CN103304802A - 酸敏感两亲性嵌段共聚物及其制备、用途 - Google Patents
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Abstract
Description
技术领域
本发明属于化学合成和生物医药领域,尤其涉及一种酸敏感两亲性嵌段共聚物及其制备、用途。
背景技术
正常和病理组织中的pH值是有差别的,比如肿瘤和炎症组织的pH值(约6.8)均比血液和正常组织(约7.4)低。而且虽然细胞的内吞作用通道开始都接近于7.4的生理环境,但在内酶体pH降为5.5~6.0,当到达溶酶体时pH还会降得更低,只有4.5~5.0。因此,酸敏感型反应系统已开始在药物运输载体中得到广泛应用。将难溶于水的抗癌药物包裹或负载到合适的聚合物上能有效改善药物的溶解性、半衰期和靶向性。
两亲性嵌段共聚物胶束由具有亲水性片段和疏水性片段组成,在水溶液中自发形成一种自组装结构,聚合物的疏水嵌段在水中通过疏水相互作用构成胶束的内核,而亲水嵌段则在胶束内核的周围构成胶束的外壳。从药物控释的角度来看,两亲性胶束具有独特的优势,如粒径小,生物相容性好,在生理条件下稳定,能阻止药物与蛋白质和细胞的相互作用。嵌段共聚物胶束能对难溶性药物有效增溶,可作为难溶性抗肿瘤药、降压药、抗菌药、基因治疗药等药物载体,已受到广泛关注。用其作为抗肿瘤药物载体不仅能提高疗效、降低毒副作用,还能有效改善抗肿瘤药物的多药耐药性(MDR)。因此嵌段共聚物胶束作为难溶性抗肿瘤药物载体具有广阔的发展前景。
基于这一思路,近年来有关嵌段高聚物载体材料的研究非常热,如二嵌段AB高聚物,三嵌段ABA高聚物,以及多臂型、星型AnBm高聚物等。特别是具有两亲性特性的高聚物,在一定条件下,在溶液中自组装成为胶束结构的纳米粒子,中间是疏水的核,周围是亲水的壳,难溶性化合物如果能够稳定地分布在疏水核中,就可以被有效增溶。除胶束结构外,两亲性嵌段聚合物还可以用来稳定固体纳米粒子和乳剂等等,由于其结构明确,纯度高,一般具有比小分子表面活性剂低的临界胶束浓度,所以体内应用毒性较小,被认为是药物纳米制剂较为理想的材料之一。
两亲性嵌段共聚物的种类很多,但限于生物相容性等要求,能用于制药的数量有限。目前已在临床上应用或正在进行研究的亲水性嵌段有氨基酸类、PEG类,疏水性嵌段有聚乳酸(PLA)类。理想的情况应该是针对特定的一个或一类化合物结构,为其量身订做制剂材料,并对材料的结构、组成、分子量等进行系统的筛选和优化,才能最有效的建立稳定的药物分子分散体系。
其中,酸敏感的两亲性嵌段共聚物即是被研究和应用得最多的一大类材料。通常,它们利用“质子化作用”使共聚物中不带电荷的疏水段在低的pH值下变得亲水,从而刺激自组装系统不稳定甚至解体。作为药物载体,pH敏感共聚物胶束被认为是抗肿瘤药物靶向给药的理想载体,目前研究的此类共聚物,多采用化学合成的方法对其进行结构修饰,在其分子结构中引入pH敏感的基团,增加其对体内pH变化的敏感性。一般是在主链、侧链或者支链上带有可离子化的功能基团。当介质的pH值发生变化时,可以接受质子或释放质子。在水相介质中,它们可以生成聚电解质,主要包括两类:弱的聚酸和弱的聚碱。典型的聚酸在中性或碱性条件下释放质子,如聚丙烯酸(PAA)或聚甲基丙烯酸。典型的聚碱,如聚[甲基丙烯酸-2-(N,N-二甲氨基)乙酯](PDMAEMA),侧基带有取代氨基,因而在中性或酸性条件下可获得质子。该自组装体系的不稳定或者解体可以大大促进被负载药物的释放,对在目标区域或特定组织的定点释放提供了一个很好的选择。而且肿瘤细胞和炎症组织都有一个比较微弱的酸性环境,能够使药物从酸敏感性载体中释放出来。
四氢吡喃基醚是一类对酸敏感的缩醛结构,在酸性条件下可以有效断裂,在我们的前期工作中,专利申请号为201110331659.1的中国专利报道了该类连接单元的合成以及在DNA合成测序中的应用。专利申请号为201210442960.4的中国专利报道了该类连接单元可用于两亲性嵌段共聚物,但是重点仍然是连接单元的合成,只是举了两个例子说明该类连接单元的用途.
在已有的报道中还未见到用该类酸敏感连接单元连接的两亲性嵌段共聚物及用于制备胶束,而该连接单元简单易得,可直接用这种连接单元将亲水片段和疏水片段连接起来形成酸敏感两亲性嵌段共聚物,该嵌段共聚物的自组装胶束可用于药物运输载体以及实现药物控释、缓释。与其他连接单元相比,该连接单元更易用于合成酸敏感两亲性嵌段共聚物。
发明内容
本发明的目的在于基于聚乙二醇的亲水性和聚乳酸的疏水性的思路,提供了一种酸敏感两亲性嵌段共聚物及其制备、用途。由该类嵌段共聚物自组装而成的胶束可用于药物运输载体。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
第一方面,本发明涉及一种酸敏感两亲性嵌段共聚物,其结构式为式(I)所示:
其中m为1~100的任意一个整数,
其中m为1~100的任意一个整数。
其中,n、m不同时为1。
第二方面,本发明涉及前述的酸敏感两亲性嵌段共聚物的制备方法,所述R为式(II)或(V)所示的结构时的酸敏感两亲性嵌段共聚物的制备方法包括如下步骤:
F、在HATU(2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N,N,N’,N’-四甲基脲六氟磷酸酯)的作用下,化合物X4与化合物2c反应得到具有式(II)所示结构的酸敏感两亲性嵌段共聚物,
化合物L2是在三乙胺的作用下,PLA(聚乳酸)与对硝基苯甲酰氯反应而生成的。
优选地,步骤A中,所述2-羟甲基-3,4-二氢吡喃、NaH、溴化苄的摩尔比为1∶(1~1.3)∶(1~1.1)。反应条件为:冰水浴条件,以DMF(N,N-二甲基甲酰胺)为溶剂。
优选地,步骤B中,所述化合物F2、对甲基苯磺酸与三乙二醇单甲醚的摩尔比为2.85∶1∶5.44或所述化合物F2、对甲基苯磺酸与PEG的摩尔比为(2.4~4.8)∶1∶(1~2.5)。反应条件为:冰水浴条件,以DCM(二氯甲烷)为溶剂。
优选地,步骤D中,所述化合物X2与对硝基苯甲酰氯的摩尔比为(0.22~0.4)∶1。反应条件为:冰浴条件,以DCM为溶剂,反应1h后撤去冰浴,继续在常温下搅拌反应8h。
优选地,步骤F中,所述化合物X4、HATU、2c的摩尔比为3.5∶8.7∶4.4;所述化合物X4、HATU、L2的摩尔比为2.5∶6.5∶2.4。反应条件为:冰水浴条件下,以DMF为溶剂,以N2为保护气氛。
第三方面,本发明涉及前述的酸敏感两亲性嵌段共聚物的制备方法,所述R为式(III)或(IV)所示的结构时的酸敏感两亲性嵌段共聚物的制备方法包括如下步骤:
A、2-羟甲基-3,4-二氢吡喃在吡啶或三乙胺的作用下,与对硝基苯甲酰氯反应得到化合物PN1
D、化合物PN3-1或PN3-2和PEG在PPTS(对甲苯磺酸吡啶盐)的催化下得到化合物PN4-1或PN4-2;所述PN4-1即具有式(III)所示结构的酸敏感两亲性嵌段共聚物;所述PN4-2即具有式(IV)所示结构的酸敏感两亲性嵌段共聚物。化合物PN3-1或PN3-2和PEG、PPTS的摩尔比优选1∶1∶1。
优选地,步骤A中,所述2-羟甲基-3,4-二氢吡喃、对硝基苯甲酰氯与吡啶或三乙胺的摩尔比为1∶(1~4)∶(1.4~1.5)。反应条件为:冰浴条件。
优选地,步骤B中,所述化合物PN1、铁和氯化铵的摩尔比为1∶4∶4。反应条件为:以THF为溶剂。
优选地,步骤C中,所述HATU、DIPEA、化合物PN2和PLA-1(一端接有丁二酸酐的聚乳酸)或PLA-2(两端接有丁二酸酐的聚乳酸)的摩尔比为(1.5~2)∶(4.7~5.4)∶(1.5~2)∶1。反应条件为:冰水浴条件,以DMF为溶剂,以N2为保护气氛。
第四方面,本发明涉及一种两亲性嵌段共聚物胶束,所述胶束是通过如下方法制备制得的:将前述的酸敏感两亲性嵌段共聚物溶于极性溶剂中形成溶液A;将所述溶液A缓慢滴加入搅拌的水相中使其形成微乳球,将所述形成微乳球的水相溶液装入透析袋透出极性溶剂,即得。本发明制备的两亲性嵌段共聚物中含有酸敏感连接单元,因此,其制备的胶束具有酸敏感性。
优选地,所述溶液A中还溶有疏水性药物。
优选地,所述疏水性药物为阿奇霉素、紫杉醇、榄香烯或喜树碱。所述透析袋分子量为0.2KD。
优选地,所述极性溶剂为DMSO(二甲基亚砜)、DMF(N,N-二甲基甲酰胺)或THF(四氢呋喃)。
优选地,所述水相为纯净水、PBS缓冲液或生理盐水。
第五方面,本发明涉及一种前述的两亲性嵌段共聚物胶束在制备抗癌药物载体中的用途,所述胶束稳定好,无毒性,粒径分布在30~150nm,可以穿透细胞,胶束进入癌细胞并释放出包裹的疏水性抗癌药物从而杀死癌细胞。
优选地,所述疏水性药物为阿奇霉素、紫杉醇、榄香烯或喜树碱。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
1、该类化合物合成原料简单易得,合成过程均为常规反应,反应条件温和,可以大量制备。
2、该类化合物可在一定条件下形成胶束,由该类嵌段共聚物自组装而成的胶束可用于药物运输载体。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为小分子两亲性嵌段共聚物X5-164的合成路径图;
图2为两亲性嵌段共聚物PN4(PLA1000-PEG1900)的合成路径图;
图3为两亲性嵌段共聚物PN4(PLA3000-PEG1900)的合成路径图;
图4为两亲性嵌段共聚物X5(PLA3000-PEG1900)的合成路径图;
图5为两亲性嵌段共聚物PN4(PLA3000-PEG1900)的合成路径图;
图6为两亲性嵌段共聚物PN4(PLA3000-PEG5000)的合成路径图;
图7为两亲性嵌段共聚物X5(PLA3000-PEG5000)的合成路径图;
图8为两亲性嵌段共聚物PN4(PLA5000-PEG5000)的合成路径图;
图9为PN4(PLA1000-PEG1900)的红外谱图,其中a为PEG1900,b为PN3-1000,c为PN4(PLA1000-PEG1900);
