CN103690961A - 一种智能两亲性聚合物纳米胶束及其制备方法和应用 - Google Patents
一种智能两亲性聚合物纳米胶束及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103690961A CN103690961A CN201310672188.XA CN201310672188A CN103690961A CN 103690961 A CN103690961 A CN 103690961A CN 201310672188 A CN201310672188 A CN 201310672188A CN 103690961 A CN103690961 A CN 103690961A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- micelle
- nano
- amphipathic nature
- polyethylene glycol
- nature polyalcohol
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
本发明实施例提供了一种智能两亲性聚合物纳米胶束，其成分为靶向肽-聚乙二醇-b-聚组氨酸-b-聚半胱氨酸-苯丙酸，其中，靶向肽为可介导主动靶向传递功能的多肽序列，聚乙二醇链段为氨基-聚乙二醇-羧基，聚乙二醇链段的羧基端与靶向肽连接，聚乙二醇链段的氨基端与聚组氨酸链段连接，聚组氨酸链段的另一端连接聚半胱氨酸链段，苯丙酸作为封端剂与聚半胱氨酸链段末端氨基连接。该智能两亲性聚合物纳米胶束具有良好生物相容性、可生物降解和代谢、具有pH敏感响应和具有主动靶向运输功能，可作为疏水性药物载体，也可负载金纳米颗粒，实现肿瘤的光热治疗。本发明实施例还提供了该智能两亲性聚合物纳米胶束的制备方法和应用。
Description
技术领域
本发明涉及高分子化学和生物医学工程领域，特别是涉及一种智能两亲性聚合物纳米胶束及其制备方法和应用。
背景技术
随着纳米生物技术的发展，传统功能单一，简单的两亲性嵌段聚合物胶束已经不能适应其在复杂多变的人体生理环境的应用，多功能智能响应性纳米胶束颗粒逐渐成为了人们研究的热点，这种纳米胶束能够随着人体内环境的变化或刺激产生结构或性能的改变，从而可运送所载药物顺利通过体内的各种生理屏障到达靶点部位，实现靶向给药，减少药物不良反应，提高药物疗效，若在化疗的同时辅以光热治疗或者其他的治疗手段，则能够进一步的杀死癌细胞，实现肿瘤的综合治疗，这种多种策略一起介入的治疗方法能够显著提高癌症的治疗效果。
肿瘤光热治疗利用物理能量加热，使肿瘤组织温度上升到有效治疗温度(41-47℃)，并维持一定的时间，利用正常细胞和肿瘤细胞对温度耐受能力的差异，以达到既能使肿瘤细胞凋亡，又不损伤正常组织的治疗目的。最常用的如高频电磁波、超声波、热水浴等。具有近红外吸收的金属纳米材料如金纳米颗粒，纳米氧化铁等经近红外光激发后，可将吸收的光能转化成热能，使局域范围内温度升高，杀死肿瘤细胞。基于综合治疗的光热治疗与抑制肿瘤组织的生长或与抗肿瘤药物联合使用时，不但对肿瘤细胞有直接的细胞毒效应，还可以增强化疗、放疗的疗效，提高机体免疫力，抑制和预防癌症复发和转移，更高的提高癌症的治疗效率。
发明内容
鉴于此，本发明旨在提供一种具有良好生物相容性、可生物降解和代谢、可负载疏水性药物、具有pH敏感响应和具有主动靶向运输功能，可作为疏水性药物载体，也可负载金纳米颗粒，实现肿瘤光热治疗。以解决现有技术中纳米药物载体生物相容性差，体内循环时间短，靶向性差，不能同时实现化疗和光热治疗等多种问题。
本发明实施例第一方面提供了一种智能两亲性聚合物纳米胶束，成分为靶向肽-聚乙二醇-b-聚组氨酸-b-聚半胱氨酸-苯丙酸(TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr)，其中，靶向肽为可介导主动靶向传递功能的多肽序列，聚乙二醇链段为氨基-聚乙二醇-羧基(HOOC-PEG-NH2)，所述靶向肽通过酰胺键与所述聚乙二醇链段的羧基端连接，所述聚组氨酸链段的一端通过酰胺键与所述聚乙二醇链段的氨基端连接，所述聚组氨酸链段的另一端连接聚半胱氨酸链段，苯丙酸作为封端剂与所述聚半胱氨酸链段末端氨基连接。
优选地，所述靶向肽-聚乙二醇-b-聚组氨酸-b-聚半胱氨酸-苯丙酸的数均分子量为2000～50000KD；所述聚乙二醇链段的数均分子量为500～10000KD，所述聚组氨酸链段的聚合度为10～100，所述聚半胱氨酸链段的聚合度为10～50。
优选地，所述多肽序列为RGD序列、TAT序列、cRGD序列。
靶向肽-聚乙二醇-b-聚组氨酸-b-聚半胱氨酸-苯丙酸(TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr)聚合物在水中可自组装为纳米胶束，该纳米胶束具有三层结构，其中，最内层是二硫键交联的聚半胱氨酸链段；中间层是具有质子缓冲效应的聚组氨酸链段；次外层是起保护作用的聚乙二醇；最外层是具有主动靶向功能的多肽序列。该种纳米胶束利用生理pH下时，pH敏感的聚组氨酸链段在生理环境下的疏水性质负载疏水性药物，而当在肿瘤的弱酸性环境时，聚组氨酸侧链咪唑基质子化，药物快速释放。利用还原剂还原二硫键获得的巯基和金纳米颗粒结合后，可用于肿瘤的光热治疗，因而可以应用于癌症的光热治疗和化疗结合的综合治疗，有效提高癌症的治疗效率。另外，利用聚乙二醇亲水性外壳来保护载体，可以减少特异性吸附，能够有效保护纳米载体制剂在体内不被快速清除，从而增加载体在生物体内的循环时间。亲水链聚乙二醇链段末端的多肽序列可以和一些肿瘤细胞或者肿瘤新生血管内皮细胞常特异性地高表达的某些蛋白受体结合从而可以实现主动靶向给药，减少其在非靶部位的毒副作用。
