聚乙二醇嵌段共聚物纳米胶束递药体系

本文综述了含聚乙二醇链段的嵌段共聚物的类型,共聚物胶束的形成及其表征方法,药物装载方式及其在递药系统中的应用,聚乙二醇嵌段共聚物胶束是一种具有良好应用前景的递药体系。     

聚谷氨酸苄酯—聚乙二醇嵌段共聚物的合成和表征

通过嵌段共聚技术,合成了聚γ－苄基L－谷氨酸（PBLG）作为疏水性链段－聚乙二醇（PEG）作为亲水性链段的嵌段共聚物。用对甲苯磺酸酯化－氨水皂化法合成带有端氨基的聚乙二醇（AT－PEG）,光气－甲苯液相法制备谷氨酸苄酯－N－羟酸酐（BLG－NCA）。用AT－PEG引发BLG－NCA聚合制备PBLG－PEG或PBLG－PEG－PBLG,通过不同的单体、引发剂浓度比调节聚合物分子量。用GPC、^1HNMR、IR对聚合物的结构进行了表征。结果表明,带有端氨基的聚乙二醇确实能引发BLG－NCA生成PBLG和PEG的嵌段共聚物,产物中几乎没有残存的PEG,共聚物的分子量可控。     

树枝状聚L-丙交酯-dendron-聚乙二醇-dendron-聚L-丙交酯的自组装

运用1HNMR和GPC对所合成的树枝状大分子聚L丙交酯 dendron 聚乙二醇 dendron 聚L丙交酯进行表征,结果显示该聚合物具有预期的结构。在混合溶剂四氢呋喃/水中,聚合物通过自组装形成胶束。通过扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM)、动态光散射（DLS）对胶束冷冻干燥再分散前后的形貌和大小进行了表征。研究结果表明：胶束为具有空心结构的囊泡,构成胶束壁的聚合物排列形式可能为双层结构或单层交错结构;胶束冻干后,再分散性良好,性质不变。     

聚对苯二甲酸乙二醇酯-聚四亚甲基醚多嵌段共聚物的Mark-Houwink-Sakurada方程

本文采用了四氯乙烷-甲醇和三氯乙烯-庚烷两组具有不同溶解性能的分级体系,利用交叉分级方法对聚对苯二甲酸乙二醇酯-聚四亚甲基醚多嵌段共聚物(PET-PTMG)进行分级。测定了各级分的数均分子量,在氯仿溶剂中,30℃时的特性粘数以及分子量多分散系数(M_W/M_n)。结果表明,在PET含量由14.4%—26.0%,数均分子量由1×10~4—1×10~5范围内,PET-PTMG可近似用一个MHS方程表征特性粘数与分子量关系。[η]=4.60×10~(-2)M_η~(0.09)试样的数均分子量M_n可由下式计算[η]=4.60×10~(-2)(M_W/M_n~(0.58)M_n~(0.69)在订定MHS方程时,考虑了级分试样的分子量多分散性修正。     

两亲性嵌段共聚物聚苯丙氨酸-聚天冬氨酸的合成与表征

目的：以L-苯丙氨酸和L-天冬氨酸为原料,合成得到不同相对分子质量的聚苯丙氨酸-聚天冬氨酸两亲性氨基酸嵌段共聚物。方法以L-苯丙氨酸、L-天冬氨酸为原料,合成N-羧基-L-苯丙氨酸-环内酸酐、N-羧基-L-天冬氨酸苄酯-环内酸酐,采用开环聚合反应,得到目标化合物聚苯丙氨酸-聚天冬氨酸嵌段共聚物;利用芘荧光探针法对共聚物临界胶束浓度进行了测定。结果合成得到了疏水链段相对分子质量为500、2000、4000的两亲性嵌段共聚物,结构经氢核磁和红外光谱法确认;随着共聚物聚苯丙氨酸与聚天冬氨酸比例不同得到的聚合物的临界胶束浓度也发生了变化。结论疏水性链段聚苯丙氨酸链越长聚合物的临界胶束浓度越小。这为进一步研究不同性质的聚合物对药物纳米粒的稳定作用奠定了基础。     