图10为PEG1900、PN3-1000和PN4(PLA1000-PEG1900)的GPC图,其中a为PEG1900,b为PN3-1000,c为PN4(PLA1000-PEG1900);
图11为PN4(PLA3000-PEG1900)的红外谱图,其中a为PEG1900,b为PN3-3000,c为PN4(PLA3000-PEG1900);
图12为PEG1900、PN3-3000和PN4(PLA3000-PEG1900)的GPC图,其中a为PEG1900,b为PN3-3000,c为PN4(PLA3000-PEG1900);
图13为PN4(PLA3000-PEG5000)的红外谱图,其中a为PEG1900,b为PN3-1000,c为PN4(PLA3000-PEG5000);
图14为PEG5000、PN3-3000和PN4(PLA3000-PEG5000)的GPC图,其中a为PEG5000,b为PN3-5000,c为PN4(PLA3000-PEG5000);
图15为PN4(PLA5000-PEG5000)的红外谱图,其中a为PEG1900,b为PN3-1000,c为PN4(PLA5000-PEG5000);
图16为PEG5000、PN3-5000和PN4(PLA5000-PEG5000)的GPC图,其中a为PEG5000,b为PN3-5000,c为PN4(PLA5000-PEG5000);
图17为空白胶束的粒径分布图;
图18为载药胶束的粒径分布图;
图19为空白胶束及载药胶束的投射电镜(TEM)照片,其中,图A为PLA3000-PEG1900胶束,图B为PLA3000-PEG5000胶束,图C为PLA5000-PEG5000胶束,图D为PLA5000-PEG5000载DOX胶束;
图20为PLA3000-PEG5000胶束稳定性测试结果;
图21为PLA5000-PEG5000胶束稳定性测试结果;
图22为胶束浓度与荧光强度I1/I3的关系图,其中a为PLA1000-PEG1900胶束浓度与荧光强度I1/I3的关系图,b为PLA3000-PEG1900胶束浓度与荧光强度I1/I3的关系图,c为PEG2000-PLA5000胶束浓度与荧光强度I1/I3的关系图,d为PLA5000-PEG5000胶束浓度与荧光强度I1/I3的关系图;
图23为DOX·HCl/DMSO的标准曲线图:
图24为载药胶束PLA5000-PEG5000的体外药物释放曲线图;
图25为MTT法测定空白胶束的细胞毒性实验;
图26为AO/EB双染色实验测定空白胶束的细胞毒性。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
以下实施例中所用的原料、试剂均为市售AR、CP级。本发明所得中间产物及最终产物采用NMR,IR,GPC等进行表征。
实施例1、两亲性嵌段共聚物M的合成
所述两亲性嵌段共聚物M,其结构式如下式所示:
其中,n为1~300中的任意一个整数,R为式(II)所示的结构:
或为式(III)所示的结构:
或为式(IV)所示的结构:
或为式(V)所示的结构:
1.1当n=3、m=2,两亲性嵌段共聚物M的合成
其合成路线如图1所示:
(1)X1-164的合成:F2在对甲基苯磺酸作用下,和三乙二醇单甲醚反应,得到X1-164。
所述步骤具体为:在冰浴条件下,将715mg三乙二醇单甲醚(4.35mmol)、153mg对甲基苯磺酸(TsOH)(0.80mmol)溶于15mL DCM(二氯甲烷)中,搅拌1h。将466mg F2(2.28mmol)溶于3mL的DCM中,缓慢滴加到反应液中,反应1h后撤去冰水浴,继续反应20h后停止反应。旋去溶剂,得到米色液体。柱层析(石油醚:乙酸乙酯=6∶1,2∶1),得到680mg白色固体,产率80.9%。核磁结果显示含有两种非对映异构体。
Major Isomer(trans-X1-a).1H NMR(400MHz,CDCl3)∶δ7.35-7.30(m,5H),4.89(s,1H),4.56(s,2H),3.99-3.92(m,1H),3.86-3.80(m,1H),3.71-3.40(m,13H),3.36(s,3H),1.95-1.81(m,2H),1.75-1.55(m,4H).Minor Isomer(cis-X1-b).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinctive peaks)∶δ4.58(dd,J=2.4,1.6Hz,1H)。
(2)X2-164的合成:X1-164在10%钯碳催化下,通入氢气,得到X2-164。
所述步骤具体为:将680mg X1-164溶于20mL甲醇中,加入137mg10%钯碳,通入氢气,反应液在40℃下搅拌6h后过滤,旋去溶剂得到423mg淡黄色液体,产率77%。核磁结果显示含有两种非对映异构体。
Major Isomer(trans-X2-a).1H NMR(400M,CDCl3)∶δ4.88(s,1H),4.04-3.95(m,1H),3.72-3.50(m,14H),3.37(s,3H),1.91-1.82(m,1H),1.81-1.74(m,1H),1.73-1.53(m,3H),1.53-1.49(m,1H).Minor Isomer(cis-X2-b).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinctive peaks)∶δ4.49(dd,J=1.6,1.6Hz,1H)。
(3)X3-164的合成:X2-164在三乙胺的作用下,与对硝基苯甲酰氯反应得到X3-164。
所述步骤具体为:将278mg X2-164(0.62mmol)溶于15mL DCM中。在冰水浴条件下,加入0.1mL三乙胺,在0℃下搅拌20min。加入288mg对硝基苯甲酰氯(1.55mmol),反应1h后撤去冰浴,继续在常温下搅拌8h,反应液用饱和碳酸氢钠溶液洗,用DCM萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂。薄柱层析分离(石油醚∶乙酸乙酯=1∶1),得到200mg淡黄色固体,产率75%。核磁结果显示含有两种非对映异构体。
Major Isomer(trans-X3-a).1H NMR(400M,CDCl3)∶δ8.30-8.19(m,4H),4.89(s,1H),4.54-4.48(m,1H),4.37-4.28(m,1H),4.18-4.10(m,1H),3.87-3.50(m,12H),3.35(s,3H),1.99-1.84(m,1H),1.81-1.70(m,1H),1.70-1.50(m,3H),1.50-1.40(m,1H).Minor Isomer(cis-X3-b).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinctivepeaks)∶δ4.50(dd,J=2.4,2.0Hz,1H)。
(4)X4-164的合成:X3-164在10%钯碳催化下,通入氢气,得到X4-164。
所述步骤具体为:将400mg X3-164溶于15mL甲醇中,加入55mg10%钯碳,通入氢气,在35℃下搅拌6h,反应液过滤,旋去溶剂得到250mg黄色液体,产率66%。核磁结果显示含有两种非对映异构体。
Major Isomer(trans-X4-a).1H NMR(400M,CDCl3)δ∶7.81(d,J=8.8Hz,2H),6.58(d,J=8.4Hz,2H),4.87(s,1H),4.21-4.18(m,2H),4.09-4.02(m,1H),3.82-3.76(m,1H),3.69-3.48(m,11H),3.33(s,3H),1.93-1.79(m,1H),1.73-1.67(m,1H),1.67-1.55(m,3H),1.46-1.35(m,1H).Minor Isomer(cis-X4-b).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinctive peaks)δ∶4.44(dd,J=2.0,1.6Hz,1H)。IR(KBr):3451,3361,3241,2923,1701,1631,1604,1519,1442,1379,1347,1310,1273,1204,1171,1113,1039,992,845,771,700。
(5)X5-164的合成:在HATU的作用下,2c与X4-164反应得到X5-164。
所述步骤具体为:将121mg2c(0.44mmol)和330mg HATU(0.87mmol)溶于2mLDMF(N,N-二甲基甲酰胺)中,N2保护下,在冰水浴条件下,加入0.1ml N-甲基吗啉,在0℃下搅拌1h。将397.5mg X4-a(0.35mmol)溶于1.5mL DMF(N,N-二甲基甲酰胺)中加入反应液中,撤去冰浴,在室温下搅拌40h。反应液中加入几滴盐酸,用二氯甲烷萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到深黄色液体130mg。薄层层析(石油醚∶乙酸乙酯=1∶1.5)得到160mg浅黄色液体,产率70%。核磁结果显示含有两种非对映异构体。
Major Isomer(trans-X5-a).1H NMR(400M,CDCl3)δ∶7.98-7.93(m,2H),7.60-7.55(m,2H),5.32-5.22(m,1H),4.84(s,1H),4.48-4.36(m,2H),4.22-4.19(m,1H),4.10-4.02(m,1H),3.78-3.73(m,1H),3.68-3.46(m,11H),3.30(s,3H),1.95-1.74(m,1H),1.73-1.67(m,1H),1.67-1.55(m,3H),1.52(d,J=6.8Hz,3H),1.42(d,J=6.8Hz,3H),1.46-1.35(m,1H),0.87-0.84(m,9H),0.08-0.04(m,6H).Minor Isomer(cis-X5-b).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinctive peaks)δ∶4.47(dd,J=2.0,2.0Hz,1H)。IR(KBr):3330,3295,3197,3121,3063,2930,2886,2857,1757,1716,1602,1539,1461,1410,1375,1274,1254,1175,1113,1039,981,834,771,696,666。