本发明实施例第一方面提供的智能两亲性聚合物纳米胶束稳定性良好，具有良好生物相容性、可生物降解和代谢、可负载疏水性药物、具有pH敏感响应和具有主动靶向运输功能，可作为疏水性药物载体，也可负载金纳米颗粒，实现肿瘤光热治疗，是一种新型的多功能智能响应性、可用于肿瘤综合治疗的纳米胶束药物载体。
本发明实施例第二方面提供了一种智能两亲性聚合物纳米胶束的制备方法，包括如下步骤：
以氨基-聚乙二醇-羧基（HOOC-PEG-NH2)作为引发剂，通过逐步引发氨基酸NCA开环聚合的方法合成聚乙二醇-b-2，4-二硝基苯基保护的聚组氨酸-b-三苯甲基保护的聚半胱氨酸(PEG-b-PLL(DNP)-b-PLC(Trt))三嵌段聚合物；然后以苯丙酸琥珀酰亚胺酯为封端剂，封闭聚半胱氨酸链段末端的氨基；再将所述聚乙二醇-b-2，4-二硝基苯基保护的聚组氨酸-b-三苯甲基保护的聚半胱氨酸的聚乙二醇端的羧基活化后，与介导主动靶向传递功能的多肽序列结合；最后脱去聚组氨酸侧链的2，4-二硝基苯基保护基和聚半胱氨酸链段侧链的三苯甲基保护基，得到靶向肽-聚乙二醇-b-聚组氨酸-b-聚半胱氨酸-苯丙酸三嵌段聚合物（TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr）。
优选地，所述多肽序列为RGD序列、TAT序列、cRGD序列。
优选地，所述智能两亲性聚合物纳米胶束的制备方法，具体可以为：
将氨基-聚乙二醇-羧基（可选分子量为500～10000）溶解于N，N-二甲基甲酰胺(DMF)中，浓度范围为1～100mg/mL，氮气保护下加热至30～50℃后，加入His(DNP)-NCA单体，His(DNP)-NCA单体与PEG的摩尔比为10～200：1，再在氮气保护下恒温反应24～120小时后加入Cys(Trt)-NCA单体，Cys(Trt)-NCA单体与PEG的摩尔比为10～200：1，继续在氮气保护下恒温反应24～120小时，反应结束后，加入5～50倍的乙醚，沉淀、过滤、干燥得到聚乙二醇-b-2，4-二硝基苯基(DNP)保护的聚组氨酸-b-三苯甲基(Trt)保护的聚半胱氨酸(PEG-b-PLL(DNP)-b-PLC(Trt))三嵌段聚合物；
将上述所得PEG-b-PLH(DNP)-b-PLC(Trt)三嵌段聚合物再次溶解于DMF中，加入1～10倍摩尔量的封端剂苯丙酸琥珀酰亚胺酯，在室温下反应12～36小时，反应结束后加入5～50倍的乙醚，沉淀、过滤、干燥后得到PEG-b-PLH(DNP)-b-PLC(Trt)-HPPr三嵌段聚合物；
再将所得PEG-b-PLH(DNP)-b-PLC(Trt)-HPPr三嵌段聚合物加入到溶解有3～10倍摩尔量的N，N-二环己基碳二亚胺和3～10倍摩尔量的N-羟基琥珀酰亚胺的DMF溶液中，在室温下搅拌反应12～36小时后，使用滤膜过滤反应产生的副产物，然后加入PEG-b-PLH(DNP)-b-PLC(Trt)-HPPr的1～3倍摩尔量的多肽序列，继续反应24～72小时后加入10-50倍的乙醚，沉淀、过滤、干燥得到含靶向肽的TP-PEG-b-PLH(DNP)-b-PLC(Trt)-HPPr三嵌段聚合物；
将上述所得TP-PEG-b-PLH(DNP)-b-PLC(Trt)-HPPr三嵌段聚合物溶于DMF中，并加入组氨酸重复单元3～10倍摩尔量的2-巯基乙醇，在室温搅拌反应24～48小时后，加入10～50倍的乙醚，沉淀、过滤、干燥得到脱去DNP保护基团的TP-PEG-b-PLH-b-PLC(Trt)-HPPr三嵌段聚合物，将上述脱去DNP保护基团的中间产物溶于含有体积分数0.1%-10%三异丙基硅烷的三氟乙酸中，在室温下搅拌1～4小时后，加入5～50倍的乙醚，沉淀、过滤、干燥后得到TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr三嵌段聚合物。
进一步地，可对上述TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr三嵌段聚合物粗产物进行如下纯化操作：将所得TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr三嵌段聚合物粗产物溶解于DMF中，使用截留分子量为3500的透析袋在水中透析12～36小时，每2小时换透析水一次，随后冻干，得到纯化后的TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr三嵌段聚合物。
本发明实施例第二方面提供的智能两亲性聚合物纳米胶束的制备方法，操作简便、稳定性良好、便于推广应用。
本发明实施例第三方面提供了第一方面所述的智能两亲性聚合物纳米胶束在作为疏水性药物载体中的应用。
本发明实施例第四方面提供了一种负载纳米金的智能两亲性聚合物纳米胶束，为通过原位还原法在靶向肽-聚乙二醇-b-聚组氨酸-b-聚半胱氨酸-苯丙酸上负载纳米金得到的产物。
优选地，所述纳米金为长度和直径比为3～5，吸收波长为650～1000nm的金纳米棒。
优选地，所述原位还原法在靶向肽-聚乙二醇-b-聚组氨酸-b-聚半胱氨酸-苯丙酸上负载纳米金的具体步骤为：
称取TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr三嵌段聚合物1～100份，纳米金1～100份，有机溶剂10～400份，在氮气保护下，将TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr三嵌段聚合物溶解于所述有机溶剂中，加入聚半胱氨酸链段重复单元1～5倍摩尔量的二硫苏糖醇，在40℃下反应2～6小时，然后加入5～50倍的乙醚沉淀、过滤、干燥得到聚半胱氨酸侧链为巯基的TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr三嵌段聚合物，再将此聚合物在氮气保护下溶解于有机溶剂与水的混合溶剂中，得到混合溶液，将所得混合溶液逐滴滴入到在剧烈搅拌下的纳米金的水溶液中，在室温下搅拌6～24小时后，离心去除未包载上的纳米金，然后采用滤膜过滤，得到负载纳米金的智能两亲性聚合物纳米胶束。
