CN103976953A - 一种磁性纳米聚合物囊泡及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种磁性纳米聚合物囊泡及其制备方法和应用，该磁性纳米聚合物囊泡包括聚合物囊泡以及原位沉积在聚合物囊泡表面的磁性纳米粒子，聚合物囊泡由两亲性嵌段聚合物FA-PGA_m-b-PX_n自组装形成，磁性纳米粒子利用其上带正电荷的二价铁阳离子或三价铁阳离子吸附在PGA_m上带负电荷的羧基上；其制备方法为：先合成两亲性嵌段聚合物，再使其在溶液中组装为聚合物囊泡，然后使磁性纳米粒子沉积在聚合物囊泡表面并最终生成磁性纳米聚合物囊泡；该磁性纳米聚合物囊泡结构稳定，具有很好的生物相容性和生物降解性，对癌细胞具有良好的靶向性，不仅可以作为用于靶向识别癌细胞的核磁共振显影剂，还可以包裹亲水或疏水药物，对靶向部位进行可控给药。

Description

一种磁性纳米聚合物囊泡及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于高分子材料领域，涉及一种聚合物囊泡及其制备方法和应用。

背景技术

近几十年间，医学技术得到了迅猛发展。随着癌症发病率的不断提升，可同时运用于癌症诊断与治疗的可降解纳米诊疗材料得到了世界各国科学家的广泛关注。

用于临床的MRI(Magnetic Resonance Imaging)造影剂不仅要求具备毒性低，弛豫效能高，水溶性好，还要尽可能有一定的选择性，即靶向性。靶向性造影剂进入体内后能选择性分布，在器官富集并停留一段时间，使被观测的组织或器官的弛豫速率比其他部位(背景部位)有更大的改变，从而增加正常组织与病变组织的对比度。设计并合成具有靶向给药功能的水溶性、顺磁性的配合物是MRI造影剂研究的最新方向。

为了达到体内靶向效果，许多研究人员在造影剂上链接了不同的靶向基团。根据组织器官细胞受体种类的不同，可以选择不同的靶向基团制备靶向造影剂。近年来，国内外对于靶向造影剂的研究主要集中在维生素B6族化合物、糖类及其衍生物、金属叶琳、亲脂性物质、叶酸、小分子肽等靶向基团，而由于人体正常细胞和癌细胞表面叶酸受体含量的区别，叶酸成为一种非常重要的靶向基团。

磁性纳米粒子(Magnetic Nanoparticles，MNP)是一类智能型的纳米材料。材料尺寸线度在纳米级，通常在1～100nm之间，由于其独特的物理化学性质，故其在物理和化学等方面表现出与常规磁性材料不同的特殊性质。当磁性纳米颗粒粒径小于10nm时矫顽力为0，表现为超顺磁性，常见的主要有Fe₂O₃、Fe₃O₄、CoFe₂O4、MnFe₂O4等。这种超顺磁性纳米粒子由于其超强的显影效果，能够作为显影剂用于癌症诊断当中的磁共振成像。

综上，叶酸靶向的用于癌症诊疗的可降解磁性聚合物囊泡的研究具有重要意义，特别是在癌症诊断和治疗应用或者针对癌细胞的靶向识别上具有其它药物载体无法替代的作用，并且国内还没有相关专利发明出现。

目前，在癌症诊疗或癌细胞识别中作为载体所存在的纳米聚合物囊泡由普通的不能被生物降解或者生物相容性差的聚合物制备而成，其单纯地通过亲疏水性等物理作用包裹药物，因此存在生物相容性差、不易生物降解和载药率低等问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，首要目的在于提供一种在水溶液中分散度好、成像效果好、容易降解并且生物相容性好的磁性纳米聚合物囊泡。

本发明的另一个目的在于提供一种上述磁性纳米聚合物囊泡的制备方法。

本发明的第三个目的在于提供上述磁性纳米聚合物囊泡的用途。

为达到上述目的，本发明的解决方案是：

一种磁性纳米聚合物囊泡，包括聚合物囊泡以及通过化学共沉淀法原位沉积在聚合物囊泡表面的磁性纳米粒子，聚合物囊泡由两亲性嵌段聚合物FA-PGA_m-b-PX_n自组装形成，FA为叶酸基团，PX_n为疏水链段，多个聚合物的PGA_m形成聚合物囊泡的晕层，多个聚合物的PX_n形成聚合物囊泡的膜层，磁性纳米粒子利用其上带正电荷的二价铁阳离子或三价铁阳离子吸附在PGA_m上带负电荷的羧基上。

