两亲聚合物胶束自组装包药研究进展

两亲聚合物胶束具有突出的理化性能和独特功能,能够在溶液中自组形成具有核壳结构的聚合物胶束,同时实现药物的负载。自组装包药技术能够缓解我国药物辅料缺乏的现状,符合目前药物辅料发展的新趋势。通过自组装形成的聚合物胶束在药物控释、药物靶向载体、药物制剂开发、新型药物辅料等方面具有广阔的应用前景。本文综述了两亲聚合物胶束自组装包载药物的原理以及方法,重点介绍了三类两亲聚合物在自组装包药方面的最新研究成果和发展趋势。本文还对载药胶束在药物释放方面的应用进行了概述。     

两亲性杂臂星型嵌段共聚物胶束的制备、表征及载药性能研究

以溴代异丁酰溴与3,5-二羟基苯甲酸制备3,5-二(2-溴-2丙酰氧基)苯甲酸,再与聚乙二醇单甲醚酯化,合成含溴大分子引发剂PEG-Br2。以苯乙烯为单体,利用原子转移自由基聚合方法(ATRP)合成了两种不同亲疏水段比例的两亲性星型杂臂嵌段共聚物PEG-b-(PS)2。本实验利用FTIR、1H-NMR、GPC等技术对聚合物的分子结构及分子量进行表征,利用透析法制备聚合物胶束;采用AFM对聚合物胶束的纳米结构进行观察;采用荧光探针法测得其临界胶束浓度(CMC)分别为0.99 mg·L-1和0.59 mg·L-1;利用DLS测得聚合物胶束粒径为150 nm左右;以疏水型抗肿瘤药物氨甲喋呤(MTX)为模型药物,对载药胶束的体外释药行为进行了研究,测得聚合物胶束的载药量分别为为13.32%和10.00%,包封率分别为61.75%和46.82%。结果表明,随着疏水段的增大,星型杂臂嵌段共聚物胶束药物包载量及CMC随之降低,且在人体pH条件下药物释放较低;同时发现两种载药胶束在肿瘤细胞酸性条件下释药速率增加。综上,此类结构的聚合物胶束作为抗肿瘤药物MTX的载体分子具有很好的应用前景。     

两亲嵌段共聚物胶束用作医用材料

两亲嵌段共聚物可以在水溶液中自组装形成亲水性链段为外壳、疏水性链段为内核的胶束,这种胶束能够用作药物载体而引起人们极大的关注。本文综述了两亲嵌段共聚物胶束用作医用材料的研究进展,主要内容包括医用两亲嵌段共聚物的种类,胶束化,以及用作诊断试剂载体、药物缓释载体、靶向载体等。两亲嵌段共聚物胶束用作磁共振造影剂载体有利于肿瘤的诊断,用作药物缓释载体可以有效增溶难溶性抗肿瘤药物,延长药物在体内的血液循环时间。此外,通过对胶束表面进行修饰或者施加外场,还可以实现靶向功能。因此,两亲嵌段共聚物胶束在医用材料领域有着广阔的发展前景。     

药物包载对两亲嵌段共聚物胶束形态的影响

以聚(ε-己内酯-b-L-丙交酯)/聚乙二醇单甲醚(P(CL-b-LLA)-b-mPEG)和聚(ε-己内酯-b-D,L-丙交酯)/聚乙二醇单甲醚(P(CL-b-DLLA)-b-mPEG)两种两亲嵌段共聚物为载体,选择了物理状态完全不同、而疏水性相近的吲哚美辛和维生素E为模型药物,研究了药物包载对高分子胶束形态的影响.发现两种药物在高分子胶束内部的增溶均会导致胶束形态发生显著改变,变化行为与胶束内核的结晶性和药物疏水性有关.另外,还研究了两种嵌段共聚物的载药性能,发现非结晶性疏水内核共聚物的药物包载率明显大于可结晶疏水内核的共聚物.     

双重敏感mPEG-PDPA-P(AAm-co-AN)聚合物自组装体的药物递送

设计合成了一种新型两亲性三嵌段ABC聚合物聚乙二醇单甲醚-聚甲基丙烯酸二异丙胺基乙酯-聚(丙烯酰胺-co-丙烯腈)(mPEG-PDPA-P(AAm-co-AN))。该聚合物具有pH敏感嵌段PDPA和温度敏感嵌段P(AAm-co-AN)，临界溶解温度(UCST)较高，且可以通过改变单体比例来调节UCST。在室温、中性环境下，该聚合物通过自组装形成刺激响应型胶束，可用于抗肿瘤药物的控释研究。温度升高诱导聚合物胶束向不对称囊泡结构转变，pH降低促使聚合物形成更加松散的胶束。在体外释药探究中，聚合物胶束对亲水药物阿霉素(DOX)和疏水药物槲皮素都具有良好的载药效果，在37℃、pH=7.4的条件下泄漏量低，随着温度升高和pH降低，胶束释放药物的速率和释放量明显增加。     