本发明实施例负载纳米金的智能两亲性聚合物纳米胶束可实现肿瘤化疗与光热治疗结合的肿瘤综合治疗，提高癌症的治疗效率。
本发明实施例还提供了负载纳米金的智能两亲性聚合物纳米胶束在作为疏水性药物载体中的应用。
本发明实施例还提供了一种载药智能两亲性聚合物纳米胶束，包括1～100重量份的本发明实施例第一方面提供的所述智能两亲性聚合物纳米胶束，或者1～100重量份的本发明实施例第四方面提供的所述负载纳米金的智能两亲性聚合物纳米胶束，以及还包括1～100重量份的疏水性药物和10～500重量份的有机溶剂。
优选地，所述疏水性药物选自阿霉素、紫杉醇、顺铂、氟尿嘧啶、甲氨喋呤和喜树碱中的一种或多种的任意组合。
优选地，所述有机溶剂选自四氢呋喃、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)，N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、二氧六环和N-甲基吡咯烷酮的一种或多种的任意混合。
优选地，所述载药智能两亲性聚合物纳米胶束的平均纳米粒径为10～500nm，所述载药智能两亲性聚合物纳米胶束为冻干粉针剂或水溶液针剂。
所述载药智能两亲性聚合物纳米胶束以TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr三嵌段聚合物为基础，使其在水中自组装形成纳米胶束，所形成的纳米胶束具有三层结构，其中，最内层是二硫键交联的聚半胱氨酸链段；中间层是具有质子缓冲效应的聚组氨酸链段；次外层是起保护作用的聚乙二醇；最外层是具有主动靶向功能的多肽序列。该种纳米胶束利用生理pH下时，pH敏感的聚组氨酸链段在生理环境下的疏水性质负载疏水性药物，而当在肿瘤的弱酸性环境时，聚组氨酸侧链咪唑基质子化，药物快速释放。利用还原剂还原二硫键获得的巯基和金纳米颗粒结合后，可用于肿瘤的光热治疗，因而可以应用于癌症的光热治疗和化疗结合的综合治疗，有效提高癌症的治疗效率。另外，利用聚乙二醇亲水性外壳来保护载体，可以减少特异性吸附，能够有效保护纳米载体制剂在体内不被快速清除，从而增加载体在生物体内的循环时间。亲水链聚乙二醇链段末端的多肽序列可以和一些肿瘤细胞或者肿瘤新生血管内皮细胞常特异性地高表达的某些蛋白受体结合从而可以实现主动靶向给药，减少其在非靶部位的毒副作用。
本发明实施例第五方面提供了一种载药智能两亲性聚合物纳米胶束的制备方法，包括如下步骤：
将1～100重量份的本发明实施例第一方面提供的所述智能两亲性聚合物纳米胶束或者1～100重量份的本发明实施例第四方面提供的所述负载纳米金的智能两亲性聚合物纳米胶束分散于水中，得到聚合物溶液；
将1～100重量份的疏水性药物溶解于10～500重量份的有机溶剂中，得到有机相溶液，将所述有机相溶液逐滴加入所述聚合物溶液中，得到混合溶液；
将所得混合溶液置于透析袋中，然后在10～500倍体积量的水中透析10～96小时，每2～6小时换水一次；透析结束后将所述透析袋中形成的载药胶束水溶液制成所需要剂型的载药智能两亲性聚合物纳米胶束。
本发明实施例第五方面提供的载药智能两亲性聚合物纳米胶束的制备方法简便易行，稳定性良好，便于操作推广。
本发明提供的智能两亲性聚合物纳米胶束及其制备方法和载药智能两亲性聚合物纳米胶束及其制备方法具有如下有益效果：
（1）本发明提供的智能两亲性聚合物纳米胶束，其生物相容性和生物可降解性好，毒性低，降解产物无毒无害可吸收或被代谢；
（2）本发明提供的智能两亲性聚合物纳米胶束，PEG外壳可以减少非特异性吸附，能够有效保护纳米载体制剂在体内不被快速清除；
（3）本发明提供的智能两亲性聚合物纳米胶束，具有质子缓冲效果的PLH嵌段在生理pH时为疏水嵌段能有效包载疏水性药物，而当到达肿瘤组织的弱酸性环境下，咪唑基质子化，药物能够快速释放，提高药效；
（4）本发明提供的载药智能两亲性聚合物纳米胶束，亲水链PEG末端的多肽序列可以和一些肿瘤细胞或者肿瘤新生血管内皮细胞常特异性地高表达的某些蛋白受体结合从而可以实现主动靶向给药，减少其在非靶部位的毒副作用；
（5）本发明提供的智能两亲性聚合物纳米胶束，可以同时高效负载疏水性药物、金纳米颗粒等多种物质，实现肿瘤化疗与光热治疗结合的肿瘤综合治疗，提高癌症的治疗效率；
（6）本发明提供的智能两亲性聚合物纳米胶束及其载药智能两亲性聚合物纳米胶束的制备方法简便易行，稳定性良好，便于操作推广。
附图说明
图1为本发明实施例的负载纳米金的载药智能两亲性聚合物纳米胶束的结构示意图；
图2为本发明实施例2的载药智能两亲性聚合物纳米胶束的DLS粒径分布图；
图3为本发明实施例1的智能两亲性聚合物纳米胶束细胞毒性分析结果。
具体实施方式
以下所述是本发明实施例的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明实施例原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明实施例的保护范围。
图1为本发明实施例的负载纳米金的载药智能两亲性聚合物纳米胶束的结构示意图。图中1为纳米金颗粒，2为疏水性药物。从图1中可以看出，本发明智能两亲性聚合物纳米胶束具有三层结构，其中，最内层是二硫键交联的聚半胱氨酸链段；中间层是具有质子缓冲效应的聚组氨酸链段；次外层是起保护作用的聚乙二醇；最外层是具有主动靶向功能的多肽序列，疏水性药物通过最内层在生理pH下疏水的聚半胱氨酸链段负载在纳米胶束内，纳米金通过打开的聚半胱氨酸链段的二硫键结合在智能两亲性聚合物纳米胶束上。
