一種可提高胰島素負(fù)載效率的高分子微凝膠，由作為骨架的聚N?異丙基丙烯酰胺和作為功能性單體的丙烯酰氨基苯硼酸與丙烯酰氨基二羧甲基?L?賴氨酸水合物構(gòu)建而成，其中作為骨架的聚N?異丙基丙烯酰胺為粒徑150?250nm且均勻分布的微凝膠粒子，微凝膠的結(jié)構(gòu)式為P(NIPAM?co?AAPBA?co?AANTA)，該微凝膠粒子在室溫下為球形。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：該高分子微凝膠可提高胰島素負(fù)載效率，并實(shí)現(xiàn)葡萄糖刺激響應(yīng)釋放胰島素。

1.一種可提高胰島素負(fù)載效率的高分子微凝膠，其特征在于：由作為骨架的聚N-異丙
基丙烯酰胺(PNIPAM)和作為功能性單體的丙烯酰氨基苯硼酸(AAPBA)與丙烯酰氨基二羧甲
基-L-賴氨酸水合物(AANTA)構(gòu)建而成，其中作為骨架的聚N-異丙基丙烯酰胺(PNIPAM)為粒
徑150-250nm且均勻分布的微凝膠粒子，微凝膠的結(jié)構(gòu)式為P(NIPAM-co-AAPBA-co-AANTA)，
該微凝膠粒子在室溫下為球形；
所述的丙烯酰氨基二羧甲基-L-賴氨酸水合物(AANTA)采用如下方法制備而成：
①合成芐氧羰基-H-二羧甲基-L-賴氨酸(CBZ-NTA)
將芐氧羰基-H-賴氨酸(CBZ-lys)和溴乙酸分別溶于濃度為2N的氫氧化鈉溶液中，芐氧
羰基-H-賴氨酸與氫氧化鈉溶液氫氧化鈉溶液的用量比為6g：40mL，溴乙酸與氫氧化鈉溶液
氫氧化鈉溶液的用量比為5.96g：21.5mL，分別得到CBZ-lys溶液和溴乙酸溶液，然后在冰水
浴條件下將CBZ-lys溶液緩慢滴入溴乙酸溶液中，在70℃下反應(yīng)4h，得到混合液，在室溫下
將濃度為2N的鹽酸溶液緩慢滴入上述混合液中，芐氧羰基-H-賴氨酸、溴乙酸與鹽酸溶液的
用量比為6g：5.96：20mL，過濾得到CBZ-NTA的粗產(chǎn)物，將粗產(chǎn)物在真空條件下干燥得到白色
固體芐氧羰基-H-二羧甲基-L-賴氨酸(CBZ-NTA)；
②利用芐氧羰基-H-二羧甲基-L-賴氨酸(CBZ-NTA)合成二羧甲基-L-賴氨酸(NTA)
在冰浴條件下，將CBZ-NTA和鈀炭分別加入到50mL甲醇中，CBZ-NTA與甲醇的用量比為
2g：50mL，鈀炭與甲醇的用量比為0.2g：50mL，將上述反應(yīng)物加入燒瓶中，對燒瓶進(jìn)行抽真空
操作，在燒瓶內(nèi)氣壓為1.01kPa的條件下向燒瓶內(nèi)通入一個(gè)大氣壓的氫氣，保持氣壓穩(wěn)定條
件下在25℃水浴中攪拌反應(yīng)10小時(shí)，過濾得到濾渣，將濾渣用蒸餾水清洗10次后收集濾液
并將其真空旋干得到產(chǎn)物二羧甲基-L-賴氨酸(NTA)；
③利用二羧甲基-L-賴氨酸(NTA)來合成丙烯酰二羧甲基-L-賴氨酸(AANTA)
將NTA溶于濃度為2N的氫氧化鈉溶液中得到二羧甲基-L-賴氨酸溶液，NTA與氫氧化鈉
溶液的用量比為1g：5mL，將丙烯酰氯溶于二氯甲烷中得到丙烯酰氯溶液，丙烯酰氯與二氯
甲烷的用量比為9.6mL：10mL，在冰水浴條件下在二羧甲基-L-賴氨酸溶液中緩慢滴入丙烯
酰氯溶液得到混合溶液，混合溶液中NTA與丙烯酰氯的用量比為1g：9.6mL，攪拌反應(yīng)4h，用
濃度為2N的鹽酸溶液將混合溶液調(diào)至pH為5后旋干，然后分別用30mL的無水甲醇清洗三次，
收集清洗液，最后將甲醇旋干得到AANTA產(chǎn)物。
2.一種如權(quán)利要求1所述可提高酶熱穩(wěn)定性的高分子微凝膠的制備方法，其特征在于
包括如下步驟：
1)合成丙烯酰氨基苯硼酸(AAPBA)功能性單體
將氨基苯硼酸(APBA)溶于濃度為2N的氫氧化鈉溶液中，在冰浴中保持30min，然后緩慢
滴入丙烯酰氯，氨基苯硼酸、氫氧化鈉溶與丙烯酰氯的用量比為8.22g：120mL：6mL，將溶液
在冰水浴中保溫1.5h，然后把濃度為2N的鹽酸溶液加入到體系中得到固體物質(zhì)，將固體物
質(zhì)分離后用水洗三次，得到AAPBA產(chǎn)物，將產(chǎn)物在真空中干燥得到最終的AAPBA產(chǎn)物；