PX_n为聚己内酯、聚三甲基碳酸酯和聚乳酸中的一种；或者，聚合物囊泡与磁性纳米粒子的重量比为100:(1～30)；或者，磁性纳米粒子为Fe₃O₄和γ-Fe₂O₃中的一种；或者，m的值为25～60；或者，n的值为30～60。磁性纳米粒子的粒径为5～15nm；或者，聚合物囊泡的粒径为80～300nm；或者，磁性纳米聚合物囊泡的粒径为90～400nm。

一种制备上述磁性纳米聚合物囊泡的方法，包括如下步骤：

(1)、PX_n-NH-Boc的合成步骤：

将由叔丁基(Boc)保护的乙醇胺、X和催化剂以摩尔比为1:(20～100):(0.005～0.05)反应12～48小时，处理后得到PX_n-NH-Boc；

(2)、PX_n-NH₂的合成步骤：

将步骤(1)所得的PX_n-NH-Boc溶解在有机溶剂中，加入过量的三氟乙酸，室温下反应2～24小时，处理后得到PX_n-NH₂；

(3)、PBLG_m-b-PX_n的合成步骤：

将步骤(2)所得的PX_n-NH₂和谷氨酸的NCA单体按照摩尔比为1︰(10～100)的比例溶解在无水DMF中，室温下反应12～48小时，处理后得到PBLG_m-b-PX_n。

(4)、FA-PBLG_m-b-PX_n的合成步骤：

将步骤(3)所得PBLG_m-b-PX_n和FA溶解在无水DMSO中，加入二环己基碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺，室温下避光搅拌5～48小时，处理后得到FA-PBLG_m-b-PX_n。

(5)、FA-PGA_m-b-PX_n的合成步骤：

将步骤(4)所得FA-PBLG_m-b-PX_n溶解在33％的HBr/CH₃COOH溶液中，避光反应2～12小时，处理后得到FA-PGA_m-b-PX_n；

(6)、聚合物囊泡的制备步骤：

按照1～30mg/ml的浓度将步骤(5)得到的FA-PGA_m-b-PX_n溶解在DMF中，避光搅拌并以5～50d/min的速度滴加两倍于DMF体积的去离子水，透析除去DMF，得到聚合物囊泡溶液；

(7)、磁性纳米聚合物囊泡的制备步骤：

用pH＝12的碱性溶液调节步骤(6)得到的聚合物囊泡溶液的pH值至中性，在完全无氧的条件下，加入Fe³⁺与Fe²⁺的摩尔比为2:(1～10)的铁盐溶液，常温下搅拌过夜，升温至30～70℃，滴加pH＝13的NaOH或NH₃·H₂O溶液，维持反应溶液的pH为11～12并使反应溶液在氮气或氩气保护下反应1～8小时，得到磁性纳米聚合物囊泡溶液；

X为己内酯、三甲基碳酸酯和乳酸中的一种，n为X的聚合度，Boc为叔丁基。

在步骤(1)中，n为30～60；优选地，当X为己内酯时，n为35或60；当X为三甲基碳酸酯时，n为30；当X为乳酸时，n为50。上述步骤(1)中的催化剂为辛酸亚锡；或者步骤(2)中的有机溶剂为二氯甲烷。

在步骤(3)中，m为25～60；优选地，当X为己内酯时，m为42或50；当X为三甲基碳酸酯，m为60；当X为乳酸时，m为25。

上述磁性纳米聚合物囊泡在制备用于治疗癌症的药物载体或药物组合物中得以应用。磁性纳米聚合物囊泡在制备用于靶向识别癌细胞的核磁共振显影剂中得以应用。

由于采用上述方案，本发明的有益效果是：

首先，因为聚合物FA-PGA_m-b-PX_n上带有叶酸靶向基团，当聚合物形成磁性纳米聚合物囊泡时，叶酸靶向基团位于晕层上，而叶酸靶向基团对癌细胞表面叶酸受体具有较高的亲和力，所以磁性纳米聚合物囊泡能够富集在富含癌细胞的肿瘤部位；当磁性纳米聚合物囊泡内填充有抗癌药时，就可以对癌细胞进行靶向给药，大大提高了对癌细胞的抑制或杀灭效果。