实施例1
TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr智能两亲性聚合物纳米胶束的制备方法，包括如下步骤：
(a)聚合物PEG-b-PLH(DNP)-b-PLC(Trt)的制备
将聚合管抽真空后充氮气保护，将1g分子量为2000的HOOC-PEG-NH2用25mL DMF溶解后加入到聚合管内，按His(DNP)-NCA单体与HOOC-PEG-NH2的摩尔比为20:1的比例加入His(DNP)-NCA单体氮气保护下恒温反应48小时，然后按Cys(Trt)-NCA单体
与HOOC-PEG-NH2的摩尔比为10:1的比例加入Cys(Trt)-NCA单体，氮气保护下继续恒温反应24小时，反应结束后加入20倍的乙醚沉淀、过滤、干燥得到PEG-b-PLH(DNP)-b-PLC(Trt)三嵌段聚合物；
(b)聚合物PEG-b-PLH(DNP)-b-PLC(Trt)-HPPr的制备
将（a）所得产物PEG-b-PLH(DNP)-b-PLC(Trt)溶解于DMF中，加入3倍摩尔量的封端剂苯丙酸琥珀酰亚胺酯，在室温(25℃)下反应24小时，反应结束后，加入20倍的乙醚，沉淀、过滤、干燥得到PEG-b-PLH(DNP)-b-PLC(Trt)-HPPr三嵌段聚合物；
(c)聚合物PEG-b-PLH(DNP)-b-PLC(Trt)-HPPr的制备
将(b)所得产物PEG-b-PLH(DNP)-b-PLC(Trt)-HPPr加入到溶解有3倍摩尔量的N，N-二环己基碳二亚胺和3倍摩尔量的N-羟基琥珀酰亚胺的DMF溶液中，在室温(25℃)下搅拌反应24小时后，使用滤膜过滤反应产生的副产物，然后加入与聚合物PEG-b-PLH(DNP)-b-PLC(Trt)-HPPr等摩尔量的TAT多肽序列，继续反应24小时后，加入20倍的乙醚，沉淀、过滤、干燥得到TP-PEG-b-PLH(DNP)-b-PLC(Trt)-HPPr三嵌段聚合物；
将所得产物再次溶于DMF，并加入PLH链段重复单元5倍摩尔量的2-巯基乙醇，在室温搅拌反应24小时后加入30倍的乙醚沉淀、过滤、干燥得到脱去DNP保护基团的TP-PEG-b-PLH-b-PLC(Trt)-HPPr三嵌段聚合物，将上述产物溶于含有体积分数0.5%三异丙基硅烷的三氟乙酸中，在室温(25℃)下搅拌2小时后，加入30倍的乙醚，沉淀、过滤、干燥后，得到TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr三嵌段聚合物粗产物，将所得粗产物溶解于DMF，使用截留分子量为3500的透析袋在水中透析48小时，每2小时换透析水一次，随后冻干得到TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr三嵌段聚合物，
本实施例所得TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr三嵌段聚合物的数均分子量约为6800KD。
实施例2
负载纳米金的智能两亲性聚合物纳米胶束的制备方法，包括如下步骤：
在氮气保护下，将0.1g TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr三嵌段聚合物溶解于15mL二甲基亚砜中，加入PLC链段重复单元3倍摩尔量的二硫苏糖醇，在40℃下反应3小时，然后加入30倍的乙醚，沉淀、过滤、干燥得到PLC侧链为巯基的TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr三嵌段聚合物，将此TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr三嵌段聚合物在氮气保护下溶解于四氢呋喃中，得到混合溶液，将所得混合溶液逐滴滴入到在剧烈搅拌下含0.01g纳米金颗粒的10mL水溶液中，在室温(25℃)下搅拌12小时后，离心去除未包载上的纳米金颗粒，然后旋转蒸发去除多余的四氢呋喃，再使用孔径为450nm的滤膜过滤，得到负载纳米金的智能两亲性聚合物纳米胶束，采用DLS检测负载纳米金的智能两亲性聚合物纳米胶束的粒径大小，DLS测得负载纳米金的智能两亲性聚合物纳米胶束平均粒径大小为117nm，粒径分散比较均匀。
实施例3
负载纳米金和紫杉醇的载药智能两亲性聚合物纳米胶束的制备方法，包括如下步骤：
将实施例2制得的负载纳米金的智能两亲性聚合物纳米胶束分散于水中，得到聚合物溶液，该聚合物溶液中，TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr三嵌段聚合物的含量为0.005g/mL；
称取0.01g紫杉醇完全溶解于DMSO中，形成均一、透明的溶液，将该溶液逐滴加入到10mL上述所得的聚合物溶液中，室温搅拌2小时后置于截留分子量为3500的透析袋中，然后在200倍量的水中透析24小时，每2小时换水一次；透析结束后即获得负载纳米金和紫杉醇的载药智能两亲性聚合物纳米胶束，采用DLS检测负载纳米金和紫杉醇的智能两亲性聚合物纳米胶束的粒径大小，检测结果如图2所示，测得胶束平均粒径大小为138nm，粒径分散比较均匀。
实施例4
负载纳米金和阿霉素的载药智能两亲性聚合物纳米胶束的制备方法，包括如下步骤：
将实施例2制得的负载纳米金的智能两亲性聚合物纳米胶束分散于水中，得到聚合物溶液，该聚合物溶液中，TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr三嵌段聚合物的含量为0.004g/mL；