1.2当n=43、m=14,两亲性嵌段共聚物M的合成
其合成路线如图2所示:
(1)PN1的合成:
A、2-羟甲基-3,4-二氢吡喃在吡啶的作用下,与对硝基苯甲酰氯作用得到PN1。
所述步骤具体为:冰浴条件下,将297.1mg2-羟甲基-3,4-二氢吡喃(2.6mmol)溶于8mL吡啶中。反应5min后,加入400mg对硝基苯甲酰氯(2.1mmol)。反应1h后撤去冰水浴,继续在室温下搅拌3h,反应液用硫酸铜水溶液洗,无水乙醚萃取,有机相依次用饱和碳酸氢钠水溶液洗、水洗(加入了盐酸)、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到黄色液体。薄层层析(石油醚∶乙酸乙酯=40∶1)得到210mg黄色固体,产率31%。
B、2-羟甲基-3,4-二氢吡喃在三乙胺的作用下,与对硝基苯甲酰氯作用得到PN1。
所述步骤具体为:将170mg2-羟甲基-3,4-二氢吡喃(1.48mmol)溶于8mLDCM中,冰浴条件下,加入0.1mL三乙胺。5min后加入277mg对硝基苯甲酰氯(1.49mmol)。反应1h后撤去冰水浴,继续在室温下搅拌1h,反应液用饱和碳酸氢钠水溶液洗,无水乙醚萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到黄绿色半固体。薄层层析(石油醚∶乙酸乙酯=8∶1)得到259mg黄绿色液体,产率67%。
1H NMR(400M,CD3OD):δ8.27-8.19(m,4H),6.35(d,J=6.4Hz,1H),4.75-4.65(m,1H),4.50-4.38(m,2H),4.20-4.12(m,1H),2.20-2.08(m,1H),2.05-1.95(m,1H),1.95-1.85(m,1H),1.80-1.70(m,1H)。IR(KBr):3357,3112,3060,2954,2923,2851,1727,1649,1608,1528,1450,1410,1346,1320,1274,1239,1188,1170,1118,1103,1070,1014,968,950,888,845,788,762,718。
(2)PN2的合成:PN1在铁和氯化铵的催化下得到PN2。
所述步骤具体为:将65mg PN1(0.25mmol)溶于1.5mL THF中,将52.3mgNH4Cl(0.98mmol)溶于1.5mL H2O中,加到反应液中,70℃下搅拌30min。将56.5mg Fe(1.01mmol)加入到反应液中,75℃下搅拌5h,待反应液冷却至室温后,停止反应。反应液用硅藻土过滤,FA(乙酸乙酯)冲洗。有机相依次用饱和碳酸氢钠溶液洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到黄色液体。薄层层析(石油醚∶乙酸乙酯=5∶1)得到46.5mg米色固体,产率81%。
1H NMR(400M,CD3OD)∶δ7.86(d,J=8.8Hz,2H),6.61(d,J=8.8Hz,2H),6.39(d,J=6.0Hz,1H),4.75-4.65(m,1H),4.38-4.34(m,2H),4.18-4.11(m,1H),2.18-2.07(m,1H),2.06-1.96(m,1H),1.95-1.87(m,1H),1.82-1.71(m,1H)。IR(KBr):3466,3368,3231,3060,2951,2923,2850,1694,1648,1626,1602,1518,1439,1310,1273,1239,1171,1112,1067,1013,973,843,770,729,699。
(3)PN3-1000的合成:PN2在HATU和DIPEA的催化下与PLA1000反应得到PN3-1000。
所述步骤具体为:将630mg一端接有丁二酸酐的聚乳酸(0.57mmol)和330mgHATU[2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N,N,N’,N’-四甲基脲六氟磷酸酯](0.87mmol)溶于12mL DMF中,N2保护下,在冰水浴条件下,加入0.5ml DIPEA(N,N-二异丙基乙胺),在0℃下搅拌0.5h。将200mg PN2(0.86mmol)溶于2mL DMF中加入反应液中,撤去冰浴,在30℃下搅拌45h。反应液中加入几滴盐酸,用二氯甲烷萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到深黄色液体。柱层析(二氯甲烷∶甲醇=80∶1)得到383mg黄色半固体,产率50.9%。
1H NMR(400M,CD3OD)∶δ8.06-7.94(m,2H),7.80-7.58(m,2H),6.37(d,J=4.4Hz,1H),5.24-5.08(m,10H),4.75-4.65(m,1H),4.42-4.34(m,2H),4.20-4.12(m,1H),2.16-2.08(m,1H),2.08-2.00(m,1H),2.86-2.82(m,1H),2.82-2.65(m,1H),1.96-1.88(m,1H),1.82-1.70(m,1H),1.65-1.45(m,33H)。
(4)PN4(PLA1000-PEG1900)的合成:PN3-1000和PEG1900在PPTS的催化下得到PN4(PLA1000-PEG1900)。
将984mg PEG1900(0.51mmol)溶于60mL1,2-DCE(1,2-二氯乙烷)中,溶解完全后,加入127.8mg PPTS(0.51mmol),常温下反应15min。加入PN3-1000后,在95℃下回流24h。旋去溶剂后柱层析(二氯甲烷∶甲醇=50∶1,40∶1,20∶1),得到了850mg浅黄色固体,产率50%。其红外谱图如图9所示。
Major Isomer(trans-PN4).1H NMR(400M,CDCl3)δ∶8.00-7.94(m,2H),7.78-7.58(m,2H),5.24-5.08(m,12H),4.88(s,1H),4.40-4.26(m,2H),4.26-4.23(m,1H),3.90-3.42(m,175H),3.36(s,3H),2.84-2.75(m,2H),2.75-2.60(m,2H),1.96-1.60(m,6H),1.60-1.40(m,36H).Minor Isomer(cis-PN4).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinctive peaks)δ∶4.47(dd,J=3.2,2.0Hz,1H)。
1.3当n=43、m=42,两亲件嵌段共聚物M的合成
方法一:其合成路线如图3所示:
(1)PN1的合成:
2-羟甲基-3,4-二氢吡喃在三乙胺的作用下,与对硝基苯甲酰氯作用得到PN1。
所述步骤具体为:将250mg2-羟甲基-3,4-二氢吡喃(2.2mmol)溶于15mLDCM中,冰浴条件下,加入0.15mL三乙胺。5min后加入400mg对硝基苯甲酰氯(2.16mmol)。反应1h后撤去冰水浴,继续在室温下搅拌5h,反应液用饱和碳酸氢钠水溶液洗,无水乙醚萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到黄绿色半固体。薄层层析(石油醚∶乙酸乙酯=8∶1)得到343mg黄绿色液体,产率60.5%。
1H NMR(400M,CD3OD)∶δ8.27-8.19(m,4H),6.35(d,J=6.4Hz,1H),4.75-4.65(m,1H),4.50-4.38(m,2H),4.20-4.12(m,1H),2.20-2.08(m,1H),2.05-1.95(m,1H),1.95-1.85(m,1H),1.80-1.70(m,1H)。IR(KBr):3357,3112,3060,2954,2923,2851,1727,1649,1608,1528,1450,1410,1346,1320,1274,1239,1188,1170,1118,1103,1070,1014,968,950,888,845,788,762,718。
(2)PN2的合成:PN1在铁和氯化铵的催化下得到PN2。
所述步骤具体为:将190mg PN1(0.72mmol)溶于5mL THF(四氢呋喃)中,将156mgNH4Cl(2.92mmol)溶于3.5mL H2O中,加到反应液中,70℃下搅拌30min。将161mg Fe(2.88mmol)加入到反应液中,75℃下搅拌10h,待反应液冷却至室温后,停止反应。反应液用硅藻土过滤,EA冲洗。有机相依次用饱和碳酸氢钠溶液洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到黄色液体。薄层层析(石油醚∶乙酸乙酯=5∶1)得到123mg米色固体,产率73.2%。
1H NMR(400M,CD3OD)∶δ7.86(d,J=8.8Hz,2H),6.61(d,J=8.8Hz,2H),6.39(d,J=6.0Hz,1H),4.75-4.65(m,1H),4.38-4.34(m,2H),4.18-4.11(m,1H),2.18-2.07(m,1H),2.06-1.96(m,1H),1.95-1.87(m,1H),1.82-1.71(m,1H)。IR(KBr):3466,3368,3231,3060,2951,2923,2850,1694,1648,1626,1602,1518,1439,1310,1273,1239,1171,1112,1067,1013,973,843,770,729,699。
(3)PN3-3000的合成:PN2在HATU和DIPEA的催化下与PLA3000反应得到PN3-3000。
