CN103980502A

CN103980502A - 一种用作药物载体的聚合物囊泡及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN103980502A
Application number: CN201410172407.2A
Authority: CN
Inventors: 杜建忠; 刘秋明
Original assignee: Tongji University
Current assignee: Tongji University
Priority date: 2014-04-25
Filing date: 2014-04-25
Publication date: 2014-08-13
Anticipated expiration: 2034-04-25
Also published as: CN103980502B

Abstract

本发明提供了一种用作药物载体的聚合物囊泡及其制备方法和应用，该聚合物囊泡由两亲性三嵌段聚合物PEO_x-b-Pβ_y-b-PAA_z自组装而成，PEOx形成聚合物囊泡的外部晕层，可生物降解的Pβ_y形成聚合物囊泡的膜层，具有pH响应能力的PAA_z形成聚合物囊泡的内部晕层；其制备方法为：先合成聚合物PEO_x-b-Pβ_y-b-PAA_z，然后使聚合物自组装为具有不对称膜结构的聚合物囊泡；该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，可用作药物载体来包载大量亲水或疏水药物。

Description

一种用作药物载体的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

在自然界中，细胞膜是由脂双分子层和以不同方式与其结合的蛋白质构成的生物大分子体系，它不仅具有包围细胞质，形成“屏障”的作用，还执行物质运输、信号传递、细胞识别和能量转换等多种重要功能。这些功能与细胞膜的不对称性息息相关。在高分子领域，受细胞膜不对称性结构的启发，自洽场分子轨道理论预测制备膜内外具有不同晕层的不对称性膜结构的聚合物囊泡是可行的。

癌症是危害人类生命健康的常见病。目前已经用到囊泡作为药物载体来治疗癌症或作为显影剂来识别癌细胞。囊泡的双层膜由两亲性聚合物在水中自组装而形成。但是，一般囊泡的稳定性较差，易产生囊泡膜间融合，导致囊泡不能将药物有效地输送至靶细胞。另外，载药囊泡还存在进入细胞的过程较为缓慢，或内涵体逃逸功能弱，不能有效杀死癌细胞，或载体囊泡的毒副作用大，或生物降解性差等缺点，这些都限制了囊泡作为承载治疗癌症的药物的载体的进一步应用。

综上，具有不对称膜结构的可降解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。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，主要目的在于提供一种无毒副作用、载药率高、容易降解、生物相容性好、进入细胞的速度较快并且具有不对称的膜结构的用作药物载体的聚合物囊泡。

本发明的另一个目的在于提供一种上述用作药物载体的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用作药物载体的聚合物囊泡的用途。

为达到上述目的，本发明的解决方案是：

一种用作药物载体的聚合物囊泡，由两亲性三嵌段聚合物PEO_x-b-Pβ_y-b-PAA_z自组装而成，作为亲水链段的PEO_x形成聚合物囊泡的外部晕层，可生物降解的Pβ_y形成聚合物囊泡的膜层，具有pH响应能力的PAA_z形成聚合物囊泡的内部晕层。

Pβ_y为聚己内酯、聚三甲基碳酸酯、聚乳酸和聚多肽中的任意一种；或者，x为43～113；或者，y为40～132；或者，z为5～15。聚合物囊泡的粒径为80～250nm；或者，聚合物囊泡的载药率为30％～60％。

一种制备上述的用作药物载体的聚合物囊泡的方法，包括如下步骤：

(1)PEO_x-b-Pβ_y的合成步骤：

将PEO、β和催化剂以摩尔比为1:(50～200):(0.005～0.05)反应12～48小时，处理后得到PEO_x-b-Pβ_y；

(2)PEO_x-b-Pβ_y-Br的合成步骤：

将100～250ml干燥后的有机溶剂、摩尔比为1:(1～5):(1～5)的干燥后的PEO_x-b-Pβ_y、干燥后的三乙胺和2-溴异丁酰溴混合后反应12～48小时，处理后得到PEO_x-b-Pβ_y-Br。

(3)PEO_x-b-Pβ_y-b-PtBA_z的合成步骤：

分别将步骤(2)所得PEO_x-b-Pβ_y-Br、tBA、催化剂配体按照摩尔比为1:(5～30):(1～2)的比例和溶剂相混合，在无水无氧的条件下，加入与PEO_x-b-Pβ_y-Br相同摩尔数的溴化亚铜或氯化亚铜，在氩气或氮气保护下，进行原子转移自由基聚合反应，聚合温度为50～70℃，时间为12～48小时，处理后得到PEO_x-b-Pβ_y-b-PtBA_z；