基于温敏性双亲嵌段共聚物的纳米胶束作为药物载体的研究

温度敏感性双亲嵌段共聚物由于其潜在的应用价值而引起广泛的关注。在药物控制释放领域,基于温敏性嵌段共聚物的纳米胶束作为药物载体显示了诸多特异的性能。在嵌段共聚物中引入具有温度敏感性的链段,使聚合物胶束具备天然被动靶向功能的同时,赋予了其主动靶向给药功能。本文从温度敏感性双亲嵌段共聚物的分子设计、合成、自组装性质和胶束的载药释药行为等方面进行了相关总结。重点介绍了含聚N-异丙基丙烯酰胺链段双亲嵌段共聚物的相关研究进展。     

pH和还原双重敏感性超支化纳米胶束的制备及其释药性能

将聚乙二醇二缩水甘油醚(PEGDGE)与胱胺(Cys)置于水溶液中,通过亲核开环反应制备出超支化聚合物,并自组装形成多核-壳结构的纳米胶束,再通过甲氨蝶呤(MTX)与纳米胶束间的疏水作用制备出载药胶束。用FT-IR、~1H-NMR、DLS、SEM等方法对聚合物结构和胶束粒径与形貌进行表征,采用噻唑蓝(MTT)法测试纳米胶束和载药胶束的细胞毒性。结果表明:聚合物经过透析纯化后自组装形成纳米胶束,其粒径约为100nm,呈均一球形;载药胶束对MTX的载药率为10.32%;当载药胶束处于模拟肿瘤环境中时,酸性和还原性条件可刺激药物释放。细胞毒性实验表明,纳米胶束具有优良的生物相容性;载药胶束具有较强的抗肿瘤活性。     

PCL-g-PEI聚合物载药胶束的制备及其性能研究

以苯甲醇(Bn OH)为引发剂,异辛酸亚锡[Sn(Oct)2]为催化剂,开环聚合制得不同臂长的聚己内酯(PCL)聚合物,并接枝不同分子量聚乙烯亚胺(PEI)得到一系列两亲性聚合物PCL-g-PEI,对该聚合物结构进行核磁、红外表征。采用染料增溶法检测该聚合物形成胶束的临界胶束浓度(CMC),并以该胶束作为药物载体用于共包载葫芦素B(Cuc B)和阿霉素(Dox)两种药物,考察其载药效果及体外释药性能。结果表明,该系列聚合物具有较小的CMC值,且该CMC值随着疏水端PCL的增长而减小;载药胶束对Cuc B、Dox具有较高的包封率和载药量,体外释放行为表明,PCL-g-PEI载药胶束具有良好的缓释性能,有望成为抗癌中药(Cuc B)与化疗药物(Dox)联合用药的新型药物载体。     

聚乙二醇-聚乳酸共聚物胶束溶液的冷冻干燥及胶束体外释药动力学研究

合成了一系列亲水、疏水链段质量比例不同的聚乙二醇-聚乳酸(PEG-PLA)嵌段共聚物胶束, 并以两性霉素B为模型药物制备了载药胶束. 为获得稳定性良好的、可长期储存的载药胶束剂型, 对胶束进行了冷冻干燥. 使用不同浓度的糖类(包括甘露糖、海藻糖、葡萄糖)、泊洛沙姆188 (Pluronic F68)、聚乙二醇作为冻干保护剂, 以冻干产品的重分散性、冻干前后胶束的粒径及多分散性为指标评价各种保护剂的保护效果. 结果发现, 当嵌段聚合物中聚乳酸链段的质量百分比小于或等于聚乙二醇时, 糖类、Pluronic F68和PEG均可以起到有效的冻干保护作用; 而对于聚乳酸链段质量比例较大的共聚物胶束, 只有PEG和Pluronic F68能够起到较好的冻干保护作用. 对载药胶束体外释放研究表明, 聚合物胶束的体外释放缓慢, 符合一级动力学特征.     

肽类树枝状大分子:自组装胶束及药物释放研究

本文以三代聚谷氨酸肽类树枝状分子(G3-Glu)为大分子引发剂,引发N-羧基-L-苯丙氨酸-环内酸酐(NCA-Phe)的开环聚合反应,制备聚谷氨酸树枝状大分子-聚苯丙氨酸嵌段共聚物.嵌段共聚物通过自组装形成以聚苯丙氨酸链段为核,聚谷氨酸树枝状大分子为壳的胶束.将抗肿瘤药物阿霉素负载到高分子胶束中,研究其药物释放性能及体外抗肿瘤效果.结果表明,共聚物胶束具有良好的生物相容性.载药胶束具有药物缓释效果,药物持续释放时间可达60h.载药胶束的体外抗肿瘤实验表明其对肝癌细胞HepG2具有很好的杀灭效果,共培养48h后对癌细胞的杀死率可高达75%.