称取0.008g阿霉素完全溶解于二甲基亚砜中，形成均一、透明的溶液，将所得溶液逐滴加入到10mL上述所得的聚合物溶液中，室温搅拌2小时后置于截留分子量为2000的透析袋中，然后在400倍量的水中透析36小时，每4小时换水一次；透析结束后即获得负载纳米金和阿霉素的载药智能两亲性聚合物纳米胶束，采用DLS检测负载纳米金和阿霉素的智能两亲性聚合物纳米胶束的粒径大小，测得胶束平均粒径大小为129nm，粒径分散比较均匀。
效果实施例
TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr智能两亲性聚合物纳米胶束细胞毒性分析：
使用MTT评价测定实施例1所得TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr智能两亲性聚合物纳米胶束载体的细胞毒性，实验包括如下步骤：
在96孔板的每个孔洞中加入100μL含有1.2×104个MCF-7细胞的DMEM培养基。培养24h后，在每个孔中加入一定量TP-PEG-b-PLH-b-PLC-HPPr的胶束溶液，使聚合物的浓度范围为1μg/mL～200μg/mL(每个浓度做三个平行样)。继续培养24h，然后舍弃含有聚合物的DMEM，加入新鲜的DMEM和100μLMTT溶液到MCF-7细胞中。培养4h后，再将100μL DMSO分别加入到各板孔中，室温振荡10min使MTT完全溶解，使用酶标仪测定570nm处的荧光吸收值，计算出不同聚合物胶束浓度下细胞的存活率。
实验测定结果如图3所示。由图3可知，当聚合物胶束浓度为50μg/mL时，细胞存活率仍达到75%以上。说明该纳米胶束具有毒性低的特点。
Claims (10)
1.一种智能两亲性聚合物纳米胶束，其特征在于，成分为靶向肽-聚乙二醇-b-聚组氨酸-b-聚半胱氨酸-苯丙酸，其中，靶向肽为可介导主动靶向传递功能的多肽序列，聚乙二醇链段为氨基-聚乙二醇-羧基，所述靶向肽通过酰胺键与所述聚乙二醇链段的羧基端连接，所述聚组氨酸链段的一端通过酰胺键与所述聚乙二醇链段的氨基端连接，所述聚组氨酸链段的另一端连接聚半胱氨酸链段，苯丙酸作为封端剂与所述聚半胱氨酸链段末端氨基连接。
2.如权利要求1所述的智能两亲性聚合物纳米胶束，其特征在于，所述靶向肽-聚乙二醇-b-聚组氨酸-b-聚半胱氨酸-苯丙酸的数均分子量为2000～50000KD；所述聚乙二醇链段的数均分子量为500～10000KD，所述聚组氨酸链段的聚合度为10～100，所述聚半胱氨酸链段的聚合度为10～50。
3.一种智能两亲性聚合物纳米胶束的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
以氨基-聚乙二醇-羧基作为引发剂，通过逐步引发氨基酸NCA开环聚合的方法合成聚乙二醇-b-2，4-二硝基苯基保护的聚组氨酸-b-三苯甲基保护的聚半胱氨酸三嵌段聚合物；然后以苯丙酸琥珀酰亚胺酯为封端剂，封闭聚半胱氨酸链段末端的氨基；再将所述聚乙二醇-b-2，4-二硝基苯基保护的聚组氨酸-b-三苯甲基保护的聚半胱氨酸的聚乙二醇端的羧基活化后，与可介导主动靶向传递功能的多肽序列结合；最后脱去聚组氨酸侧链的2，4-二硝基苯基保护基和聚半胱氨酸链段侧链的三苯甲基保护基，得到靶向肽-聚乙二醇-b-聚组氨酸-b-聚半胱氨酸-苯丙酸三嵌段聚合物。
4.如权利要求1或2所述的智能两亲性聚合物纳米胶束在作为疏水性药物载体中的应用。
5.一种负载纳米金的智能两亲性聚合物纳米胶束，其特征在于，为通过原位还原法在靶向肽-聚乙二醇-b-聚组氨酸-b-聚半胱氨酸-苯丙酸上负载纳米金得到的产物。
6.如权利要求5所述的负载纳米金的智能两亲性聚合物纳米胶束在作为疏水性药物载体中的应用。
7.一种载药智能两亲性聚合物纳米胶束，其特征在于，包括1～100重量份的如权利要求1或2所述的智能两亲性聚合物纳米胶束，或者1～100重量份的如权利要求5所述的负载纳米金的智能两亲性聚合物纳米胶束；
以及还包括1～100重量份的疏水性药物和10～500重量份的有机溶剂。
8.如权利要求7所述的载药智能两亲性聚合物纳米胶束，其特征在于，所述疏水性药物选自阿霉素、紫杉醇、顺铂、氟尿嘧啶、甲氨喋呤和喜树碱中的一种或多种的任意组合；所述有机溶剂选自四氢呋喃、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、二氧六环的一种或多种的任意混合。
9.如权利要求7所述的载药智能两亲性聚合物纳米胶束，其特征在于，所述载药智能两亲性聚合物纳米胶束的平均纳米粒径为10～500nm，所述载药智能两亲性聚合物纳米胶束的剂型为冻干粉针剂或水溶液针剂。
10.一种载药智能两亲性聚合物纳米胶束的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将1～100重量份的如权利要求1或2所述的智能两亲性聚合物纳米胶束或者1～100重量份的如权利要求5所述的负载纳米金的智能两亲性聚合物纳米胶束分散于水中，得到聚合物溶液；
将1～100重量份的疏水性药物溶解于10～500重量份的有机溶剂中，得到有机相溶液，将所述有机相溶液逐滴加入所述聚合物溶液中，得到混合溶液；
