基于亚胺键的复合胶束的制备及性质

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复合胶束药物载体可以提高药物的生物利用度,降低药物毒副作用,实现药物的可控释放。本文设计合成了两种基于动态酸敏感亚胺键连接的具有聚乙二醇单甲醚(MPEG)和聚N-乙烯基己内酰胺(PNVCL)混合壳层的复合胶束,研究了其对阿霉素(DOX)的包封、释放和细胞毒性等性质。MPEG具有良好的亲水性和生物相容性,可以避免其在血液循环过程中被蛋白吞噬,提高药物到达病灶的机会。温度响应性链段PNVCL在伸展状态时,胶束呈核壳结构,可以实现对药物的包载,PNVCL塌缩时,胶束变成核壳冠结构,提高复合胶束的稳定性,减少药物在正常组织中的释放,核与壳之间的pH敏感亚胺键可以实现药物的智能释放。实验结果表明,本文制备的复合胶束药物载体,具有刺激响应性,且释放速率可以通过混合壳中MPEG和PNVCL的比例来调节,具有很好的生物相容性,容易进入细胞内部,是一种具有应用前景的复合胶束药物载体。研究内容如下:1.巯基乙醇(HSCH2CH2OH)为链转移剂,偶氮二异丁腈(AIBN)引发N-乙烯基己内酰胺(NVCL)聚合,得到的端羟基聚N-乙烯基己内酰胺(PNVCL-OH)与4-羟基苯甲醛反应,合成端醛基聚N-乙烯基己内酰胺(PNVCL-CHO);MPEG与4-羟基苯甲醛反应合成端醛基聚乙二醇(MPEG-CHO);辛酸亚锡为催化剂,以N-(叔丁氧羰基)乙醇胺作为引发剂,分别引发D,L丙交酯和ε-己内酯开环聚合;得到端叔丁氧羰基亚胺基聚己内酯(PCL-NHBoc)和端叔丁氧羰基亚胺基聚乳酸(PLA-NHBoc),经过三氟乙酸处理,去保护基团,得到氨基聚己内酯(PCL-NH2)和端氨基聚乳酸(PLA-NH2)。利用氨基和醛基的反应,PNVCL-CHO,MPEG-CHO,PCL-NH2和PLA-NH2制备了亚胺键连接的嵌段聚合物聚N-乙烯基己内酰胺-b-聚己内酯(PNVCL-b-PCL)、聚乙二醇-b-聚己内酯(MPEG-b-PCL)、聚N-乙烯基己内酰胺-b-聚乳酸(PNVCL-b-PLA)和聚乙二醇-b-聚乳酸(MPEG-b-PLA)。实验表明PNVCL-b-PCL和PNVCL-b-PLA具有温敏性。2.共聚物PNVCL-b-PCL和MPEG-b-PCL在水溶液中自组装成PCL为疏水核,PNVCL和MPEG为复合壳的胶束;共聚物PNVCL-b-PLA和MPEG-b-PLA在水溶液中自组装成PLA为疏水核,PNVCL和MPEG为复合壳的胶束。利用透射电子显微镜(TEM)表征胶束形貌,结果显示为球形。载药释放实验结果表明,复合胶束具有温度/pH双重响应性,对阿霉素包封和释放结果表明,复合胶束在酸性环境下(pH=5.0)的释放速率远高于中性环境下(pH=7.4)的释放速率。在pH=7.4的中性环境下,25℃时的释放速率高于37℃时的释放速率。改变混合壳中MPEG和PNVCL的比例可以改变药物的释放速率。MTT实验表明,两种复合胶束体系对BGC-823细胞的毒性较小,体外细胞内吞实验表明胶束容易进入细胞内部。
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