(4)PEO_x-b-Pβ_y-b-PAA_z的合成步骤：

将步骤(3)所得聚合物PEO_x-b-Pβ_y-b-PtBA_z溶解在溶剂中，加入摩尔数相当于PtBA_z的酯基摩尔数5～10倍的三氟乙酸，常温下搅拌，水解2～24小时，处理后得到PEO_x-b-Pβ_y-b-PAA_z；

(5)聚合物囊泡的制备步骤：

按照1～30mg/ml的浓度将步骤(4)所得聚合物PEO_x-b-Pβ_y-b-PAA_z溶解在四氢呋喃中，在剧烈搅拌的条件下，将溶解了PEO_x-b-Pβ_y-b-PAA_z的四氢呋喃溶液以5～50d/min的速度滴加到两倍于四氢呋喃体积的去离子水中，透析除去四氢呋喃，得到具有不对称膜结构的聚合物囊泡溶液；

Pβ_y为聚己内酯、聚三甲基碳酸酯、聚乳酸和聚多肽中的任意一种。

在步骤(1)中，x的值为43～113，y的值为40～132；优选地，当Pβ为聚己内酯时，x的值为113，y的值为132；当Pβ为聚三甲基碳酸酯时，x的值为113，y的值为60；当Pβ为聚乳酸时，x的值为45，y的值为50；当Pβ为聚多肽时，x的值为43，y的值为40。

步骤(1)中的催化剂为辛酸亚锡；或者，步骤(2)中的有机溶剂为甲苯、四氢呋喃或二氯甲烷；或者，步骤(3)中的催化剂配体为PMDETA；或者，步骤(3)中的溶剂为苯甲醚或四氢呋喃。

在步骤(3)中，z为5～15；优选地，当Pβ为聚己内酯时，z为15；当Pβ为聚三甲基碳酸酯，z为10；当Pβ为聚乳酸时，z为5；当Pβ为聚多肽时，z为5。

步骤(1)中的环氧乙烷PEO的分子量为1900～10000；或者，步骤(1)中嵌段共聚物PEO_x-b-Pβ_y的分子量为8000～40000。聚合物PEO_x-b-Pβ_y-b-PAA_z中PEO_x和PAA_z所占整个聚合物的体积分数分别为0.1～0.3和0.01～0.2。

上述的用作药物载体的聚合物囊泡在制备用于包裹亲水性或疏水性药物的药物载体中得以应用。

由于采用上述方案，本发明的有益效果是：

第一、聚合物囊泡具有不对称膜结构，方便对该聚合物囊泡内外晕层进行功能化设计。在以往的研究中，聚合物囊泡膜内外的晕层结构一样，形成的是对称囊泡。本发明通过对聚合物链段结构和比例的设计，使得PEO_x形成聚合物囊泡的外部晕层，PAA_z形成聚合物囊泡的内部晕层，从而使得聚合物囊泡具有不对称膜结构。

第二、聚合物囊泡生物相容性良好。聚合物囊泡外部晕层由亲水链段PEO_x形成，PEO_x是经过美国食品药品监督管理局认证的可用于人体的聚合物，因此该聚合物囊泡具有良好的生物相容性。

第三、聚合物囊泡具有可生物降解性。该聚合物囊泡的膜层由具有疏水性的可降解聚合物形成，其中的聚己内酯(PCL)、聚三甲基碳酸酯(PTMC)或者聚乳酸(PLA)能被脂肪酶降解，而聚多肽能被蛋白酶降解，所以在体内没有残余，毒副作用小。

第四、聚合物囊泡有较强的细胞摄取功能和内涵体逃逸能力。载药后的不对称囊泡相对于普通的对称型囊泡能更快地被细胞内吞，并且由于囊泡内部晕层PAA_z的作用，在酸性的内涵体环境中PAA_z被质子化，导致质子海绵效应，从而使内涵体发生破裂，聚合物囊泡从内涵体中逃逸出来。