所述步骤具体为:将1.8g两端接有丁二酸酐的聚乳酸(0.56mmol)和435mgHATU[2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N,N,N’,N’-四甲基脲六氟磷酸酯](1.14mmol)溶于16mL DMF中,N2保护下,在冰水浴条件下,加入0.5ml DIPEA(N,N-二异丙基乙胺),在0℃下搅拌0.5h。将264mg PN2(1.13mmol)溶于2mL DMF中加入反应液中,撤去冰浴,在30℃下搅拌45h。反应液中加入几滴盐酸,用二氯甲烷萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到深黄色液体。柱层析(石油醚∶乙酸乙酯=15∶1,10∶1,5∶1,2∶1)得到1.3g黄色半固体,产率68%。
1H NMR(400M,CD3OD)∶δ8.29(s,1H),8.02-7.94(m,2H),7.63-7.55(m,2H),6.36(d,J=6.0Hz,1H),5.20-5.04(m,22H),4.72-4.66(m,1H),4.39-4.35(m,2H),4.20-4.12(m,1H),2.84-2.76(m,4H),2.76-2.60(m,4H),2.20-2.06(m,1H),1.98-1.94(m,2H),1.80-1.70(m,1H),1.62-1.42(m,66H)。
(4)PN4(PLA3000-PEG1900)的合成:PN3-3000和PEG1900在PPTS的催化下得到PN4(PLA1000-PEG1900)。
将1.164g PEG1900(0.612mmol)溶于90mL1,2-DCE(1,2-二氯乙烷)中,溶解完全后,加入151.4mg PPTS(0.603mmol),常温下反应15min。加入2.068g PN3-3000(0.605mmol)后,在95℃下回流24h。旋去溶剂后柱层析(二氯甲烷∶甲醇=50∶1,40∶1,20∶1),得到了600mg浅黄色固体,产率18.6%。其红外谱图如图11所示。
Major Isomer(trans-PN4).1H NMR(400M,CDCl3)δ∶8.38(s,1H),8.02-7.96(m,2H),7.68-7.58(m,2H),5.22-5.08(m,22H),4.89(s,1H),4.42-4.28(m,2H),4.28-4.22(m,1H),3.85-3.43(m,164H),3.37(s,3H),2.90-2.77(m,4H),2.77-2.63(m,4H),1.96-1.60(m,6H),1.60-1.46(m,64H).Minor Isomer(cis-PN4).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinctive peaks)δ∶4.48(dd,J=2.4,2.0Hz,1H)。
方法二:其合成路径图如图4所示:
(1)F2的合成:2-羟甲基-3,4-二氢吡喃在NaH的作用下,和溴化苄反应,得到F2。
在冰水浴中,N2保护下,将0.6g(15mmol)氢化钠(60%油中)溶解在10mL DMF中,将1.71g(15mmol)2-羟甲基-3,4-二氢吡喃缓慢滴加到DMF中,0℃下搅拌1h,将2.64g(15mmol)溴化苄滴加到反应混合物中,撤去冰水浴,搅拌8h。用10mL饱和氯化铵溶液洗涤,再用(2×50mL)乙醚萃取,有机相分别用水、饱和食盐水洗,无水硫酸钠干燥,减压旋去溶剂,柱层析(石油醚∶乙酸乙酯=60∶1)得产品无色油状液体2.54g,产率83%。1H NMR(400MHz,CDCl3)∶δ7.40-7.26(m,5H),6.43(d,J=8.4Hz,1H),4.73-4.68(m,1H),4.62-4.60(m,2H),4.08-4.01(m,1H),3.61(dd,J=13.6,8Hz,1H),3.54(dd,J=13.6,5.6Hz,1H),2.18-2.05(m,1H),2.04-1.93(m,1H),1.90-1.83(m,1H),1.78-1.64(m,1H)。
(2)X1-1900的合成:F2在对甲基苯磺酸作用下,和PEG1900反应,得到X1-1900。
在冰浴条件下,将1.9g PEG1900(1mmol)、76mg TsOH(0.4mmol)溶于10mL DCM(二氯甲烷)中,搅拌1h。将393mg F2(1.93mmol)溶于1.5mL的DCM中,缓慢滴加到反应液中,反应1h后撤去冰水浴,继续反应2h后停止反应。加入0.3g无水碳酸钾,剧烈搅拌10min后过滤,旋去溶剂。柱层析(二氯甲烷∶甲醇=50∶1,40∶1,25∶1,10∶1),得到1.42g白色固体,产率67.6%。核磁结果显示含有两种非对映异构体。Major Isomer(trans-X1-1900).1H NMR(400MHz,CDCl3)∶δ7.34-7.27(m,5H),4.89(s,1H),4.62-4.54(m,2H),3.94-3.40(m,1H),3.85-3.80(m,2H),3.74-3.41(m,184H),3.34(s,3H),1.94-1.81(m,1H),1.81-1.68(m,1H),1.68-1.45(m,3H),1.45-1.35(m,1H).Minor Isomer(cis-X1-1900).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinctive peaks)∶δ4.46(dd,J=9.6,2.4Hz,1H).
(3)X2-1900的合成:X1在10%钯碳催化下,通入氢气,得到X21900。
将100mg X1-1900溶于5mL甲醇中,加入20mg10%钯碳,通入氢气,反应液在40℃下搅拌6h后过滤,旋去溶剂得到70mg白色固体,产率73%。核磁结果显示含有两种非对映异构体。Major Isomer(trans-X2-1900).1H NMR(400M,CDCl3)∶δ4.85(s,1H),3.99-3.81(m,1H),3.82-3.71(m,2H),3.71-3.37(m,183H),3.34(s,3H),1.94-1.81(m,1H),1.81-1.67(m,1H),1.67-1.45(m,3H),1.45-1.35(m,1H).Minor Isomer(cis-X2-1900).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinctive peaks)∶δ4.46(dd,J=9.2,2.0Hz,1H).
(4)X3-1900的合成:X2-1900在三乙胺的作用下,与对硝基苯甲酰氯反应得到X3-1900。
将560mg X2-1900(0.266mmol)溶于15mL DCM中。在冰水浴条件下,加入0.1mL三乙胺,在0℃下搅拌20min。加入225mg对硝基苯甲酰氯(1.21mmol),反应1h后撤去冰浴,继续在常温下搅拌5h,反应液用饱和碳酸氢钠溶液洗,用DCM萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂。柱层析分离(二氯甲烷∶甲醇=30∶1,20∶1,10∶1),得到560mg淡黄色固体,产率93%。核磁结果显示含有两种非对映异构体。Major Isomer(trans-X3-1900).1H NMR(400M,CDCl3)∶δ8.29-8.17(m,4H),4.88(s,1H),4.40-4.27(m,2H),4.22-4.10(m,1H),3.82-3.71(m,2H),3.72-3.40(m,188H),3.34(s,3H),1.94-1.84(m,1H),1.81-1.70(m,1H),1.70-1.52(m,3H),1.50-1.42(m,1H).Minor Isomer(cis-X3-1900).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinctive peaks)∶δ4.48(dd,J=9.2,2.0Hz,1H).
(5)X4-1900的合成:X3-1900在10%钯碳催化下,通入氢气,得到X4-1900。
将120mg X3-1900溶于7mL甲醇中,加入15mg10%钯碳,通入氢气,在35℃下搅拌6h,反应液过滤,旋去溶剂得到90mg淡黄色固体,产率79%。核磁结果显示含有两种非对映异构体。Major Isomer(trans-X4-1900).1H NMR(400M,CDCl3)δ∶7.81(d,J=8.4Hz,2H),6.61(d,J=8.4Hz,2H),4.87(s,1H),4.27-4.18(m,2H),4.11-4.03(m,1H),3.83-3.76(m,2H),3.72-3.41(m,175H),3.35(s,3H),1.94-1.84(m,1H),1.78-1.67(m,1H),1.67-1.55(m,3H),1.55-1.41(m,1H).MinorIsomer(cis-X4-1900).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinctive peaks)δ∶4.45(dd,J=9.2,2.0Hz,1H).
(6)L2-3000的合成:在三乙胺的作用下,PLA3000与对硝基苯甲酰氯反应生成L2-3000。
N2保护下,将444mg PLA3000(0.148mmol)溶于15mL DCM中。在冰水浴条件下,加入0.1mL三乙胺,在0℃下搅拌10min。加入90mg对硝基苯甲酰氯(0.377mmol),反应1h后撤去冰浴,继续在常温下搅拌20h,反应液用碳酸钠溶液(20mg/100mL H2O)洗,用DCM萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂。柱层析分离(二氯甲烷∶甲醇=60∶1,50∶1),再薄层层析二(氯甲烷∶甲醇=10∶1)得到70mg白色泡沫状固体,产率15%。1H NMR(400M,CDCl3)∶δ8.32-8.32(m,4H),5.25-5.11(m,46H),4.36-4.34(m,1H),1.61-1.49(m,138H).