将所得混合溶液置于透析袋中，然后在10～500倍体积量的水中透析10～96小时，每2～6小时换水一次；透析结束后将所述透析袋中形成的载药胶束水溶液制成所需要剂型的载药智能两亲性聚合物纳米胶束。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310672188.XA CN103690961B (zh) | 2013-12-10 | 2013-12-10 | 一种智能两亲性聚合物纳米胶束及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310672188.XA CN103690961B (zh) | 2013-12-10 | 2013-12-10 | 一种智能两亲性聚合物纳米胶束及其制备方法和应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103690961A true CN103690961A (zh) | 2014-04-02 |
| CN103690961B CN103690961B (zh) | 2015-09-09 |
Family
ID=50352726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310672188.XA Active CN103690961B (zh) | 2013-12-10 | 2013-12-10 | 一种智能两亲性聚合物纳米胶束及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103690961B (zh) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104224721A (zh) * | 2014-08-20 | 2014-12-24 | 深圳先进技术研究院 | 一种敏感响应性聚合物纳米颗粒及其制备方法和应用 |
| CN105396134A (zh) * | 2015-12-10 | 2016-03-16 | 上海交通大学 | 聚乙二醇-接枝-聚半胱氨酸/金复合纳米粒子、制备及应用 |
| CN105534896A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-05-04 | 国家纳米科学中心 | 一种多肽和化疗药物联合的载药胶束及其制备方法和应用 |
| CN106349437A (zh) * | 2015-07-14 | 2017-01-25 | 中国科学院上海药物研究所 | 一种三嵌段聚合物、其制备方法及用途 |
| CN106349331A (zh) * | 2016-08-23 | 2017-01-25 | 国家纳米科学中心 | 一种基于双芘的pH响应自组装的多肽纳米材料及其制备方法和应用 |
| CN106750376A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-05-31 | 江南大学 | 一种电荷可翻转的还原敏感可逆交联纳米胶束的制备方法 |
| CN106822036A (zh) * | 2016-12-15 | 2017-06-13 | 国家纳米科学中心 | 特异靶向多肽自组装纳米载体、载药纳米颗粒及制备方法 |
| CN108948152A (zh) * | 2017-05-18 | 2018-12-07 | 中国科学院上海药物研究所 | 一种两亲性穿膜肽键合物、其制备方法及用途 |
| CN109265579A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-01-25 | 昆明理工大学 | 一种具有pH响应性的两亲性白及多糖衍生物纳米颗粒及其制备方法和应用 |
| CN109771663A (zh) * | 2017-11-10 | 2019-05-21 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种酸响应性抗癌纳米药物的制备及应用 |
| CN110483785A (zh) * | 2019-07-01 | 2019-11-22 | 中山大学 | 一种三嵌段聚合物、载药纳米胶束、纳米药物及其制备方法和应用 |
| CN110743014A (zh) * | 2019-11-08 | 2020-02-04 | 西北师范大学 | 用于肿瘤无导管栓塞及热疗的pH响应聚合物包覆无机纳米颗粒栓塞剂及其制备 |
| CN110856750A (zh) * | 2018-08-16 | 2020-03-03 | 北京大学 | pH敏感缀合物、胶束及其制备方法和用途 |
| CN112442180A (zh) * | 2019-09-04 | 2021-03-05 | 北京化工大学 | 一种用于促进干细胞界面粘附生长的双亲性聚合物及其制备方法和用途 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101538368A (zh) * | 2009-01-16 | 2009-09-23 | 沈阳药科大学 | 具有温度/pH双重敏感性质的共聚物及其制备和应用 |
| CN102391517A (zh) * | 2011-08-18 | 2012-03-28 | 中山大学 | 一种能智能释放药物的纳米胶束及其制备方法和应用 |
-
2013
- 2013-12-10 CN CN201310672188.XA patent/CN103690961B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101538368A (zh) * | 2009-01-16 | 2009-09-23 | 沈阳药科大学 | 具有温度/pH双重敏感性质的共聚物及其制备和应用 |