其次，磁性纳米粒子通过化学共沉淀法原位沉积在聚合物囊泡晕层表面，能够使得磁性纳米聚合物囊泡在溶液中分散地更加均匀，大大提高了核磁共振成像的显影效果；而现有技术的磁性纳米粒子是在聚合物囊泡膜层表面原位生成的，在溶液中的分散度不佳，从而影响了自身的显影效果。

再次，聚合物FA-PGA_m-b-PX_n是多肽和PCL或PLA等组成的两嵌段聚合物，不仅生物相容性好，而且在蛋白酶或者脂肪酶的作用下易发生生物降解，因此对生物体机体具有较小的毒理作用。

最后，在聚合物囊泡晕层表面原位生成的磁性纳米粒子可以作为核磁共振的显影剂，同时聚合物囊泡的空腔或膜层上可以附加抗癌药物，因此不仅可用于对早期癌细胞的核磁共振成像诊断，也可以用于癌症治疗，从而达到诊疗一体化的效果。

附图说明

图1为本发明实施例一所得的聚合物囊泡的动态光散射(DLS)的结果图。

图2为本发明实施例一所得的聚合物囊泡的透射电子显微镜(TEM)图。

图3为本发明实施例一所得的磁性纳米聚合物囊泡溶液的TEM图。

图4为本发明实施例一所得的两亲性嵌段聚合物FA-PGA₄₂-b-PCL₃₅的核磁共振谱图。

图5为本发明实施例一所得的磁性纳米聚合物囊泡在蛋白酶作用下的降解结果图。

具体实施方式

以下结合附图所示实施例对本发明作进一步的说明。

实施例一

本实施例提供了一种磁性纳米聚合物囊泡，其粒径为90～400nm，由聚合物囊泡以及沉积在该聚合物囊泡表面的磁性纳米粒子组成。

聚合物囊泡的粒径为80～300nm。该聚合物囊泡由两亲性嵌段聚合物FA-PGA_m-b-PX_n自组装形成，其中，FA表示叶酸基团(Folic Acid，FA)，作为癌细胞表面叶酸受体的靶向基团而起作用；PGA_m表示聚谷氨酸(Polyglutamic Acid，PGA)，其作为亲水链段而起作用；m表示PGA_m的聚合度，可以为25～60；PX_n表示疏水链段(PX)，n表示PX_n的聚合度，可以为30～60；当多个聚合物形成聚合物囊泡时，这些聚合物的PGA_m共同形成聚合物囊泡的晕层，同时这些聚合物的PX_n共同形成聚合物囊泡的膜层。

磁性纳米粒子的粒径为5～15nm，其通过化学共沉淀法原位沉积在聚合物囊泡的晕层表面，并利用其上带正电荷的二价铁阳离子或三价铁阳离子吸附在PGA_m带负电荷的羧基上。

磁性纳米粒子可以为Fe₃O₄和γ-Fe₂O₃中的任意一种。在磁性纳米聚合物囊泡中，磁性纳米粒子和聚合物囊泡的重量比可以为(1～30)：100，本实施例中为10：100。

本实施例中X可以为己内酯(Caprolactone，CL)，PCL的聚合度n优选为35，PGA的聚合度m优选为42，此时，聚合物的结构式为FA-PGA₄₂-PCL₃₅。不同聚合度对结果影响较大，如果疏水链段PCL太长的话，有可能会形成极大的组装体甚至会形成沉淀，如果亲水链段PGA太长，则更倾向于形成聚合物胶束，所以聚合物的聚合度对最终组装结果会有很大影响，不是任意聚合度聚合物都能组装成空心囊泡结构。