综上，这种具有不对称膜结构的可降解聚合物囊泡可以作为药物载体用于装载大量亲水或疏水性抗癌药物，在癌症治疗中有广阔的应用前景。

附图说明

图1为实施例一中得到的两亲性三嵌段聚合物PEO₁₁₃-b-PCL₁₃₂-b-PAA₁₅的核磁共振谱图。

图2为实施例一中得到的具有不对称膜结构的聚合物囊泡的Zeta电位结果图。

图3为实施例一中得到的具有不对称膜结构的聚合物囊泡的透射电镜照片。

图4为实施例一中得到的载药聚合物囊泡在pH7.4和pH5.0的药物缓释结果图示。

图5为实施例一中得到的聚合物囊泡在有和没有脂肪酶作用下的生物降解结果图示。

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用作药物载体的聚合物囊泡，该聚合物囊泡由两亲性三嵌段聚合物PEO_x-b-Pβ_y-b-PAA_z自组装而成，具有不对称的膜结构。其中，PEO为聚环氧乙烷，属于亲水链段，形成聚合物囊泡的外部晕层；x为PEO的聚合度，一般为43～113。Pβ为可生物降解的嵌段(block，b)；y为Pβ的聚合度，一般为40～132。PAA为聚丙烯酸，具有pH响应能力。当多个聚合物形成聚合物囊泡时，PEO_x形成聚合物囊泡的外部晕层，Pβ_y形成聚合物囊泡的膜层，PAA_z形成聚合物囊泡的内部晕层。聚合物PEO_x-b-Pβ_y-b-PAA_z中PEO_x和PAA_z所占整个聚合物的体积分数分别为0.1～0.3和0.01～0.2。

该聚合物囊泡的粒径为80～250nm，其载药率为30％～60％。

本实施例中，在聚合物PEO_x-b-Pβ_y-b-PAA_z中，β可以为己内酯(Caprolactone，CL)，Pβ_y(即PCL_y)的聚合度y优选为132；PEO的聚合度x优选为113；PAA的聚合度z优选为15，因此，聚合物的结构式为PEO₁₁₃-b-PCL₁₃₂-b-PAA₁₅。

本实施例中的用作药物载体的聚合物囊泡的制备方法包括如下步骤：

(1)两嵌段聚合物PEO₁₁₃-b-PCL₁₃₂的合成步骤：

先将分子量为5000的PEO和CL单体按照摩尔比为1︰130的比例放置在圆底烧瓶中，在甲苯溶液中进行共沸除水，再加入少量辛酸亚锡作为催化剂(与PEO的摩尔比为0.005：1)，通氩气除氧，于110℃下反应48小时，加入二氯甲烷溶解，正己烷中沉淀，抽滤，30℃条件下真空干燥，得到白色粉末状聚合物PEO₁₁₃-b-PCL₁₃₂。在制备过程中，应保证环氧乙烷PEO_x的分子量为1900～10000，嵌段共聚物PEO_x-b-Pβ_y的分子量为8000～40000。

(2)大分子引发剂PEO₁₁₃-b-PCL₁₃₂-Br的合成步骤：

分别将250ml干燥后的四氢呋喃和摩尔比为1:1.5:1.5的干燥后的聚合物PEO₁₁₃-b-PCL₁₃₂、干燥的三乙胺、2-溴异丁酰溴加入到圆底烧瓶中，冰水浴中搅拌反应48小时，过滤除去三乙胺盐，旋蒸除去四氢呋喃，二氯甲烷中溶解，在水溶液中萃取，收集有机相，硫酸镁干燥，过滤，浓缩后在正己烷中沉淀，抽滤，30℃条件下真空干燥，得到白色粉末状大分子引发剂PEO₁₁₃-b-PCL₁₃₂-Br。

(3)三嵌段聚合物PEO₁₁₃-b-PCL₁₃₂-b-PtBA₁₅的合成步骤：

分别将大分子引发剂PEO₁₁₃-b-PCL₁₃₂-Br、单体丙烯酸叔丁酯(tBA)、催化剂配体N,N,N',N,'N''-五甲基二亚乙基三胺(PMDETA分子式为C₉H₂₃N₃)按照摩尔比为1︰20︰2的比例以及一定量的苯甲醚加入到烧瓶中，在无水无氧的条件下，加入与引发剂PEO₁₁₃-b-PCL₁₃₂-Br相同摩尔数的催化剂溴化亚铜(CuBr)，在氩气保护60℃条件下，进行原子转移自由基聚合(ATRP)反应48小时；将制得的聚合物旋蒸除去苯甲醚、二氯甲烷溶解、过柱子除铜盐、正己烷中沉淀、抽滤、30℃下真空干燥，得到三嵌段聚合物PEO₁₁₃-b-PCL₁₃₂-b-PtBA₁₅。

(4)三嵌段聚合物PEO₁₁₃-b-PCL₁₃₂-b-PAA₁₅的合成步骤：

将上述制得的聚合物溶解在适量二氯甲烷当中，加入摩尔数相当于PtBA₁₅链段酯基摩尔数10倍的三氟乙酸，常温下搅拌，水解24小时，旋蒸浓缩，正己烷中沉淀，真空干燥，得到三嵌段聚合物PEO₁₁₃-b-PCL₁₃₂-b-PAA₁₅。

(5)聚合物囊泡的制备步骤：

按照3mg/mL的浓度将聚合物PEO₁₁₃-b-PCL₁₃₂-b-PAA₁₅溶解在四氢呋喃(THF)中，在剧烈搅拌的条件下，将溶解了PEO₁₁₃-b-PCL₁₃₂-b-PAA₁₅的THF溶液以20d/min的速度滴加两倍于THF体积的去离子水中，透析除去四氢呋喃，得到具有不对称膜结构的聚合物囊泡溶液。

本实施例所得聚合物囊泡的性质如下：本实施例所得的两亲性三嵌段聚合物PEO₁₁₃-b-PCL₁₃₂-b-PAA₁₅的核磁共振谱图如图1所示。该两亲性三嵌段聚合物自组装而成的聚合物囊泡的Zeta电位结果如图2所示。该聚合物囊泡的透射电镜照片如图3所示。当该聚合物囊泡载药时其在pH7.4和pH5.0的药物缓释结果如图4所示。该聚合物囊泡在有和没有脂肪酶作用下的生物降解结果对比图如图5所示。

本实施例所得聚合物囊泡的设计原理如下：

目前临床所使用的两亲性聚合物在水中能够自组装成囊泡双层膜，但一般囊泡的稳定性较差，易产生囊泡膜间融合，但是通过在囊泡表面键合一定数量的亲水性聚氧乙烯链(PEO)或聚乙二醇链(PEG)可改变囊泡表面的物理化学性质，提高其稳定性。这样形成的聚合物囊泡有较强的增溶能力，其双层膜具有较好的牢固性和稳定性，同时也具有良好的生物相容性和渗透性。

聚己内酯(PCL)是一种由己内酯在金属有机物催化作用下开环聚合得到的聚酯类聚合物，具有很好的生物相容性，同时也可自然降解成二氧化碳和水。

聚丙烯酸(PAA)是一种pH响应的聚合物，侧链羧基在高pH环境条件下去质子化后亲水作用增强，低pH条件下质子化而显示疏水性。当聚合物囊泡作为药物载体时，可赋予药物更好的生物相容性，并且囊泡的空腔可包载水溶性药物，夹在两层亲水基团中间的疏水微相也可包裹一些疏水性药物，囊泡的不同形态也使得其包载药物分子的范围更加广泛。

本实施例中的用作药物载体的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，还能用来制备用于治疗癌症的药物的载体或药物组合物。

本实施例中的用作药物载体的聚合物囊泡在蛋白酶或脂肪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，用作药物载体的聚合物囊泡中的聚合物为PEO₁₁₃-b-PCL₁₃₂-b-PAA₁₅。实际上，用作药物载体的聚合物囊泡中的两亲性嵌段共聚物还可以为PEO₁₁₃-b-PTMC₆₀-b-PAA₁₀。此时，在PEO₁₁₃-b-PTMC₆₀-b-PAA₁₀中，PEO的聚合度x为113；Pβ为聚三甲基碳酸酯(PTMC)，其聚合度y为60；PAA的聚合度z为10。

(1)两嵌段聚合物PEO₁₁₃-b-PTMC₆₀的合成步骤：

先将分子量为5000的PEO和TMC单体按照摩尔比为1︰60的比例放置在圆底烧瓶中，在甲苯溶液中进行共沸除水，再加入少量辛酸亚锡催化剂(与PEO的摩尔比为0.005：1)，通氩气除氧，110℃下反应48小时，加入二氯甲烷溶解，正己烷中沉淀，抽滤，30℃条件下真空干燥，得到白色粉末状聚合物PEO₁₁₃-b-PTMC₆₀。

(2)大分子引发剂PEO₁₁₃-b-PTMC₆₀-Br的合成步骤：

分别将250ml干燥后的甲苯和摩尔比为1:2.5:2.5的干燥后的聚合物PEO₁₁₃-b-PTMC₆₀、干燥的三乙胺、2-溴异丁酰溴加入到圆底烧瓶中，冰水浴中搅拌反应48小时，过滤除去三乙胺盐，旋蒸除去甲苯，二氯甲烷中溶解，在水溶液中萃取，收集有机相，硫酸镁干燥，过滤，浓缩后在正己烷中沉淀，抽滤，30℃条件下真空干燥，得到白色粉末状大分子引发剂PEO₁₁₃-b-PTMC₆₀-Br。

(3)三嵌段聚合物PEO₁₁₃-b-PTMC₆₀-b-PtBA₁₀的合成步骤：

分别将大分子引发剂PEO₁₁₃-b-PTMC₆₀-Br、单体丙烯酸叔丁酯(tBA)、催化剂配体PMDETA按照摩尔比为1︰10︰2的比例以及适量四氢呋喃加入到烧瓶中，在无水无氧的条件下，加入与引发剂PEO₁₁₃-b-PTMC₆₀-Br相同摩尔数的催化剂溴化亚铜(CuBr)，在氩气保护50℃条件下，进行原子转移自由基聚合(ATRP)反应48小时；将制得的聚合物旋蒸除去四氢呋喃、二氯甲烷溶解、过柱子除铜盐、正己烷中沉淀、抽滤、30℃下真空干燥，得到三嵌段聚合物PEO₁₁₃-b-PTMC₆₀-b-PtBA₁₀。

(4)三嵌段聚合物PEO₁₁₃-b-PTMC₆₀-b-PAA₁₀的合成步骤：

将上述制得的聚合物PEO₁₁₃-b-PTMC₆₀-b-PtBA₁₀溶解在适量二氯甲烷中，加入摩尔数相当于PtBA₁₀链段酯基摩尔数15倍的三氟乙酸，常温下搅拌，水解24小时，旋蒸浓缩，正己烷中沉淀，真空干燥，得到三嵌段聚合物PEO₁₁₃-b-PTMC₆₀-b-PAA₁₀。

(5)聚合物囊泡的制备步骤：

按照2mg/mL的浓度将聚合物PEO₁₁₃-b-PTMC₆₀-b-PAA₁₀溶解在四氢呋喃(THF)中，在剧烈搅拌的条件下，将溶解了PEO₁₁₃-b-PTMC₆₀-b-PAA₁₀的THF溶液以10d/min的速度滴加到两倍于THF体积的去离子水中，透析除去四氢呋喃，得到具有不对称膜结构的聚合物囊泡溶液。

实施例三

与实施例一相比，用作药物载体的聚合物囊泡的聚合物还可以为PEO₄₅-b-PLA₅₀-b-PAA₅。此时，PEO的聚合度x为45；Pβ为聚乳酸(PLA)，其聚合度y为50；PAA的聚合度z为5。

(1)两嵌段聚合物PEO₄₅-b-PLA₅₀的合成步骤：

先将分子量为2000的PEO和LA单体按照摩尔比为1︰50的比例放置在圆底烧瓶中，在甲苯溶液中进行共沸除水，再加入少量辛酸亚锡催化剂(与PEO的摩尔比为1：？)，通氮气除氧，125℃下反应48小时，加入二氯甲烷溶解，正己烷中沉淀，抽滤，30℃条件下真空干燥，得到白色粉末状聚合物PEO₄₅-b-PLA₅₀。

(2)大分子引发剂PEO₄₅-b-PLA₅₀-Br的合成步骤：

分别将150ml干燥后的二氯甲烷和摩尔比为1:1.3:1.3的干燥聚合物PEO₄₅-b-PLA₅₀、干燥的三乙胺、2-溴异丁酰溴加入到圆底烧瓶中，冰水浴中搅拌反应30小时，过滤除去三乙胺盐，旋蒸浓缩除去二氯甲烷，在水溶液中萃取，收集有机相，硫酸镁干燥，过滤，浓缩后在正己烷中沉淀，抽滤，30℃条件下真空干燥，得到白色粉末状大分子引发剂PEO₄₅-b-PLA₅₀-Br。

(3)三嵌段聚合物PEO₄₅-b-PLA₅₀-b-PtBA₅的合成步骤：

分别将大分子引发剂PEO₄₅-b-PLA₅₀-Br、单体丙烯酸叔丁酯(tBA)、催化剂配体PMDETA按照摩尔比为1︰5︰2的比例以及适量四氢呋喃加入到烧瓶中，在无水无氧的条件下，加入与引发剂PEO₄₅-b-PLA₅₀-Br相同摩尔数的催化剂溴化亚铜(CuBr)，在氩气保护50℃条件下，进行原子转移自由基聚合(ATRP)反应36小时，将制得的聚合物旋蒸、二氯甲烷溶解、过柱子除铜盐、正己烷中沉淀、抽滤、30℃下真空干燥，得到三嵌段聚合物PEO₄₅-b-PLA₅₀-b-PtBA₅。

(4)三嵌段聚合物PEO₄₅-b-PLA₅₀-b-PAA₅的合成步骤：

将上述制得的聚合物溶解在适量二氯甲烷中，加入摩尔数相当于PtBA₅链段酯基摩尔数20倍的三氟乙酸，常温下搅拌，水解15小时，旋蒸浓缩，正己烷中沉淀，真空干燥，得到三嵌段聚合物PEO₄₅-b-PLA₅₀-b-PAA₅。

(5)聚合物囊泡的制备步骤：

按照1mg/mL的浓度将聚合物PEO₄₅-b-PLA₅₀-b-PAA₅溶解在DMF中，在剧烈搅拌的条件下，将DMF溶液以15d/min的速度滴加两倍于DMF体积的去离子水中，透析除去DMF，得到具有不对称膜结构的聚合物囊泡溶液。

实施例四

与实施例一相比，用作药物载体的聚合物囊泡的聚合物还可以为PEO₄₃-b-PBLG₄₀-b-PAA₅。此时，PEO的聚合度x为43；Pβ为PBLG，其聚合度y为50；PAA的聚合度z为5。

(1)两嵌段聚合物PEO₄₃-b-PBLG₄₀的合成步骤：

先将分子量为1900的PEO-NH₂和谷氨酸的NCA单体按照摩尔比为1︰40的比例放置在圆底烧瓶中，室温下在适量干燥后的DMF溶液中反应48小时，旋蒸浓缩，正己烷中沉淀，抽滤，30℃条件下真空干燥，得到白色粉末状聚合物PEO₄₃-b-PBLG₄₀。

(2)大分子引发剂PEO₄₃-b-PBLG₄₀-Br的合成步骤：

分别将100ml干燥后的THF和摩尔比为1︰1.5︰1.5的干燥聚合物PEO₄₃-b-PBLG₄₀、干燥的三乙胺、2-溴异丁酰溴加入到圆底烧瓶中，室温下搅拌反应48小时，过滤除去三乙胺盐，旋蒸除去四氢呋喃，二氯甲烷中溶解，在水溶液中萃取，收集有机相，硫酸镁干燥，过滤，浓缩后在正己烷中沉淀，抽滤，30℃条件下真空干燥，得到白色粉末状大分子引发剂PEO₄₃-b-PBLG₄₀-Br。

(3)三嵌段聚合物PEO₄₃-b-PBLG₄₀-b-PtBA₅的合成步骤：

分别将大分子引发剂PEO₄₃-b-PBLG₄₀-Br、单体丙烯酸叔丁酯(tBA)、催化剂配体PMDETA按照摩尔比为1︰5︰2的比例以及适量苯甲醚加入到烧瓶中，在无水无氧的条件下，加入与引发剂PEO₄₃-b-PBLG₄₀-Br相同摩尔数的催化剂溴化亚铜(CuBr)，在氩气保护60℃条件下，进行原子转移自由基聚合(ATRP)反应36小时。将制得的聚合物旋蒸除去苯甲醚、二氯甲烷溶解、过柱子除铜盐、正己烷中沉淀、抽滤、30℃下真空干燥，得到三嵌段聚合物PEO₄₃-b-PBLG₄₀-b-PtBA₅。