| CN102391517A (zh) * | 2011-08-18 | 2012-03-28 | 中山大学 | 一种能智能释放药物的纳米胶束及其制备方法和应用 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| EUN SEONG LEE ET AL.: "Poly(L-histidine)–PEG block copolymer micelles and pH-induced destabilization", 《JOURNAL OF CONTROLLED RELEASE》 * |
| 何文 等: "两亲嵌段共聚物胶束用作医用材料", 《化学进展》 * |
| 王铮 等: "聚乙二醇-聚谷氨酸-聚丙氨酸三嵌段共聚物的合成及其胶束的pH-响应性药物控制释放", 《高分子学报》 * |
Cited By (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104224721A (zh) * | 2014-08-20 | 2014-12-24 | 深圳先进技术研究院 | 一种敏感响应性聚合物纳米颗粒及其制备方法和应用 |
| CN104224721B (zh) * | 2014-08-20 | 2017-05-03 | 深圳先进技术研究院 | 一种敏感响应性聚合物纳米颗粒及其制备方法和应用 |
| CN106349437A (zh) * | 2015-07-14 | 2017-01-25 | 中国科学院上海药物研究所 | 一种三嵌段聚合物、其制备方法及用途 |
| CN106349437B (zh) * | 2015-07-14 | 2019-01-04 | 中国科学院上海药物研究所 | 一种三嵌段聚合物、其制备方法及用途 |
| CN105396134B (zh) * | 2015-12-10 | 2018-09-11 | 上海交通大学 | 聚乙二醇-接枝-聚半胱氨酸/金复合纳米粒子、制备及应用 |
| CN105396134A (zh) * | 2015-12-10 | 2016-03-16 | 上海交通大学 | 聚乙二醇-接枝-聚半胱氨酸/金复合纳米粒子、制备及应用 |
| CN105534896A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-05-04 | 国家纳米科学中心 | 一种多肽和化疗药物联合的载药胶束及其制备方法和应用 |
| CN105534896B (zh) * | 2015-12-11 | 2019-01-04 | 国家纳米科学中心 | 一种多肽和化疗药物联合的载药胶束及其制备方法和应用 |
| CN106349331B (zh) * | 2016-08-23 | 2020-05-15 | 国家纳米科学中心 | 一种基于双芘的pH响应自组装的多肽纳米材料及其制备方法和应用 |
| CN106349331A (zh) * | 2016-08-23 | 2017-01-25 | 国家纳米科学中心 | 一种基于双芘的pH响应自组装的多肽纳米材料及其制备方法和应用 |
| CN106822036B (zh) * | 2016-12-15 | 2022-08-09 | 国家纳米科学中心 | 特异靶向多肽自组装纳米载体、载药纳米颗粒及制备方法 |
| CN106822036A (zh) * | 2016-12-15 | 2017-06-13 | 国家纳米科学中心 | 特异靶向多肽自组装纳米载体、载药纳米颗粒及制备方法 |
| CN106750376A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-05-31 | 江南大学 | 一种电荷可翻转的还原敏感可逆交联纳米胶束的制备方法 |
| CN106750376B (zh) * | 2016-12-26 | 2018-09-28 | 江南大学 | 一种电荷可翻转的还原敏感可逆交联纳米胶束的制备方法 |
| CN108948152A (zh) * | 2017-05-18 | 2018-12-07 | 中国科学院上海药物研究所 | 一种两亲性穿膜肽键合物、其制备方法及用途 |
| CN109771663A (zh) * | 2017-11-10 | 2019-05-21 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种酸响应性抗癌纳米药物的制备及应用 |
| CN110856750A (zh) * | 2018-08-16 | 2020-03-03 | 北京大学 | pH敏感缀合物、胶束及其制备方法和用途 |
| CN110856750B (zh) * | 2018-08-16 | 2024-01-19 | 北京大学 | pH敏感缀合物、胶束及其制备方法和用途 |
| CN109265579A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-01-25 | 昆明理工大学 | 一种具有pH响应性的两亲性白及多糖衍生物纳米颗粒及其制备方法和应用 |
| CN110483785A (zh) * | 2019-07-01 | 2019-11-22 | 中山大学 | 一种三嵌段聚合物、载药纳米胶束、纳米药物及其制备方法和应用 |
| CN110483785B (zh) * | 2019-07-01 | 2020-05-19 | 中山大学 | 一种三嵌段聚合物、载药纳米胶束、纳米药物及其制备方法和应用 |
| CN112442180A (zh) * | 2019-09-04 | 2021-03-05 | 北京化工大学 | 一种用于促进干细胞界面粘附生长的双亲性聚合物及其制备方法和用途 |
| CN110743014A (zh) * | 2019-11-08 | 2020-02-04 | 西北师范大学 | 用于肿瘤无导管栓塞及热疗的pH响应聚合物包覆无机纳米颗粒栓塞剂及其制备 |