本实施例中的磁性纳米聚合物囊泡的制备方法包括如下步骤：

(1)PCL₃₅-NH-Boc的合成步骤；

将干燥后的由叔丁基(Boc)保护的乙醇胺、己内酯单体(CL)和催化剂辛酸亚锡按照摩尔比为1︰35︰0.005的比例加入到圆底烧瓶中，于110℃下反应48小时，之后，加入溶剂二氯甲烷溶解，在甲醇中沉淀，抽滤并置于真空中干燥，得到白色粉末状聚合物PCL₃₅-NH-Boc。

(2)大分子引发剂PCL₃₅-NH₂的合成步骤；

将上述聚合物PCL₃₅-NH-Boc溶解在有机溶剂二氯甲烷中，加入过量的三氟乙酸(TFA)，于室温下搅拌反应12小时，旋蒸浓缩，在甲醇中沉淀，抽滤，真空干燥，重复操作三次，得到白色粉末状大分子引发剂PCL₃₅-NH₂。

(3)两嵌段聚合物PBLG₄₂-b-PCL₃₅的合成步骤；

将大分子引发剂PCL₃₅-NH₂和谷氨酸的NCA单体(N-Carboxyanhydrides)按照摩尔比为1︰42的比例溶解在无水DMF中，于室温下密封搅拌反应48小时，在乙醚中沉淀，抽滤，真空干燥，得到白色聚合物PBLG₄₂-b-PCL₃₅。b指代block，即嵌段，是嵌段聚合物的专业表达方式。

(4)带叶酸聚合物FA-PBLG₄₂-b-PCL₃₅的合成步骤；

将聚合物PBLG₄₂-b-PCL₃₅和叶酸溶解在无水DMSO中，加入一定量的二环己基碳二亚胺(Dicyclohexylcarbodiimide，DCC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)，于室温下避光搅拌24小时，旋蒸浓缩，在乙醚中沉淀，抽滤，真空干燥，得到黄色聚合物FA-PBLG₄₂-b-PCL₃₅。

(5)两亲性嵌段聚合物FA-PGA₄₂-b-PCL₃₅的合成步骤；

将聚合物FA-PBLG₄₂-b-PCL₃₅溶解在33％HBr/CH₃COOH溶液中，避光搅拌反应5小时，在乙醚中沉淀，抽滤，反复操作三次，真空干燥，得到黄色粉末状聚合物FA-PGA₄₂-b-PCL₃₅。

(6)聚合物囊泡的制备步骤；

按照3mg/ml的浓度将聚合物FA-PGA₄₂-b-PCL₃₅溶解在DMF中，在避光剧烈搅拌的条件下，以10d/min的速度滴加两倍于DMF体积的去离子水，避光透析除去有机溶剂，得到浅蓝色的聚合物囊泡溶液。聚合物囊泡的粒径在80～300nm之间。

(7)磁性纳米聚合物囊泡制备步骤；

用pH＝12的NaOH溶液调节聚合物囊泡溶液的pH值至中性，在完全无氧的条件下，加入配置好的Fe³⁺与Fe²⁺摩尔比为1︰5的铁盐溶液，常温下搅拌过夜，升高温度到30℃，滴加pH＝13的NaOH溶液，控制反应溶液pH为11～12，使得整个反应体系在氮气或氩气保护下反应1小时，得到黄色透明溶液，即为磁性纳米聚合物囊泡溶液。磁性纳米聚合物囊泡的粒径在90～400nm之间。

本实施例中的磁性纳米聚合物囊泡溶液能够用来制备用于靶向识别癌细胞的核磁共振显影剂。由于癌细胞表面的叶酸受体的活性和数量显著高于正常组织细胞，呈过度表达，表面带有叶酸靶向基团的磁性囊泡用作核磁共振显影剂时，会与癌细胞表面的叶酸受体进行特异性结合，起到靶向识别的作用。在聚合物溶液中加入亲水性药物盐酸阿霉素DOX？HCl或疏水药物紫杉醇PTX、喜树碱CPT等，滴加水溶液，聚合物自组装成囊泡的过程中会将亲疏水药物分别包埋在囊泡内部空腔或疏水膜层。这种具有靶向功能的载药聚合物囊泡对于癌细胞的进胞速率远大于正常细胞，对于癌细胞的IC₅₀约为10.0μg/mL。