(7)X5(PA3000-PEG1900)的合成:在HATU的作用下,L2-3000与X4-1900反应得到X5(PA3000-PEG1900)。
N2保护下,将76mg L2-3000(0.024mmol)溶于4mL DMF中,在冰水浴条件下,加入25mg HATU(0.065mmol)和0.05ml N-甲基吗啉,在0℃下搅拌1h。将55mg X4-1900(0.025mmol)溶于2mL DMF中加入反应液中,撤去冰浴,在室温下搅拌48h。反应液中加入几滴盐酸,用二氯甲烷萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到深黄色液体130mg。薄层层析(二氯甲烷∶甲醇=10∶1)得到50mg黄色固体,产率38.9%。核磁结果显示含有两种非对映异构体。Major Isomer(trans-X5).1H NMR(400M,CD3OD)∶δ8.40-8.25(m,2H),7.72-7.83(m,2H),6.67-6.52(m,2H),5.45-5.01(m,19H),4.88(s,1H),4.48-4.35(m,1H),4.30-4.10(m,3H),3.85-3.75(m,4H),3.74-3.42(m,274H),3.35(s,3H),2.08-1.85(m,2H),1.70-1.35(m,65H).Minor Isomer(cis-X5).1H NMR(400MHz,CD3OD,distinctive peaks)∶δ4.54(dd,J=9.2,1.2Hz,1H).
方法三:其合成路线如图5所示:
(1)PN1的合成:
2-羟甲基-3,4-二氢吡喃在三乙胺的作用下,与对硝基苯甲酰氯作用得到PN1。
所述步骤具体为:将600mg2-羟甲基-3,4-二氢吡喃(5.26mmol)溶于30mLDCM中,冰浴条件下,加入0.73mL三乙胺。5min后加入976mg对硝基苯甲酰氯(5.26mmol)。反应1h后撤去冰水浴,继续在室温下搅拌4h,反应液用饱和碳酸氢钠水溶液洗,无水乙醚萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到黄绿色半固体。柱层析(二氯甲烷∶石油醚=1∶4)得到836mg黄绿色液体,产率60%。
1H NMR(400M,CD3OD)∶δ8.27-8.19(m,4H),6.35(d,J=6.4Hz,1H),4.75-4.65(m,1H),4.50-4.38(m,2H),4.20-4.12(m,1H),2.20-2.08(m,1H),2.05-1.95(m,1H),1.95-1.85(m,1H),1.80-1.70(m,1H)。IR(KBr):3357,3112,3060,2954,2923,2851,1727,1649,1608,1528,1450,1410,1346,1320,1274,1239,1188,1170,1118,1103,1070,1014,968,950,888,845,788,762,718。
(2)PN2的合成:PN1在铁和氯化铵的催化下得到PN2。
所述步骤具体为:将339mg PN1(1.28mmol)溶于9.5mL THF中,将278mgNH4Cl(5.15mmol)溶于6.5mL H2O中,加到反应液中,70℃下搅拌30min。将288mg Fe(5.15mmol)加入到反应液中,75℃下搅拌20h,待反应液冷却至室温后,停止反应。反应液用硅藻土过滤,FA冲洗。有机相依次用饱和碳酸氢钠溶液洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到黄色液体。薄层层析(石油醚∶乙酸乙酯=5∶1)得到238mg米色固体,产率80%。
1H NMR(400M,CD3OD)∶δ7.86(d,J=8.8Hz,2H),6.61(d,J=8.8Hz,2H),6.39(d,J=6.0Hz,1H),4.75-4.65(m,1H),4.38-4.34(m,2H),4.18-4.11(m,1H),2.18-2.07(m,1H),2.06-1.96(m,1H),1.95-1.87(m,1H),1.82-1.71(m,1H)。IR(KBr):3466,3368,3231,3060,2951,2923,2850,1694,1648,1626,1602,1518,1439,1310,1273,1239,1171,1112,1067,1013,973,843,770,729,699。
(3)PN3-3000的合成:PN2在HATU和DIPEA的催化下与PLA3000反应得到PN3-3000。
所述步骤具体为:将2.3g-端接有丁二酸酐的聚乳酸(0.74mmol)和566mgHATU[2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N,N,N’,N’-四甲基脲六氟磷酸酯](1.49mmol)溶于20mL DMF中,N2保护下,在冰水浴条件下,加入0.51ml DIPEA(N,N-二异丙基乙胺)(2.99mmol),在0℃下搅拌0.5h。将347mg PN2(1.49mmol)溶于3mL DMF中加入反应液中,撤去冰浴,在30℃下搅拌45h。反应液中加入几滴盐酸,用二氯甲烷萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到深黄色液体。柱层析(石油醚∶乙酸乙酯=10∶1,5∶1,2∶1)得到1.65g黄色半固体,产率67%。
1H NMR(400M,CD3OD)∶δ8.05-7.96(m,2H),7.83-7.56(m,2H),6.39(d,J=6.4Hz,1H),5.26-5.08(m,35H),4.76-4.68(m,1H),4.43-4.38(m,2H),4.20-4.16(m,1H),2.85-2.78(m,2H),2.78-2.68(m,2H),2.20-2.10(m,1H),1.99-1.85(m,2H),1.84-1.76(m,1H),1.68-1.45(m,105H)。
(4)PN4(PLA3000-PEG1900)的合成:PN3-3000和PEG1900在PPTS的催化下得到PN4(PLA3000-PEG1900)。
将1.09g PEG1900(0.57mmol)溶于60mL1,2-DCE(1,2-二氯乙烷)中,溶解完全后,加入147mg PPTS(0.58mmol),常温下反应15min。加入2g PN3-3000(0.58mmol)后,在95℃下回流24h。旋去溶剂后柱层析(二氯甲烷∶甲醇=50∶1,40∶1,20∶1),得到了420mg浅黄色固体,产率13.9%。其红外谱图如图12所示。
Major Isomer(trans-PN4).1H NMR(400M,CDCl3)δ∶8.03-7.96(m,2H),7.78-7.63(m,2H),5.25-5.10(m,28H),4.87(s,1H),4.41-4.32(m,2H),4.28-4.24(m,1H),3.83-3.41(m,185H),3.37(s,3H),2.88-2.75(m,2H),2.75-2.60(m,2H),1.92-1.66(m,6H),1.64-1.45(m,84H).Minor Isomer(cis-PN4).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinctive peaks)δ∶4.48(dd,J=2.0,1.2Hz,1H)。
1.4当n=114、m=42,两亲性嵌段共聚物M的合成
方法一:其合成路线如图6所示:
(1)PN1的合成:
2-羟甲基-3,4-二氢吡喃在三乙胺的作用下,与对硝基苯甲酰氯作用得到PN1。
所述步骤具体为:将400mg2-羟甲基-3,4-二氢吡喃(3.5mmol)溶于20mLDCM中,冰浴条件下,加入0.27mL三乙胺。5min后加入652mg对硝基苯甲酰氯(3.5mmol)。反应1h后撤去冰水浴,继续在室温下搅拌4h,反应液用饱和碳酸氢钠水溶液洗,无水乙醚萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到黄绿色半固体。柱层析(二氯甲烷∶石油醚=1∶4)得到551mg黄绿色液体,产率60%。
1H NMR(400M,CD3OD)∶δ8.27-8.19(m,4H),6.35(d,J=6.4Hz,1H),4.75-4.65(m,1H),4.50-4.38(m,2H),4.20-4.12(m,1H),2.20-2.08(m,1H),2.05-1.95(m,1H),1.95-1.85(m,1H),1.80-1.70(m,1H)。IR(KBr):3357,3112,3060,2954,2923,2851,1727,1649,1608,1528,1450,1410,1346,1320,1274,1239,1188,1170,1118,1103,1070,1014,968,950,888,845,788,762,718。
(2)PN2的合成:PN1在铁和氯化铵的催化下得到PN2。
所述步骤具体为:将509mg PN1(1.93mmol)溶于14mL THF中,将416mgNH4Cl(7.72mmol)溶于9.5mL H2O中,加到反应液中,70℃下搅拌30min。将432mg Fe(7.73mmol)加入到反应液中,75℃下搅拌20h,待反应液冷却至室温后,停止反应。反应液用硅藻土过滤,EA冲洗。有机相依次用饱和碳酸氢钠溶液洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到黄色液体。薄层层析(石油醚∶乙酸乙酯=5∶1)得到350mg米色固体,产率77.8%。
1H NMR(400M,CD3OD)∶δ7.86(d,J=8.8Hz,2H),6.61(d,J=8.8Hz,2H),6.39(d,J=6.0Hz,1H),4.75-4.65(m,1H),4.38-4.34(m,2H),4.18-4.11(m,1H),2.18-2.07(m,1H),2.06-1.96(m,1H),1.95-1.87(m,1H),1.82-1.71(m,1H)。IR(KBr):3466,3368,3231,3060,2951,2923,2850,1694,1648,1626,1602,1518,1439,1310,1273,1239,1171,1112,1067,1013,973,843,770,729,699。
(3)PN3-3000的合成:PN2在HATU和DIPEA的催化下与PLA3000反应得到PN3-3000。
所述步骤具体为:将3.37g两端接有丁二酸酐的聚乳酸(1.05mmol)和800mgHATU[2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N,N,N’,N’-四甲基脲六氟磷酸酯](2.10mmol)溶于25mL DMF中,N2保护下,在冰水浴条件下,加入0.84ml DIPEA(N,N-二异丙基乙胺)(4.94mmol),在0℃下搅拌0.5h。将491mg PN2(2.11mmol)溶于4mL DMF中加入反应液中,撤去冰浴,在30℃下搅拌45h。反应液中加入几滴盐酸,用二氯甲烷萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到深黄色液体。柱层析(石油醚∶乙酸乙酯=10∶1,5∶1,2∶1)得到2.3g黄色半固体,产率64%。
1H NMR(400M,CD3OD)∶δ8.29(s,1H),8.02-7.94(m,2H),7.63-7.55(m,2H),6.36(d,J=6.0Hz,1H),5.20-5.04(m,22H),4.72-4.66(m,1H),4.39-4.35(m,2H),4.20-4.12(m,1H),2.84-2.76(m,4H),2.76-2.60(m,4H),2.20-2.06(m,1H),1.98-1.94(m,2H),1.80-1.70(m,1H),1.62-1.42(m,66H)。
(4)PN4(PLA3000-PEG5000)的合成:PN3-3000和PEG5000在PPTS的催化下得到PN4(PLA3000-PEG5000)。
将2.324g PEG5000(0.465mmol)溶于90mL1,2-DCE(1,2-二氯乙烷)中,溶解完全后,加入119mg PPTS(0.473mmol),常温下反应15min。加入1.589g PN3-3000(0.465mmol)后,在95℃下回流24h。旋去溶剂后柱层析(二氯甲烷∶甲醇=50∶1,40∶1,20∶1),得到了500mg浅黄色固体,产率12.7%。其红外谱图如图13所示。
Major Isomer(trans-PN4).1H NMR(400M,CDCl3)δ∶7.98-7.92(m,2H),7.66-7.60(m,2H),5.21-5.04(m,20H),4.86(s,1H),4.37-4.20(m,2H),4.20-4.14(m,1H),3.81-3.41(m,501H),3.35(s,3H),2.88-2.73(m,4H),2.73-2.62(m,4H),2.02-1.66(m,6H),1.60-1.46(m,64H).Minor Isomer(cis-PN4).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinctive peaks)δ∶4.45(dd,J=1.2,1.2Hz,1H)。
方法二:其合成路线如图7所示:
(1)F2的合成:2-羟甲基-3,4-二氢吡喃在NaH的作用下,和溴化苄反应,得到F2。
在冰水浴中,N2保护下,将2.2g(55mmol)氢化钠(60%油中)溶解在30mL DMF中,将4.72g(41.35mmol)2-羟甲基-3,4-二氢吡喃缓慢滴加到DMF中,0℃下搅拌1h,将7.85g(45.9mmol)溴化苄滴加到反应混合物中,撤去冰水浴,搅拌8h。用50mL饱和氯化铵溶液洗涤,再用(3×50mL)乙醚萃取,有机相分别用水、饱和食盐水洗,无水硫酸钠干燥,减压旋去溶剂,柱层析(石油醚∶乙酸乙酯=80∶1)得产品无色油状液体5.42g,产率64.2%。1H NMR(400MHz,CDCl3)∶δ7.40-7.26(m,5H),6.43(d,J=8.4Hz,1H),4.73-4.68(m,1H),4.62-4.60(m,2H),4.08-4.01(m,1H),3.61(dd,J=13.6,8Hz,1H),3.54(dd,J=13.6,5.6Hz,1H),2.18-2.05(m,1H),2.04-1.93(m,1H),1.90-1.83(m,1H),1.78-1.64(m,1H)。
(2)X1-5000的合成:F2在对甲基苯磺酸作用下,和PEG5000反应,得到X1-5000。
在冰水浴条件下,将2.5g PEG5000(0.5mmol)、85mg TsOH(0.5mmol)溶于14mL DCM中,搅拌1h。将250mg F2(1.2mmol)溶于1.5mL的DCM中,缓慢滴加到反应液中,反应1h后撤去冰水浴,继续反应4h后停止反应。加入0.3g无水碳酸钾,剧烈搅拌10min后过滤,旋去溶剂。柱层析(二氯甲烷∶甲醇=50∶1,40∶1,25∶1,10∶1),得到2.08g白色固体,产率75.6%。核磁结果显示含有两种非对映异构体。Major Isomer(trans-X1-5000).1H NMR(400MHz,CDCl3)∶δ7.34-7.27(m,5H),4.88(s,1H),4.61-4.52(m,2H),3.82-3.79(m,3H),3.73-3.41(m,495H),3.37(s,3H),1.74-1.68(m,1H),1.68-1.60(m,1H),1.60-1.45(m,3H),1.45-1.40(m,1H).MinorIsomer(cis-X1-5000).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinctive peaks)∶δ4.45(dd,J=2.4,1.2Hz,1H).
(3)X2-5000的合成:X1-5000在10%钯碳催化下,通入氢气,得到X2-5000。
将2.08g X1-5000溶于15mL甲醇中,加入410mg10%钯碳,通入氢气,反应液在40℃下搅拌18h后过滤,旋去溶剂得到1.63g白色固体,产率79%。核磁结果显示含有两种非对映异构体。Major Isomer(trans-X2-5000).1H NMR(400M,CDCl3)∶δ4.86(s,1H),3.91-3.84(m,1H),3.82-3.73(m,2H),3.76-3.40(m,474H),3.36(s,3H),1.90-1.81(m,1H),1.81-1.71(m,1H),1.71-1.55(m,3H),1.55-1.50(m,1H).Minor Isomer(cis-X2-5000).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinetive peaks)∶δ4.47(dd,J=2.0,1.6Hz,1H).
(4)X3-5000的合成:X2-5000在三乙胺的作用下,与对硝基苯甲酰氯反应得到X3-5000。
将820mg X2-5000(0.16mmol)溶于30mL DCM中。在冰水浴条件下,加入0.15mL三乙胺,在0℃下搅拌20min。加入188mg对硝基苯甲酰氯(1mmol),反应1h后撤去冰浴,继续在常温下搅拌24h,反应液用饱和碳酸氢钠溶液洗,用DCM萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂。柱层析分离(二氯甲烷∶甲醇=30∶1,20∶1,10∶1),得到420mg白色固体,产率49.9%。核磁结果显示含有两种非对映异构体。Major Isomer(trans-X3-5000).1H NMR(400M,CDCl3)∶δ8.31-8.19(m,4H),4.89(s,1H),4.41-4.31(m,2H),4.18-4.10(m,1H),3.95-3.82(m,1H),3.82-3.40(m,434H),3.36(s,3H),1.95-1.84(m,1H),1.81-1.70(m,1H),1.70-1.52(m,3H),1.50-1.46(m,1H).Minor Isomer(cis-X3-5000).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinctive peaks)∶δ4.50(dd,J=8.4,6.8Hz,1H).
(5)X4-5000的合成:X3-5000在10%钯碳催化下,通入氢气,得到X4-5000。
将222mg X3-5000溶于20mL甲醇中,加入33mg10%钯碳,通入氢气,在35℃下搅拌18h,反应液过滤,旋去溶剂得到170mg淡黄色固体,产率77%。核磁结果显示含有两种非对映异构体。Major Isomer(trans-X4-5000).1H NMR(400M,CDCl3)δ∶7.95-7.79(m,2H),6.77-6.49(m,2H),4.87(s,1H),4.29-4.17(m,2H),4.10-4.01(m,1H),3.85-3.81(m,1H),3.80-3.41(m,456H),3.35(s,3H),1.94-1.84(m,1H),1.78-1.66(m,1H),1.66-1.55(m,3H),1.55-1.50(m,1H).Minor Isomer(cis-X4-5000).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinctive peaks)δ∶4.45(dd,J=3.2,1.2Hz,1H).
(6)L2的合成:在三乙胺的作用下,PLA与对硝基苯甲酰氯反应生成L2。
N2保护下,将1.33g PLA3000(0.443mmol)溶于45mL DCM中。在冰水浴条件下,加入0.3mL三乙胺,在0℃下搅拌10min。加入207mg对硝基苯甲酰氯(1.115mmol),反应1h后撤去冰浴,继续在常温下搅拌20h,反应液用碳酸钠溶液(20mg/100mL H2O)洗,用DCM萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂。柱层析分离(二氯甲烷∶甲醇=60∶1,50∶1),再薄层层析(二氯甲烷∶甲醇=10∶1)得到250mg白色泡沫状固体,产率18%。1H NMR(400M,CDCl3)∶δ8.32-8.32(m,4H),5.25-5.11(m,46H),4.36-4.34(m,1H),1.61-1.49(m,138H).
(7)X5(PLA3000-PEG5000)的合成:在HATU的作用下,L2-3000与X4-5000反应得到X5(PLA3000-PEG5000)。
N2保护下,将76mg L2(0.024mmol)溶于4mL DMF中,在冰水浴条件下,加入25mg HATU(0.065mmol)和0.05ml N-甲基吗啉,在0℃下搅拌1h。将133mg X4-5000(0.025mmol)溶于2mL DMF中加入反应液中,撤去冰浴,在室温下搅拌48h。反应液中加入几滴盐酸,用二氯甲烷萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到浅黄色固体190mg。薄层层析(二氯甲烷∶甲醇=10∶1)得到75mg白色固体,产率36.9%。核磁结果显示含有两种非对映异构体。Major Isomer(trans-X5).1H NMR(400M,CD3OD)∶δ8.02-7.91(m,2H),7.72-7.83(m,2H),6.67-6.52(m,2H),5.45-5.01(m,19H),4.89(s,1H),4.48-4.35(m,1H),4.30-4.10(m,3H),3.85-3.75(m,4H),3.74-3.42(m,496H),3.35(s,3H),2.08-1.85(m,2H),1.70-1.35(m,65H).Minor Isomer(cis-X5).1H NMR(400MHz,CD3OD,distinctive peaks)∶δ4.49(dd,J=2.4,2.0Hz,1H).
1.5当n=114、m=69,两亲性嵌段共聚物M的合成
其合成路线如图8所示:
(1)PN1的合成:
2-羟甲基-3,4-二氢吡喃在三乙胺的作用下,与对硝基苯甲酰氯作用得到PN1。
所述步骤具体为:将925mg2-羟甲基-3,4-二氢吡喃(8.1mmol)溶于40mL DCM中,冰浴条件下,加入1.15mL三乙胺。5min后加入2.02g对硝基苯甲酰氯(8.3mmol)。反应1h后撤去冰水浴,继续在室温下搅拌4h,反应液用饱和碳酸氢钠水溶液洗,无水乙醚萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到黄绿色半固体。柱层析(二氯甲烷∶石油醚=1∶4)得到1.6g黄绿色液体,产率75%。
1H NMR(400M,CD3OD)∶δ8.27-8.19(m,4H),6.35(d,J=6.4Hz,1H),4.75-4.65(m,1H),4.50-4.38(m,2H),4.20-4.12(m,1H),2.20-2.08(m,1H),2.05-1.95(m,1H),1.95-1.85(m,1H),1.80-1.70(m,1H)。IR(KBr):3357,3112,3060,2954,2923,2851,1727,1649,1608,1528,1450,1410,1346,1320,1274,1239,1188,1170,1118,1103,1070,1014,968,950,888,845,788,762,718。
(2)PN2的合成:PN1在铁和氯化铵的催化下得到PN2。
所述步骤具体为:将1.689g PN1(6.4mmol)溶于45mL THF中,将1.368gNH4Cl(25.6mmol)溶于30mL H2O中,加到反应液中,70℃下搅拌30min。将1.428g Fe(25.6mmol)加入到反应液中,75℃下搅拌50h,待反应液冷却至室温后,停止反应。反应液用硅藻土过滤,EA冲洗。有机相依次用饱和碳酸氢钠溶液洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到黄色液体。薄层层析(石油醚∶乙酸乙酯=5∶1)得到1.16g米色固体,产率77.7%。
1H NMR(400M,CD3OD)∶δ7.86(d,J=8.8Hz,2H),6.61(d,J=8.8Hz,2H),6.39(d,J=6.0Hz,1H),4.75-4.65(m,1H),4.38-4.34(m,2H),4.18-4.11(m,1H),2.18-2.07(m,1H),2.06-1.96(m,1H),1.95-1.87(m,1H),1.82-1.71(m,1H)。IR(KBr):3466,3368,3231,3060,2951,2923,2850,1694,1648,1626,1602,1518,1439,1310,1273,1239,1171,1112,1067,1013,973,843,770,729,699。
(3)PN3-5000的合成:PN2在HATU和DIPEA的催化下与PLA5000反应得到PN3-5000。
所述步骤具体为:将5.28g两端接有丁二酸酐的聚乳酸(1.03mmol)和788mgHATU[2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N,N,N’,N’-四甲基脲六氟磷酸酯](2.07mmol)溶于33mL DMF中,N2保护下,在冰水浴条件下,加入0.95ml DIPEA(N,N-二异丙基乙胺)(5.58mmol),在0℃下搅拌0.5h。将483mg PN2(2.07mmol)溶于4mL DMF中加入反应液中,撤去冰浴,在30℃下搅拌45h。反应液中加入几滴盐酸,用二氯甲烷萃取,有机相依次用水洗、饱和食盐水洗、无水硫酸钠干燥,旋去溶剂得到深黄色液体。柱层析(石油醚∶乙酸乙酯=10∶1,5∶1,2∶1)得到3.5g黄色半固体,产率64%。
1H NMR(400M,CD3OD)∶δ8.05-7.98(m,2H),7.82-7.56(m,2H),6.39(d,J=6.4Hz,1H),5.26-5.08(m,66H),4.77-4.68(m,1H),4.42-4.38(m,2H),4.20-4.16(m,1H),2.86-2.78(m,2H),2.78-2.66(m,2H),2.20-2.10(m,1H),1.98-1.85(m,2H),1.84-1.74(m,1H),1.68-1.46(m,198H)。
(4)PN4(PLA5000-PEG5000)的合成:PN3-5000和PEG5000在PPTS的催化下得到PN4(PLA5000-PEG5000)。
将2.324g PEG5000(0.465mmol)溶于90mL1,2-DCE(1,2-二氯乙烷)中,溶解完全后,加入119mg PPTS(0.473mmol),常温下反应15min。加入1.589g PN3-5000(0.465mmol)后,在95℃下回流24h。旋去溶剂后柱层析(二氯甲烷∶甲醇=50∶1,40∶1,20∶1),得到了500mg浅黄色固体,产率12.7%。其红外谱图如图15所示。
Major Isomer(trans-PN4).1H NMR(400M,CDCl3)δ∶8.02-7.96(m,2H),7.78-7.60(m,2H),5.25-5.10(m,76H),4.88(s,1H),4.41-4.30(m,2H),4.28-4.24(m,1H),3.84-3.42(m,427H),3.36(s,3H),2.88-2.75(m,2H),2.75-2.60(m,2H),1.92-1.66(m,6H),1.64-1.42(m,228H).Minor Isomer(cis-PN4).1H NMR(400MHz,CDCl3,distinctive peaks)δ∶4.47(dd,J=2.0,1.2Hz,1H)。
实施例2、嵌段共聚物分子量的测定
采用GPC法测定实施例1中制得的嵌段共聚物PEG-PLA的分子量;仪器:Agilent1260型凝胶渗透色谱仪,GPC柱:7.5×300mm、10μm的凝胶色谱柱,溶剂:四氢呋喃,流速:1.0mL/min,柱温:35℃,标样:聚苯乙烯。各聚合物的GPC分子量分布图如图10、图12、图14、图16所示,各聚合物的测试数据如下表1所示。
表1各聚合物的分子量及分子量分布范围
Polymer | Mn | Mw | D |
PEG1900 | 2141 | 2216 | 1.035 |
PEG5000 | 5069 | 5446 | 1.074 |
PN3-1000 | 1947 | 3205 | 1.646 |
PN3-3000 | 3374 | 4154 | 1.231 |
PN3-50000 | 6145 | 8302 | 1.351 |
PLA1000-PEG1900 | 3433 | 3880 | 1.130 |
PLA3000-PEG1900 | 4328 | 4836 | 1.117 |
PLA3000-PEG5000 | 7565 | 8183 | 1.081 |
PLA5000-PEG5000 | 10012 | 11134 | 1.081 |
实施例3、胶束的制备与表征
3.1空白胶束的制备
准确称取10mg所合成的嵌段共聚物,溶于1mL DMF(也可为DMSO或THF),把嵌段共聚物DMF溶液缓慢滴入8ml搅拌的纯净水(也可为PBS缓冲溶液或生理盐水)中(10min/ml),搅拌60min后转入透析袋中,用纯净水透析48小时,4h换水一次,透析出DMF,即得自组装胶束。
3.2载药胶束的制备
准确称取10mg所合成的嵌段共聚物和1mg DOX.HCI于2mL DMSO(也可为DMF或THF)溶解,加入20μl三乙胺搅拌30min后把含有药物(可以是阿奇霉素、紫杉醇、榄香烯或喜树碱;本实施例中采用的是阿奇霉素)的所合成的嵌段共聚物DMSO溶液缓慢滴入8ml搅拌的纯净水(也可为PBS缓冲溶液或生理盐水)中(10min/ml),搅拌60min后转入透析袋中,用纯净水透析48小时,4h换水一次,透析出DMSO,即得自组装载药胶束。