| CN110743014B (zh) * | 2019-11-08 | 2022-01-18 | 西北师范大学 | 用于肿瘤无导管栓塞及热疗的pH响应聚合物包覆无机纳米颗粒栓塞剂及其制备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103690961B (zh) | 2015-09-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103690961B (zh) | 一种智能两亲性聚合物纳米胶束及其制备方法和应用 | |
| CN103656652B (zh) | 一种双敏感响应型聚合物纳米胶束及其制备方法和应用 | |
| Liu et al. | An injectable thermosensitive photothermal-network hydrogel for near-infrared-triggered drug delivery and synergistic photothermal-chemotherapy | |
| Dragojevic et al. | Polymer-based prodrugs: improving tumor targeting and the solubility of small molecule drugs in cancer therapy | |
| Raza et al. | Cancer nanomedicine: focus on recent developments and self-assembled peptide nanocarriers | |
| Hung et al. | Active tumor permeation and uptake of surface charge-switchable theranostic nanoparticles for imaging-guided photothermal/chemo combinatorial therapy | |
| Zhu et al. | Polysarcosine brush stabilized gold nanorods for in vivo near-infrared photothermal tumor therapy | |
| Abbina et al. | PEGylation and its alternatives: A summary | |
| CN104758952B (zh) | 共递送药物和基因的纳米载体及其制备方法和用途 | |
| Sun et al. | Temperature-sensitive gold nanoparticle-coated pluronic-PLL nanoparticles for drug delivery and chemo-photothermal therapy | |
| Gao et al. | In situ injection of phenylboronic acid based low molecular weight gels for efficient chemotherapy | |
| CN103374128B (zh) | 两亲性三嵌段共聚物、聚合物纳米载体制剂及制备方法 | |
| Lin et al. | Recent advances in CO2 bubble-generating carrier systems for localized controlled release | |
| CN104231193A (zh) | 一种pH与氧化还原双敏感的层交联纳米粒及其制备方法和应用 | |
| CN106265510A (zh) | 一种肿瘤细胞内pH触发式释药的多级靶向聚合物胶束及其制备方法 | |
| CN110237035B (zh) | 一种主动靶向型两亲性多肽纳米药物载体及其制备与应用 | |
| CN103599068B (zh) | 纳米载药胶束和抗癌药物及其制备方法 | |
| CN105524271B (zh) | 胆酸修饰的聚氨基酸嵌段共聚物的合成及应用 | |
| Hou et al. | Multifunctional hyaluronic acid modified graphene oxide loaded with mitoxantrone for overcoming drug resistance in cancer | |
| Yu et al. | Injectable thermosensitive polypeptide-based CDDP-complexed hydrogel for improving localized antitumor efficacy | |
| CN107096038A (zh) | 基于主动反应型一步法的交联纳米药物的制备方法 | |
| CN103936883A (zh) | 含巯基壳聚糖衍生物及复合物纳米粒子及制备方法 | |
| Chen et al. | Thermal responsive micelles for dual tumor-targeting imaging and therapy | |
| CN105315455A (zh) | 谷氨酸修饰的聚乙二醇单硬脂酸酯的制备及其在靶向药物传递中的应用 | |
| CN103479576B (zh) | 一种包裹阿霉素的聚乙烯亚胺-聚乙二醇-肌酸共聚物胶束及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |