胆固醇修饰pH响应聚合物的合成及其胶束的药物控制释放

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两亲性pH响应聚合物自组装胶束用作疏水性小分子药物载体,能响应人体不同部位的pH变化,有效控制药物的释放,从而降低药物对正常组织的毒副作用,同时还能提高药物的水溶性,是极具发展前景的新型药物递送系统。本文制备了两种胆固醇改性pH响应性的两亲性共聚物,研究了它们在水溶液中的自组装、pH响应性及对药物的控制释放性质。主要开展了以下工作:通过迈克尔加成聚合和醇解反应合成了胆固醇改性聚β-氨基酯-g-聚乙二醇单甲醚(PAE-g-MPEG-Chol)新型pH敏感两亲性接枝聚合物。氢核磁共振波谱(1H NMR)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和凝胶渗透色谱(GPC)表征了共聚物的分子结构、分子量及分子量分布。采用动态光散射法(DLS)、透射电子显微镜(TEM)研究了聚合物自组装胶束的粒径、形貌及pH响应性。PAE-g-MPEG-Chol胶束外观为球形,粒径在120-170nm之间,粒径分布均匀,且具有良好的pH响应性能。采用电子转移活化再生原子转移自由基聚合(ARGETATRP)和醇解反应合成了胆固醇改性聚(甲基丙烯酸羟乙酯-co-甲基丙烯酸N,N-二乙氨基乙酯)-b-聚甲基丙烯酸单甲氧基聚乙二醇酯(Chol-P(HEMA-co-PDEA)-b-PPEGMA)新型pH响应刷状聚合物。1HNMR、GPC表征了共聚物的分子结构、分子量及分子量分布。荧光探针技术测得Chol-P(HEMA10-co-DEA35)-b-PPEGMA10的临界胶束浓度(CMC)为6.92mg/L。采用溶剂挥发法制备了聚合物的胶束溶液,胶束粒径120-180nm,分布均匀,并显示良好的pH响应性。研究结果显示,PAE-g-MPEG-Chol和Chol-P(HEMA-co-PDEA)-b-PPEGMA均具有良好的pH响应性。以阿霉素作为模型药物,胶束在人体正常组织中性pH下保持稳定,药物释放缓慢;在肿瘤部位弱酸性pH下,内核逐渐溶胀,促进药物的快速释放,从而实现对药物的pH响应控制释放。研究工作为pH敏感性嵌段共聚物在药物递送系统方面的应用提供一些基础数据和理论指导。
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