烷基链封端的两亲性超支化聚缩水甘油的合成及自组装

通过阳离子开环聚合和端基改性的方法合成了以亲水性超支化聚缩水甘油为核和疏水性十六烷基链为臂的两亲性超支化多臂共聚物(HPG-g-C16),研究了十六烷基疏水臂的接枝率对该两亲性聚合物在溶剂中自组装行为的影响.结果表明:接枝率45%以上的HPG-g-C16在四氢呋喃(THF)中以单分子胶束的形式存在,在THF与水的混合溶剂中会自组装形成尺寸为1～10 μm的巨型囊泡,而接枝率为15% 的HPG-g-C16能直接在水中自组装形成球形胶束.     

两亲性聚肽三嵌段共聚物的自组装行为

通过开环反应,合成了聚(L-谷氨酸-γ-苯甲酯)-b-聚乙二醇-b-聚(L-谷氨酸-γ-苯甲酯)(PBLG-b-PEG-b=PBLG)三嵌段聚肽共聚物。运用核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱表征了聚合物的结构。凝胶渗透色谱测试表明合成的聚合物分子量分布窄。以选择性溶剂透析的方法制备了自组装聚集体,通过透射电子显微镜、扫描电子显微镜和激光光散射仪等表征了共聚物在水中的自组装行为。结果表明：该体系形成了以PBLG为内核,PEG为壳的囊泡和球形胶束;聚集体的结构依赖于起始溶液的溶剂性质和聚合物的质量浓度。     

聚六亚甲基碳酸酯聚氨酯脲的抗凝血性

[目的]评价自合成的聚六亚甲基碳酸酯聚氨酯脲(polyhexymethylene carbonate polyurethane urea PCU)的抗凝血性.[方法]使用动态凝血时间、血小板黏附、微球柱、抗凝血酶活性等试验,将PCU的实验结果与Chronoflex(美国聚氨酯牌号)和玻璃相比较.[结果]动态凝血时间的试验PCU与Chronoflex的凝血速度比玻璃慢,凝血程度比玻璃小.血小板黏附试验和微球柱试验的试验PCU和Chronoflex样品表面黏附的血小板数目比玻璃少,变形程度比玻璃轻.抗凝血酶活性的试验PCU和Chronoflex样品的白陶土部分凝血酶时间、凝血酶原时间、凝血酶时间的测定值均大于玻璃.[结论]PCU具有良好的抗凝血性能,并且抗凝血性能与美国产品Chronoflex很相近.     

聚乙二醇单甲醚-聚L-赖氨酸嵌段共聚物的合成及其表征

以L-赖氨酸为原料,先制备Nε-苄氧羰基-L-赖氨酸,光气法合成Nε-苄氧羰基-L-赖氨酸-N-羧酸酐[Lys-(Z)-NCA]。以聚乙二醇单甲醚(MPEG)为原料,制备了端氨基聚乙二醇单甲醚(MPEG-NH2),并以此为大分子引发剂,在氯仿中引发Lys-(Z)-NCA开环聚合,经无水溴化氢脱苄,合成不同组成和分子量的聚乙二醇单甲醚-聚L-赖氨酸嵌段共聚物。用IR1、H-NMR、GPC、DSC等对共聚物结构进行了表征。结果表明:MPEG-NH2引发Lys-(Z)-NCA开环聚合得到的是嵌段共聚物,通过1H-NMR谱计算得到了共聚物MPEG-PLL-1、MPEG-PLL-2、MPEG-PLL-3、MPEG-PLL-4中PLL链段的摩尔分数分别为0.553、0.795、0.848、0.861,共聚物数均分子量(Mn)分别为2.3×104、6.1×104、8.6×104、9.5×104。     