本实施例中的聚合物囊泡的动态光散射(Dynamic Light Scattering，DLS)的结果如图1所示。该聚合物囊泡的透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope，TEM)观测的结果如图2所示。该磁性纳米聚合物囊泡的透射电子显微镜观测的结果如图3所示。两亲性嵌段聚合物FA-PGA₄₂-b-PCL₃₅的核磁共振谱图如图4所示。

如图5所示，本实施例中的磁性纳米聚合物囊泡在蛋白酶的作用下容易发生降解，因此生物相容性好，对人的机体不会产生毒理作用。

实施例二

在实施例一中，磁性纳米聚合物囊泡中的两亲性嵌段聚合物为FA-PGA₄₂-PCL₃₅，实际上，磁性纳米聚合物囊泡中的两亲性嵌段聚合物还可以为FA-PGA₅₀-b-PCL₆₀。此时，PGA的聚合度m为50，PCL的聚合度n为60。在聚合物制备过程中，改变投料比，即可得到不同聚合度的聚合物。而聚合度的改变会影响磁性纳米聚合物囊泡的粒径大小和沉积在囊泡表面的磁性纳米粒子的量，从而有可能进一步影响成像效果。本实施例中疏水链段聚合度显著增大，得到的聚合物囊泡的粒径比实施例一中囊泡的粒径小，单个囊泡晕层沉积的磁性纳米粒子的量也比实施例一的少，从而减少了磁性粒子的团簇作用，成像效果可能不如实施例一好。

本实施例中的磁性纳米聚合物囊泡的制备方法包括如下步骤：

(1)PCL₆₀-NH-Boc的合成步骤；

将干燥后的由叔丁基(Boc)保护的乙醇胺、己内酯单体(CL)和催化剂辛酸亚锡按照摩尔比为1︰60︰0.005的比例加入到圆底烧瓶中，于110℃下反应48小时，之后，加入溶剂二氯甲烷溶解，在甲醇中沉淀，抽滤并置于真空干燥，得到白色粉末状聚合物PCL₆₀-NH-Boc。

(2)大分子引发剂PCL₆₀-NH₂的合成步骤；

将上述聚合物PCL₆₀-NH-Boc溶解在有机溶剂二氯甲烷当中，加入过量三氟乙酸(TFA)，于室温下搅拌反应8小时，旋蒸浓缩，在甲醇中沉淀，抽滤，真空干燥，重复操作三次，得到白色粉末状大分子引发剂PCL₆₀-NH₂。

(3)两嵌段聚合物PBLG₅₀-b-PCL₆₀的合成步骤；

将大分子引发剂PCL₆₀-NH₂和谷氨酸的NCA单体按照摩尔比为1︰50的比例溶解在无水DMF中，于室温下密封搅拌反应48小时，在乙醚中沉淀，抽滤，真空干燥，得到白色聚合物PBLG₅₀-b-PCL₆₀。

(4)带叶酸聚合物FA-PBLG₅₀-b-PCL₆₀的合成步骤；

将聚合物PBLG₅₀-b-PCL₆₀和叶酸溶解在无水DMSO中，加入一定量的DCC和NHS，于室温下避光搅拌48小时，旋蒸浓缩，在乙醚中沉淀，抽滤，真空干燥，得到黄色聚合物FA-PBLG₅₀-b-PCL₆₀。

(5)两亲性嵌段聚合物FA-PGA₅₀-b-PCL₆₀的合成步骤；

将聚合物FA-PBLG₅₀-b-PCL₆₀溶解在33％HBr/CH₃COOH溶液中，避光搅拌反应5小时，在乙醚中沉淀，抽滤，反复操作三次，真空干燥，得到黄色粉末状聚合物FA-PGA₅₀-b-PCL₆₀。

(4)聚合物囊泡的制备步骤；

按照5mg/ml的浓度将聚合物FA-PGA₅₀-b-PCL₆₀溶解在DMF中，在避光剧烈搅拌的条件下，以15d/min的速度滴加两倍于DMF体积的去离子水，避光透析除去有机溶剂，得到浅蓝色的聚合物囊泡溶液。