2)合成丙烯酰二羧甲基-L-賴氨酸(AANTA)功能性單體
①合成芐氧羰基-H-二羧甲基-L-賴氨酸(CBZ-NTA)
將芐氧羰基-H-賴氨酸(CBZ-lys)和溴乙酸分別溶于濃度為2N的氫氧化鈉溶液中，芐氧
羰基-H-賴氨酸與氫氧化鈉溶液氫氧化鈉溶液的用量比為6g：40mL，溴乙酸與氫氧化鈉溶液
氫氧化鈉溶液的用量比為5.96g：21.5mL，分別得到CBZ-lys溶液和溴乙酸溶液，然后在冰水
浴條件下將CBZ-lys溶液緩慢滴入溴乙酸溶液中，在70℃下反應(yīng)4h，得到混合液，在室溫下
將濃度為2N的鹽酸溶液緩慢滴入上述混合液中，芐氧羰基-H-賴氨酸、溴乙酸與鹽酸溶液的
用量比為6g：5.96：20mL，過濾得到CBZ-NTA的粗產(chǎn)物，將粗產(chǎn)物在真空條件下干燥得到白色
固體芐氧羰基-H-二羧甲基-L-賴氨酸(CBZ-NTA)；
②利用芐氧羰基-H-二羧甲基-L-賴氨酸(CBZ-NTA)合成二羧甲基-L-賴氨酸(NTA)
在冰浴條件下，將CBZ-NTA和鈀炭分別加入到50mL甲醇中，CBZ-NTA與甲醇的用量比為
2g：50mL，鈀炭與甲醇的用量比為0.2g：50mL，將上述反應(yīng)物加入燒瓶中，對燒瓶進(jìn)行抽真空
操作，在燒瓶內(nèi)氣壓為1.01kPa的條件下向燒瓶內(nèi)通入一個(gè)大氣壓的氫氣，保持氣壓穩(wěn)定條
件下在25℃水浴中攪拌反應(yīng)10小時(shí)，過濾得到濾渣，將濾渣用蒸餾水清洗10次后收集濾液
并將其真空旋干得到產(chǎn)物二羧甲基-L-賴氨酸(NTA)；
③利用二羧甲基-L-賴氨酸(NTA)來合成丙烯酰二羧甲基-L-賴氨酸(AANTA)
將NTA溶于濃度為2N的氫氧化鈉溶液中得到二羧甲基-L-賴氨酸溶液，NTA與氫氧化鈉
溶液的用量比為1g：5mL，將丙烯酰氯溶于二氯甲烷中得到丙烯酰氯溶液，丙烯酰氯與二氯
甲烷的用量比為9.6mL：10mL，在冰水浴條件下在二羧甲基-L-賴氨酸溶液中緩慢滴入丙烯
酰氯溶液得到混合溶液，混合溶液中NTA與丙烯酰氯的用量比為1g：9.6mL，攪拌反應(yīng)4h，用
濃度為2N的鹽酸溶液將混合溶液調(diào)至pH為5后旋干，然后分別用30mL的無水甲醇清洗三次，
收集清洗液，最后將甲醇旋干得到AANTA產(chǎn)物；
3)微凝膠溶液的制備
將N-異丙基丙烯酰胺(NIPAM)、丙烯酰氨基苯硼酸(AAPBA)、丙烯酰二羧甲基-L-賴氨酸
(AANTA)和N,N-亞甲基雙丙烯酰胺(BIS)溶于水中并混合均勻，過濾除去不溶雜質(zhì)，然后通
入氮?dú)?.5h來排空水溶液中的氧氣，將過濾后的溶液在70℃下反應(yīng)1h后加入過硫酸銨
(APS)進(jìn)行反應(yīng)8小時(shí)，得到微凝膠溶液，N-異丙基丙烯酰胺(NIPAM)、丙烯酰氨基苯硼酸
(AAPBA)、丙烯酰二羧甲基-L-賴氨酸(AANTA)、N,N-亞甲基雙丙烯酰胺(BIS)水與過硫酸銨
(APS)的用量比為0.34g：0.063g：0.158g：0.008g：100mL：0.017g；
4)將上述微凝膠溶液用超純水稀釋5倍得到稀釋的微凝膠溶液；
5)將上述稀釋的微凝膠溶液用超純水進(jìn)行透析至少一周時(shí)間，透析完成后取出再加超
純水至微凝膠溶液濃度為0.5mg/mL，制得高分子微凝膠溶液。
3.一種如權(quán)利要求1所述可提高胰島素負(fù)載效率的高分子微凝膠的應(yīng)用，其特征在于
用于提高提高胰島素的負(fù)載效率，方法如下：
1)將微凝膠加入緩沖溶液中制得微凝膠緩沖溶液，所述緩沖溶液為10mM、pH為7.4的磷
酸鹽緩沖液溶液；
2)將胰島素與異硫氰酸熒光素(FITC)在0℃條件下混合攪拌均勻，胰島素與異硫氰酸
熒光素的摩爾比為1:1，然后振蕩12個(gè)小時(shí)，得到異硫氰酸熒光素標(biāo)記的胰島素；
3)將制備的微凝膠緩沖溶液與異硫氰酸熒光素標(biāo)記的胰島素混合均勻，微凝膠緩沖溶
液與異硫氰酸熒光素標(biāo)記的胰島素溶液的摩爾比為1:1，透析除去未反應(yīng)的胰島素，在熒光
激發(fā)波長為498nm處測定熒光值。