线型和星型聚乙二醇-聚己酸内酯两亲嵌段共聚物聚集行为

分别以单甲氧基聚乙二醇和4臂聚乙二醇引发己酸内酯开环聚合制得线型和星型聚乙二醇-聚己酸内酯(PEG-PCL)两亲嵌段共聚物。IR1、H-NMR和GPC测试结果表明所合成的共聚物具有预期的结构。该PEG-PCL两亲嵌段共聚物中PEG组分具有结晶性。共聚物在水相中自组装形成聚集体,聚集体的水合直径小于50 nm。高浓度共聚物在水性介质中会发生凝胶-溶胶转变,在凝胶-溶胶转变温度以下,共聚物形成凝胶网状结构。共聚物中PEG组分的结晶性、在水相中生成的聚集体的水合直径以及凝胶-溶胶转变行为均与聚合物的组成以及分子形状密切相关。     

聚乳酸-聚乙二醇-聚乳酸三嵌段共聚物的降解性能

以辛酸亚锡为引发剂,聚乙二醇大分子为共引发剂进行现交酯开环聚合,制备了系列聚乳酸（PLA）－聚乙二醇（PEG）－聚乳酸（PLA）三嵌段共聚物。从共聚物在生理盐水 中降解时特性粘度[η],质量和热行为的变化,考察了PEG分子量和丙交酯／PEG（摩尔比）对共聚物降解行为的影响,结果表明,PEG嵌段对共聚物的降解速率有重要影响,丙交酯／PEG一定时,PEG分子量越大,共聚物越容易降解,PEG嵌段长度一定时,丙交酯／PEG越大,共聚物降解速率越小。     

聚丁二烯/聚甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物的合成及表征

以顺酐为“桥连剂”,通过顺酐与端羟基(PMMA)的酯化反应,合成了大分子表面改性剂聚丁二烯/聚甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物。探索了反应规律,并用IR、NMR、TGA对其结构和热性能进行表征。结果表明:接枝共聚物的热稳定性随着PMMA含量及侧链PMMA长度的增加而下降,接枝共聚物具有良好耐热性和择优表面迁移特性,适合于作为聚丙烯的大分子表面改性剂。     

甲氧基聚乙二醇-b-聚L-半胱氨酸两亲性嵌段共聚物的合成与表征

首先以聚乙二醇单甲醚(mPEG-OH)为单体,采用经典的盖布瑞尔伯胺合成法合成了端氨基聚乙二醇单甲醚(mPEG-NH₂); 然后以mPEG-NH₂为引发剂,S-苄基L-半胱氨酸N-羧酸内酸酐(BCys-NCA)为原料,通过N-羧酸内酸酐(NCA)开环聚合反应和液氨/钠处理脱除侧链上的保护基团,合成了两亲性嵌段共聚物甲氧基聚乙二醇-b-聚L-半胱氨酸(mPEG-b-PCys)。采用傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱对聚合物的结构和组成进行了表征。结果表明:成功制备了侧链具有还原性巯基的两亲性嵌段共聚物mPEG-b-PCys,并且其聚合度可控性良好。     

聚酰亚胺/聚醚刚柔嵌段共聚物的制备及其性能

以端氨基聚醚(D2000)、4,4′-二氨基二苯醚(ODA)、3,4,3′,4′-二苯醚四甲酸二酐(OPDA)为原料,合成了一系列不同硬段含量的聚酰亚胺/聚醚刚柔嵌段共聚物.通过红外光谱(FT-IR)、氢核磁共振谱(<'1H-NMR)和热失重(TGA)证实了这些共聚物的化学组成.结果显示:随着嵌段共聚物中硬段含量增加,嵌段共聚物的起始分解温度增加.原子力显微镜(AFM)扫描图像显示:该嵌段共聚物在云母片表面发生相分离,在不同浓度下组装成不同的线团状、坑状和颗粒状图形.     

聚乙二醇-聚乙烯亚胺共聚物介导体外基因传递

 【目的】研究非病毒基因载体聚乙二醇（PEG）-聚乙烯亚胺（PEI）共聚物的组成对体外介导基因传递的影响。【方法】将含PEG不同分子量和接枝量的PEG-PEI共聚物,与DNA形成复合物。考察带正电荷的PEI与带负电荷的DNA的相互作用,测定了PEG-PEI/DNA复合物的粒径和Zeta电位,及对Hela细胞的毒性和转染率。【结果】PEG侧链并未明显影响PEI与DNA形成复合物的能力;连接PEG5000能够明显降低复合物的粒径;复合物的Zeta电位随着PEG接枝量的增加而降低;细胞毒性不依赖于PEG的分子量的变化,而是取决于PEG的接枝量;共聚物PEG-PEI（2-25-1）被证实为较有效的介导体外基因传递的复合物。【结论】共聚物的结构组成对DNA复合物的理化性质、毒性和转染率都产生较大的影响。     

含烯丙基侧基聚芳醚酮的制备及其表征

通过酚酞啉和二氟二苯酮的SN2亲核缩聚反应合成侧链含有羧基的聚芳醚酮(PEK-L),再经与丙烯酸羟乙酯（HEA）的酯化反应得到了含有烯丙基侧基的聚芳醚酮树脂（PEK-L-A）,通过改变反应物单体的加入量可调整烯丙基的接枝率。用FT-IR、1H-NMR、DSC等手段表征和测试了聚合产物的结构与性能。结果表明：以该功能性聚芳醚酮为基体树脂配制的溶液涂层经紫外光固化后其涂层的耐热温度可达300 ℃,冲击强度高于100 kg·cm。     

一种新型两亲性聚乙二醇单甲醚-鹅去氧胆酸聚合物的合成与表征

[目的]合成聚乙二醇单甲醚-鹅去氧胆酸聚合物,表征其理化性质。[方法]以聚乙二醇单甲醚和鹅去氧胆酸为原料,先对鹅去氧胆酸进行乙酸化,然后再与聚乙二醇单甲醚进行酯化生成两亲性聚合物聚乙二醇单甲醚-鹅去氧胆酸(mPEG-CDCA)。利用核磁、红外、荧光探针法等手段分析聚合物的结构及理化性质。[结果]mPEG-CDCA被成功合成,且荧光分光光度法测定结果表明其临界胶束浓度(CMC)为17.3×10~(-3)mg/L。[结论]合成的两亲性聚合物有较低的CMC,意味着该聚合物容易形成胶束,在抗肿瘤药物的新剂型中具有良好的研究前景。     

基于儿茶酚基功能化聚乙二醇水凝胶的制备及其力学性能

首先,基于异氰酸酯与醇羟基和氨基的反应合成了功能化的端儿茶酚基聚乙二醇大分子单体（PEG-catechol）;然后,采用一锅法制备了PEG-catechol水凝胶;最后,在PEG-catechol水凝胶中引入海藻酸钙（Alg-Ca²⁺）制备了基于PEG-catechol和海藻酸钙的双网络（PEG-catechol/Alg-Ca²⁺ DN）水凝胶。采用全反射-傅里叶变换红外光谱（ATR-FTIR）、扫描电镜（SEM）和热重分析（TG）对水凝胶的分子结构、微观形貌和热失重行为进行了测试及分析,采用万能试验机研究了水凝胶的力学性能。结果表明,PEG-catechol/Alg-Ca²⁺ DN水凝胶具有优异的抗压缩、抗拉伸性能,其断裂拉伸强度和拉伸断裂能分别为（191.9±22.4）kPa、（721.9±84.6）kJ/m³,最大压缩强度及压缩断裂能分别为（25.49±2.34）MPa、（1.58±0.12）MJ/m³。与PEG-catechol水凝胶相比,PEG-catechol/Alg-Ca²⁺ DN水凝胶的断裂拉伸强度、拉伸断裂能、最大压缩强度及压缩断裂能分别提高了15倍、28倍、2倍及6倍。