(5)磁性纳米聚合物囊泡制备步骤；

用pH＝12的NaOH溶液调节聚合物囊泡溶液的pH值至中性，在完全无氧的条件下，加入配置好的Fe³⁺与Fe²⁺摩尔比为2︰(1～10)的铁盐溶液，常温下搅拌过夜，升高温度到60℃，滴加pH＝13的NaOH溶液，控制反应溶液pH为11～12，使得整个反应体系在氮气或氩气保护下反应2小时，得到黄色透明溶液，即为磁性纳米聚合物囊泡溶液。

实施例三

与实施例一相比，在形成磁性纳米聚合物囊泡的聚合物中，PX_n还可以为聚三甲基碳酸酯(PTMC)。当多个聚合物形成聚合物囊泡时，这些聚合物的PTMC形成聚合物囊泡的膜层。

本实施例中的磁性纳米聚合物囊泡的制备方法包括如下步骤：

(1)PTMC₃₀-NH-Boc的合成步骤；

将干燥后的叔丁基保护的乙醇胺、三甲基碳酸酯单体(TMC)和催化剂辛酸亚锡按照摩尔比为1︰30︰0.005的比例加入到圆底烧瓶中，于110℃下反应40小时，之后，加入溶剂二氯甲烷溶解，在甲醇中沉淀，抽滤并置于真空干燥，得到白色粉末状聚合物PTMC₃₀-NH-Boc。

(2)大分子引发剂PTMC₃₀-NH₂的合成步骤；

将上述聚合物PTMC₃₀-NH-Boc溶解在二氯甲烷中，加入过量三氟乙酸(TFA)，室温下搅拌反应8小时，旋蒸浓缩，甲醇中沉淀，抽滤，真空干燥，重复操作三次，得到白色粉末状大分子引发剂PTMC₃₀-NH₂。

(3)两嵌段聚合物PBLG₆₀-b-PTMC₃₀的合成步骤；

将大分子引发剂PTMC₃₀-NH₂和谷氨酸的NCA单体按照摩尔比为1︰60的比例溶解在无水DMF中，室温下密封搅拌反应36小时，在乙醚中沉淀，抽滤，真空干燥，得到白色聚合物PBLG₆₀-b-PTMC₃₀。

(4)带叶酸聚合物FA-PBLG₆₀-b-PTMC₃₀的合成步骤；

将聚合物PBLG₆₀-b-PTMC₃₀和叶酸溶解在无水DMSO中，加入一定量的DCC和NHS，于室温下避光搅拌24小时，旋蒸浓缩，乙醚中沉淀，抽滤，真空干燥，得到黄色聚合物FA-PBLG₆₀-b-PTMC₃₀。

(5)两亲性嵌段聚合物FA-PGA₆₀-b-PTMC₃₀的合成步骤；

将聚合物FA-PBLG₆₀-b-PTMC₃₀溶解在33％HBr/CH₃COOH溶液中，避光搅拌反应10小时，乙醚中沉淀，抽滤，反复操作三次，真空干燥，得到黄色粉末状聚合物FA-PGA₆₀-b-PTMC₃₀。

(4)聚合物囊泡的制备步骤；

按照3mg/ml的浓度将聚合物FA-PGA₆₀-b-PTMC₃₀溶解在DMF中，在避光剧烈搅拌的条件下，以10d/min的速度滴加两倍于DMF体积的去离子水，避光透析除去有机溶剂，得到浅蓝色聚合物囊泡溶液。

(5)磁性纳米聚合物囊泡制备步骤；

用pH＝12的NaOH溶液调节聚合物囊泡溶液的pH值至中性，在完全无氧的条件下，加入配置好的Fe³⁺与Fe²⁺摩尔比为2︰5的铁盐溶液，常温下搅拌过夜，升高温度到60℃，滴加pH＝13的NH₃·H₂O溶液，控制反应溶液pH为11～12，整个体系在氮气或氩气保护下反应3小时，得到黄色透明溶液，即为磁性纳米聚合物囊泡溶液。

实施例四

与实施例一相比，在形成磁性纳米聚合物囊泡的聚合物中，PX_n还可以为聚乳酸(PLA)。当多个聚合物形成聚合物囊泡时，这些聚合物的PLA形成聚合物囊泡的膜层。

本实施例中的磁性纳米聚合物囊泡的制备方法包括如下步骤：

(1)PLA₅₀-NH-Boc的合成步骤；

将干燥后的叔丁基保护的乙醇胺、乳酸单体(LA)和催化剂辛酸亚锡按照摩尔比为1︰50︰0.005的比例加入到圆底烧瓶中，于125℃下反应48小时，加入溶剂二氯甲烷溶解，甲醇中沉淀，抽滤，真空干燥，得到白色粉末状聚合物PLA₅₀-NH-Boc。

(2)大分子引发剂PLA₅₀-NH₂的合成步骤；

将上述聚合物PLA₅₀-NH-Boc溶解在二氯甲烷当中，加入过量三氟乙酸，室温下搅拌反应8小时，旋蒸浓缩，甲醇中沉淀，抽滤，真空干燥，重复操作三次，得到白色粉末状大分子引发剂PLA₅₀-NH₂。

(3)两嵌段聚合物PBLG₂₅-b-PLA₅₀的合成步骤；

将大分子引发剂PLA₅₀-NH₂和谷氨酸的NCA单体按照摩尔比为1︰25的比例溶解在无水DMF中，室温下密封搅拌反应48小时，在乙醚中沉淀，抽滤，真空干燥，得到白色聚合物PBLG₂₅-b-PLA₅₀。

(4)带叶酸聚合物FA-PBLG₂₅-b-PLA₅₀的合成步骤；

将聚合物PBLG₂₅-b-PLA₅₀和叶酸溶解在无水DMSO中，加入一定量的DCC和NHS，室温下避光搅拌24小时，旋蒸浓缩，乙醚中沉淀，抽滤，真空干燥，得到黄色聚合物FA-PBLG₂₅-b-PLA₅₀。

(5)两亲性嵌段聚合物FA-PGA₂₅-b-PLA₅₀的合成步骤；

将聚合物FA-PBLG₂₅-b-PLA₅₀溶解在33％HBr/CH₃COOH溶液中，避光搅拌反应8小时，乙醚中沉淀，抽滤，反复操作三次，真空干燥，得到黄色粉末状聚合物FA-PGA₂₅-b-PLA₅₀。

(4)聚合物囊泡的制备步骤；

按照1mg/ml的浓度将聚合物FA-PGA₂₅-b-PLA₅₀溶解在DMF中，在避光剧烈搅拌的条件下，以5d/min的速度滴加两倍于DMF体积的去离子水，避光透析除去有机溶剂，得到浅蓝色聚合物囊泡溶液。

(5)磁性纳米聚合物囊泡制备步骤；

用pH＝12的NaOH溶液调节聚合物囊泡溶液的pH值至中性，在完全无氧的条件下，加入配置好的Fe³⁺与Fe²⁺摩尔比为2︰3的铁盐溶液，常温下搅拌过夜，升高温度到30℃，滴加pH＝13的NaOH溶液，控制反应溶液pH为11～12，整个反应体系在氮气或氩气保护下反应2小时，得到黄色透明溶液，即为磁性纳米聚合物囊泡溶液。

上述实施例中使用的聚合物链段是经过美国食品与药物管理局FDA认证的具有良好的生物相容性和可生物降解性的聚合物PCL和多肽组成的，当上述聚合物链段FA-PGA_m-b-PX_n自组装成的包载药物的囊泡时，不仅有物理包埋的作用，还能通过静电作用吸附更多药物，从而大大提高了载药量和载药率。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种磁性纳米聚合物囊泡，其特征在于：包括聚合物囊泡以及通过化学共沉淀法原位沉积在所述聚合物囊泡表面的磁性纳米粒子，所述聚合物囊泡由两亲性嵌段聚合物FA-PGA_m-b-PX_n自组装形成，FA为叶酸基团，PX_n为疏水链段，多个所述聚合物的PGA_m形成所述聚合物囊泡的晕层，多个所述聚合物的PX_n形成所述聚合物囊泡的膜层，磁性纳米粒子利用其上带正电荷的二价铁阳离子或三价铁阳离子吸附在PGA_m上带负电荷的羧基上。

2.根据权利要求1所述的磁性纳米聚合物囊泡，其特征在于：PX_n为聚己内酯、聚三甲基碳酸酯和聚乳酸中的一种；或者，所述聚合物囊泡与所述磁性纳米粒子的重量比为100:(1～30)；或者，所述磁性纳米粒子为Fe₃O₄和γ-Fe₂O₃中的一种；或者，m的值为25～60；或者，n的值为30～60。

3.根据权利要求1所述的磁性纳米聚合物囊泡，其特征在于：所述磁性纳米粒子的粒径为5～15nm；或者，所述聚合物囊泡的粒径为80～300nm；或者，所述磁性纳米聚合物囊泡的粒径为90～400nm。

4.一种制备如权利要求1至3中任意一项所述的磁性纳米聚合物囊泡的方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)、PX_n-NH-Boc的合成步骤：

将由Boc保护的乙醇胺、X和催化剂以摩尔比为1:(20～100):(0.005～0.05)反应12～48小时，处理后得到PX_n-NH-Boc；

(2)、PX_n-NH₂的合成步骤：

将步骤(1)所得的PX_n-NH-Boc溶解在有机溶剂中，加入过量的三氟乙酸，室温下反应2～24小时，处理后得到PX_n-NH₂；

(3)、PBLG_m-b-PX_n的合成步骤：

将步骤(2)所得的PX_n-NH₂和谷氨酸的NCA单体按照摩尔比为1︰(10～100)的比例溶解在无水DMF中，室温下反应12～48小时，处理后得到PBLG_m-b-PX_n；

(4)、FA-PBLG_m-b-PX_n的合成步骤：

将步骤(3)所得PBLG_m-b-PX_n和FA溶解在无水DMSO中，加入二环己基碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺，室温下避光搅拌5～48小时，处理后得到FA-PBLG_m-b-PX；

(5)、FA-PGA_m-b-PX_n的合成步骤：

将步骤(4)所得FA-PBLG_m-b-PX_n溶解在33％的HBr/CH₃COOH溶液中，避光反应2～12小时，处理后得到FA-PGA_m-b-PX_n；

(6)、聚合物囊泡的制备步骤：

按照1～30mg/ml的浓度将步骤(5)得到的FA-PGA_m-b-PX_n溶解在DMF中，避光搅拌并以5～50d/min的速度滴加两倍于DMF体积的去离子水，透析除去DMF，得到聚合物囊泡溶液；

(7)、磁性纳米聚合物囊泡的制备步骤：

用pH＝12的碱性溶液调节步骤(6)得到的聚合物囊泡溶液的pH值至中性，在完全无氧的条件下，加入Fe³⁺与Fe²⁺的摩尔比为2:(1～10)的铁盐溶液，常温下搅拌过夜，升温至30～70℃，滴加pH＝13的NaOH或NH₃·H₂O溶液，维持反应溶液的pH为11～12并使所述反应溶液在氮气或氩气保护下反应1～8小时，得到磁性纳米聚合物囊泡溶液；

X为己内酯、三甲基碳酸酯和乳酸中的一种，n为X的聚合度，Boc为叔丁基。

5.根据权利要求4所述的制备磁性纳米聚合物囊泡的方法，其特征在于：在步骤(1)中，n为30～60；

优选地，当X为己内酯时，n为35或60；当X为三甲基碳酸酯时，n为30；当X为乳酸时，n为50。

6.根据权利要求4所述的制备磁性纳米聚合物囊泡的方法，其特征在于：步骤(1)中的催化剂为辛酸亚锡；或者步骤(2)中的有机溶剂为二氯甲烷。

7.根据权利要求4所述的制备磁性纳米聚合物囊泡的方法，其特征在于：在步骤(3)中，m为25～60；

优选地，当X为己内酯时，m为42或50；当X为三甲基碳酸酯，m为60；当X为乳酸时，m为25。

8.如权利要求1至3中任意一项所述的磁性纳米聚合物囊泡在制备用于治疗癌症的药物载体或药物组合物中的应用。

9.如权利要求1至3中任意一项所述的磁性纳米聚合物囊泡在制备用于靶向识别癌细胞的核磁共振显影剂中的应用。