為15 mL，飽和NaCl 溶液的體積為7.5 mL。所述的步驟（2）中干燥箱中反應溫度為100℃，反應時間為3h。
實施例2
（1）含二硫鍵交聯劑的合成
將15mmol 4-氯丁酰氯溶于5mL 的二氯甲烷后，緩慢地將其滴加至含有NaOH、二氯甲烷和5.0mmol 胱胺二鹽酸鹽的混合體系中，攪拌，50℃油浴回流16h；將體系轉移至分液漏斗后，依次用1.2mol/LHCl、1.2mol/LNaHCO3和飽和NaCl 溶液洗滌，分液，干燥，濃縮得初產物；硅膠柱純化產物，濃縮，真空干燥后得1g 交聯劑；
（2）水凝膠的合成
將32mmol 的DEAAm、32mmol DEAM、3.5mmol 含二硫鍵交聯劑混合于反應管后，抽氣，充N2 ，重復操作3次，在N2氣氛中，40℃油浴攪拌預反應1h，快速加入0.85mmol 偶氮二異丁腈，待偶氮二異丁腈完全溶解，將體系轉移至2mL 的通N2安瓿瓶中，置于干燥箱中反應后，冷卻至室溫。
本發明合成獲得了預期的含二硫鍵銨鹽交聯水凝膠；該水凝膠具有較為完整的空間立體結構，孔隙結構較為均勻。水凝膠具有良好的溶脹性能，二硫鍵的斷裂促使水凝膠結構的降解，具有良好的氧化還原敏感性。