3.3胶束粒径分布的测定
取1mL胶束,置入激光粒度仪测量粒径,测定温度:25℃平衡时间3min,激光光源:He-Ne激光,波长为633nm。空白胶束的粒径分布图如图17所示,载药胶束的粒径分布图如图18所示,粒径数据如表2所示。
表2胶束粒径的测定值
3.4聚合物胶束的形貌表征
将铜网放在覆有滤纸的表面皿中,取约20μL胶束溶液滴于铜网上,当铜网上的溶剂基本挥发完以后,于室温下自然挥干,胶束固定在网格后,用透射电子显微镜观测其形貌。电镜照片如图19所示;由图19可知:透射电镜测得的胶束粒径大小及分布与粒度仪测得结果相符合,其中空白胶束中PLA3000-PEG5000、PLA5000-PEG5000颗粒大小分布较均匀,载药胶束照片能明确显示在聚合物中间包裹有深色的药物。
3.5空白胶束的稳定性试验
取2mL制备好的空白胶束于5mL的离心管中,隔段时间测定胶束粒径的变化,直至粒径发生明显变化,说明胶束发生改变。粒径测试结果如图20、21所示:由图20、21可知:当疏水片段比例一定时,亲水片段比例增加,有利于在水相中分散,则胶束稳定性降低,亲水片段一定时,疏水片段比例越大,有利于形成稳定的内核结构,则胶束变得越稳定,其中胶束PLA5000-PEG5000较稳定。
3.6最低聚集浓度CMC的测定
以芘为荧光分子探针(芘溶液的荧光发射光谱有5个荧光峰,分别在373,379,384,394,480nm附近)测定CMC值,取10支10ml的EP管,每支管中加入100μl6.4×10-3mM的芘/丙酮溶液,待丙酮挥发干后,每支管中分别加入不同浓度(浓度范围:0.5mg/mL,0.25mg/mL,0.1mg/mL,0.05mg/mL,0.025mg/mL,5×10-3mg/mL,1×10-3mg/mL,0.25×10-3mg/mL,0.05×10-3mg/mL,0×10-3mg/mL)的胶束溶液2ml,室温下搅拌12h分别测定荧光强度。荧光扫描的激发波长为334nm,激发狭缝设置为5.0nm,发射狭缝设置为2.0nm,扫描速度为300nm/min。以胶束浓度为横坐标,荧光强度I1/I3(I1对应的荧光发射波长λ1为373nm;I3对应的荧光发射波长λ3为384nm)的比值为纵坐标做曲线图,通过荧光强度I1/I3的比值递增的突跃点来确定最低聚集浓度CMC。胶束浓度对荧光强度比值的关系图如图22所示,测试数据如表3所示。
表3胶束最低聚集浓度CMC值
3.7药物包封率的测定
包封率是指包裹在纳米颗粒中的药物占纳米颗粒混悬液中药物总量的比例。冻干以上载药胶束,加入2ml DMF溶解干粉,通过荧光分光光度计测定药物包裹率,计算公式如下:
DLC(wt%)=(weight of loaded drug/weight of polymer)×100%
DLE(%)=(weight of loaded drug/weight of drug in feed)×100%
取0.1mg DOX.HCl溶于4ml DMF中配置成浓度为0.025mg/ml,在此基础上稀释成一系列浓度的溶液,以荧光分光光度计在激发波长485nm处,测定发射波长为590nm处的吸收值,绘制标准曲线。载药胶束冻干后溶于DMF中测定发射波长为590nm处荧光强度,参照标准曲线计算浓度,计算包裹率。标准曲线数据如表4、对应的标准曲线如图23所示,药物包裹率如表5所示:
表4标准曲线数据
表5PLA5000-PEG5000药物包裹率
嵌段共聚物 | PEG5000-PLA3000 |
荧光强度I | 809.4 |
浓度mg/ml | 0.003942 |
包裹量mg | 0.14016 |
DLC(%) | 1.38 |
DLE(%) | 13.02 |
3.8胶束的体外释放及pH敏感性考察
用透析法制备阿霉素共聚物胶束,精密吸取2份载药胶束各2.5mL于透析袋中,分别置于200mL pH7.4和pH5.0的释放介质中,37℃下恒温搅拌,转速30r·min-1,定时取出释放介质2.5mL,同时补充等体积的新鲜释放介质.以荧光分光光度计在激发波长485nm处,测定发射波长为590nm处的吸收值计算出释放介质中的药物含量,计算累积释放度并绘制释放曲线。计算公式如下:
式中Er:药物DOX的累积释放量,%;Ve:PBS的置换体积(2.5mL);VO:释放液PBS的体积(200mL);Ci:第i次置换取样时释放液中药的浓度(mg/mL);mdrug:用于释放的载药胶束中DOX的质量(mg);n:置换PBS的次数。药物释放曲线图24所示;从图24可知:载药胶束可以缓慢的释放出包裹的药物,同时在酸性条件下可以加快药物的释放速率和增加药物的释放量。
实施例4、胶束的细胞实验
一、空白胶束的细胞毒性实验
1、MTT法
取对数生长期的NIH3T3细胞,在96孔中板每孔中种入细胞数为1×104个,加入200μLDMEM培养24h,移除培养基加入200μL不同浓度的DMEM空白胶束溶液(每组浓度设4个孔)培养24h,移除DMEM空白胶束溶液,PBS缓冲液细心清洗三次,加入100μLDMEM和20μL5mg.mL-1的MTT溶液培养4h形成结晶,然后移除溶液,加入200μLDMSO溶解结晶,在吸收波长490nm处以酶标仪测定其吸光度。实验结果如图25所示;由图25可知:在所实验的胶束浓度范围内细胞的存活率大部分在90%以上,说明聚合物胶束对正常细胞无毒害作用。
2、AO/EB双染色实验
在6孔板的每个孔中种入5×105个NIH3T3细胞,加入1mL DMEM培养24h,移除培养基加入1mL含聚合物浓度1000μg.mL-1的DMEM胶束溶液,培养24h,移除培养基PBS清洗三次,然后加入100μl PBS及双染色试剂AO/EB染色剂(5μg.mL-1)培养10min,荧光显微镜下观察死细胞及活细胞情况。观察结果如图26所示;由图26可知:从图中可以看出细胞的存活率在90%以上与以上的MTT实验结果相互印证。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。
Claims (17)
2.一种如权利要求1所述的酸敏感两亲性嵌段共聚物的制备方法,其特征在于,所述R为式(II)或(V)所示的结构时的酸敏感两亲性嵌段共聚物的制备方法包括如下步骤:
3.如权利要求2所述的酸敏感两亲性嵌段共聚物的制备方法,其特征在于,步骤A中,所述2-羟甲基-3,4-二氢吡喃、NaH、溴化苄的摩尔比为1∶(1~1.3)∶(1~1.1)。
4.如权利要求2所述的酸敏感两亲性嵌段共聚物的制备方法,其特征在于,步骤B中,所述化合物F2、对甲基苯磺酸与三乙二醇单甲醚的摩尔比为2.85∶1∶5.44或所述化合物F2、对甲基苯磺酸与PEG的摩尔比为(2.4~4.8)∶1∶(1~2.5)。
5.如权利要求2所述的酸敏感两亲性嵌段共聚物的制备方法,其特征在于,步骤D中,所述化合物X2与对硝基苯甲酰氯的摩尔比为(0.22~0.4)∶1。
6.如权利要求2所述的酸敏感两亲性嵌段共聚物的制备方法,其特征在于,步骤F中,所述化合物X4、HATU、2c的摩尔比为3.5∶8.7∶4.4;所述化合物X4、HATU、L2的摩尔比为2.5∶6.5∶2.4。
7.一种如权利要求1所述的酸敏感两亲性嵌段共聚物的制备方法,其特征在于,所述R为式(III)或(IV)所示的结构时的酸敏感两亲性嵌段共聚物的制备方法包括如下步骤:
B、化合物PN1在铁和氯化铵的催化下得到化合物PN2
D、化合物PN3-1或PN3-2和PEG在PPTS的催化下得到化合物PN4-1或PN4-2;所述PN4-1即具有式(III)所示结构的酸敏感两亲性嵌段共聚物;所述PN4-2即具有式(IV)所示结构的酸敏感两亲性嵌段共聚物。
8.如权利要求7所述的酸敏感两亲性嵌段共聚物的制备方法,其特征在于,步骤A中,所述2-羟甲基-3,4-二氢吡喃、对硝基苯甲酰氯与吡啶或三乙胺的摩尔比为1∶(1~4)∶(1.4~1.5)。
9.如权利要求7所述的酸敏感两亲性嵌段共聚物的制备方法,其特征在于,步骤B中,所述化合物PN1、铁和氯化铵的摩尔比为1∶4∶4。
10.如权利要求7所述的酸敏感两亲性嵌段共聚物的制备方法,其特征在于,步骤C中,所述HATU、DIPEA、化合物PN2和PLA-1或PLA-2的摩尔比为(1.5~2)∶(4.7~5.4)∶(1.5~2)∶1。
11.一种两亲性嵌段共聚物胶束,其特征在于,所述胶束是通过包括如下步骤的方法制备而得的:
A、将如权利要求1所述的酸敏感两亲性嵌段共聚物溶于极性溶剂中形成溶液A;
B、将所述溶液A缓慢滴加入搅拌的水相中使其形成微乳球,将所述形成微乳球的水相溶液装入透析袋透出极性溶剂,即得。
12.如权利要求11所述的两亲性嵌段共聚物胶束,其特征在于,步骤A中所述溶液A中还溶有疏水性药物。
13.如权利要求12所述的两亲性嵌段共聚物胶束,其特征在于,所述疏水性药物为阿奇霉素、紫杉醇、榄香烯或喜树碱。
14.如权利要求11或12所述的两亲性嵌段共聚物胶束,其特征在于,所述极性溶剂为DMSO、DMF或THF。
15.如权利要求11或12所述的两亲性嵌段共聚物胶束,其特征在于,所述水相为纯净水、PBS缓冲液或生理盐水。
16.一种如权利要求12所述的两亲性嵌段共聚物胶束在制备抗癌药物载体中的用途,其特征在于,所述胶束能进入癌细胞并释放出包裹的疏水性药物。
17.如权利要求16所述的两亲性嵌段共聚物胶束在制备抗癌药物载体中的用途,其特征在于,所述疏水性药物为阿奇霉素、紫杉醇、榄香烯或喜树碱。
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