響應(yīng)性納米膠束的制備及其應(yīng)用研究.pdf

1、兩親性聚合物在水溶液中自組裝形成的納米膠束能夠通過(guò)物理包埋或化學(xué)鍵合等方法，將抗癌藥物、蛋白質(zhì)、DNA等負(fù)載物定向地輸送到人體的病變部位，從而達(dá)到有效治療的目的。但是，設(shè)計(jì)和制備刺激響應(yīng)性的生物醫(yī)用高分子材料用于構(gòu)建特殊響應(yīng)性的智能納米膠束藥物載體系統(tǒng)仍然面臨很大的挑戰(zhàn)。本論文設(shè)計(jì)合成了可功能化的、生物相容性較好的兩親性聚合物，將其用于疏水性模型藥物和蛋白質(zhì)的釋放，并在體外對(duì)載藥納米膠束的釋放效果進(jìn)行了研究。主要的研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方

2、面：
　　(1)通過(guò)有機(jī)催化開(kāi)環(huán)聚合的方法制備了兩親性嵌段共聚物PEG113-b-PMPCn，并用核磁和GPC對(duì)其進(jìn)行了表征。該聚合物在水溶液中能夠形成穩(wěn)定的球形納米膠束，膠束疏水性的內(nèi)核可以負(fù)載疏水性的熒光染料尼羅紅，用熒光光譜的方法測(cè)定了聚合物的臨界膠束濃度(CMC)，并且研究了不同疏水鏈段的長(zhǎng)度對(duì)聚合物膠束形成的影響。研究發(fā)現(xiàn)疏水性的鏈段太短，不足以維持聚合物在水溶液中的親疏水平衡，不能形成穩(wěn)定的膠束。
　　(2)用點(diǎn)

3、擊化學(xué)的方法合成了光響應(yīng)兩親性嵌段共聚物PMPC-Azo。該聚合物在水溶液中自組裝成150 nm球形膠束。在紫外光和可見(jiàn)光的照射下，聚合物膠束會(huì)發(fā)生解體和再組裝的現(xiàn)象，這個(gè)過(guò)程我們用DLS、TEM和紫外-可見(jiàn)光光譜進(jìn)行了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。聚合物中偶氮苯的光致異構(gòu)改變了聚合物膠束的親疏水平衡，導(dǎo)致膠束的解體和再組裝，并且這個(gè)可逆的過(guò)程可以重復(fù)多次。以尼羅紅為模型藥物，負(fù)載藥物的納米膠束在365 nm紫外光照射下，尼羅紅能很快地從膠束中釋放出來(lái);停

4、止光照后，改用450 nm可見(jiàn)光進(jìn)行照射，解離體又可以重新自組裝并重新包載藥物。這種高效的光響應(yīng)性聚合物納米膠束的生物相容性很好，在藥物控釋領(lǐng)域中具有很大的應(yīng)用潛力。
　　(3)用點(diǎn)擊化學(xué)的方法，將光響應(yīng)性螺吡喃化合物連接到兩親性聚合物PEG113-b-PMPCn疏水鏈上，制備了一系列光響應(yīng)兩親性的嵌段共聚物PEG113-b-PMPCn-SP。這些聚合物能夠在水溶液中自組裝成100-150 nm左右的球形膠束。以聚合物PEG113

5、-b-PMPC25-SP為例，我們用DLS、TEM和紫外-可見(jiàn)光光譜儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)了光響應(yīng)性聚合物納米膠束在不同波長(zhǎng)光照射下的解體和再組裝的行為。在紫外光的照射下，聚合物疏水鏈段中的螺吡喃SP會(huì)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橛H水性的部花菁MC，破壞了聚合物膠束的親疏水平衡，導(dǎo)致膠束的瓦解;隨后在可見(jiàn)光的照射下，聚合物溶液中的部花菁結(jié)構(gòu)會(huì)逐漸變?yōu)槭杷穆葸拎Y(jié)構(gòu)，恢復(fù)聚合物的親疏水平衡，促使光響應(yīng)兩親性聚合物再組裝成納米膠束。并且這個(gè)解體和再組裝的過(guò)程能夠進(jìn)行多

6、次重復(fù)。以疏水性香豆素102為模型藥物，負(fù)載藥物的納米膠束在365 nm紫外光照射下，香豆素102能很快地從膠束中釋放出來(lái);停止光照后，改用620 nm可見(jiàn)光進(jìn)行照射，解離體又可以重新自組裝并重新包載藥物。在沒(méi)有紫外光照射的條件下，包載模型藥物的納米膠束很穩(wěn)定。這種可逆的光響應(yīng)性聚合物納米膠束的生物相容性很好，在藥物控釋領(lǐng)域中具有很大的應(yīng)用潛力。
　　(4)用可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移自由基聚合(RAFT)的方法，制備了一系列兩親性聚合物

7、p(PDSMAx-co-PEGMAy)，并研究了不同的親疏水鏈段比例對(duì)聚合物納米膠束的影響。并用聚合后修飾的方法，制備了一系列還原性激發(fā)自降解的兩親性聚合物p(NPCMAx-co-PEGMAy)。研究發(fā)現(xiàn)，疏水鏈段太大，聚合物不能在水溶液中形成穩(wěn)定的納米膠束。通過(guò)化學(xué)鍵合的方法，將蛋白質(zhì)負(fù)載在自降解的兩親性聚合物上，在水溶液中自組裝可將其包埋在納米膠束中，加入一定量聚乙二醇二胺或乙二胺，將蛋白質(zhì)進(jìn)一步束縛在膠束中。負(fù)載蛋白質(zhì)的膠束在非還