(4)三嵌段聚合物PEO₄₃-b-PBLG₄₀-b-PAA₅的合成步骤：

将上述制得的聚合物溶解在适量二氯甲烷中，加入摩尔数相当于PtBA₅链段酯基摩尔数10倍的三氟乙酸，常温下搅拌，水解12小时，旋蒸浓缩，正己烷中沉淀，真空干燥，得到三嵌段聚合物PEO₄₃-b-PBLG₄₀-b-PAA₅。

(5)聚合物囊泡的制备步骤：

按照1mg/mL的浓度将聚合物PEO₄₃-b-PBLG₄₀-b-PAA₅溶解在DMF中，在剧烈搅拌的条件下，将DMF溶液以10d/min的速度滴加两倍于DMF体积的去离子水中，透析除去DMF，得到具有不对称膜结构的聚合物囊泡溶液。

实际上，在上述实施例中，PEO还可以用PEG代替。

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

1.一种用作药物载体的聚合物囊泡，其特征在于：该聚合物囊泡由两亲性三嵌段聚合物PEO_x-b-Pβ_y-b-PAA_z自组装而成，作为亲水链段的PEO_x形成所述聚合物囊泡的外部晕层，可生物降解的Pβ_y形成所述聚合物囊泡的膜层，具有pH响应能力的PAAz形成所述聚合物囊泡的内部晕层。

2.根据权利要求1所述的用作药物载体的聚合物囊泡，其特征在于：Pβ_y为聚己内酯、聚三甲基碳酸酯、聚乳酸和聚多肽中的任意一种；或者，x为43～113；或者，y为40～132；或者，z为5～15。

3.根据权利要求1所述的用作药物载体的聚合物囊泡，其特征在于：所述聚合物囊泡的粒径为80～250nm；或者，所述聚合物囊泡的载药率为30％～60％。

4.一种制备如权利要求1至3中任意一项所述的用作药物载体的聚合物囊泡的方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)PEO_x-b-Pβ_y的合成步骤：

(2)PEO_x-b-Pβ_y-Br的合成步骤：

将100～250ml干燥后的有机溶剂、摩尔比为1:(1～5):(1～5)的干燥后的PEO_x-b-Pβ_y、干燥后的三乙胺和2-溴异丁酰溴混合后反应12～48小时，处理后得到PEO_x-b-Pβ_y-Br；

(3)PEO_x-b-Pβ_y-b-PtBA_z的合成步骤：

分别将步骤(2)所得PEO_x-b-Pβ_y-Br、tBA、催化剂配体按照摩尔比为1:(5～30):(1～2)的比例和溶剂相混合，在无水无氧的条件下，加入与PEOx-b-Pβ_y-Br相同摩尔数的溴化亚铜或氯化亚铜，在氩气或氮气保护下，进行原子转移自由基聚合反应，聚合温度为50～70℃，时间为12～48小时，处理后得到PEO_x-b-Pβ_y-b-PtBA_z；

(4)PEO_x-b-Pβ_y-b-PAA_z的合成步骤：

(5)聚合物囊泡的制备步骤：

5.根据权利要求4所述的制备聚合物囊泡的方法，其特征在于：在步骤(1)中，x的值为43～113，y的值为40～132；优选地，当Pβ为聚己内酯时，x的值为113，y的值为132；当Pβ为聚三甲基碳酸酯时，x的值为113，y的值为60；当Pβ为聚乳酸时，x的值为45，y的值为50；当Pβ为聚多肽时，x的值为43，y的值为40。

6.根据权利要求4所述的制备聚合物囊泡的方法，其特征在于：步骤(1)中的催化剂为辛酸亚锡；或者，步骤(2)中的有机溶剂为甲苯、四氢呋喃或二氯甲烷；或者，步骤(3)中的催化剂配体为PMDETA；或者，步骤(3)中的溶剂为苯甲醚或四氢呋喃。

7.根据权利要求4所述的制备聚合物囊泡的方法，其特征在于：在步骤(3)中，z为5～15；优选地，当Pβ为聚己内酯时，z为15；当Pβ为聚三甲基碳酸酯，z为10；当Pβ为聚乳酸时，z为5；当Pβ为聚多肽时，z为5。

8.根据权利要求4所述的制备聚合物囊泡的方法，其特征在于：步骤(1)中的环氧乙烷PEO_x的分子量为1900～10000；或者，步骤(1)中嵌段共聚物PEO_x-b-Pβ_y的分子量为8000～40000。

9.根据权利要求4所述的制备聚合物囊泡的方法，其特征在于：聚合物PEO_x-b-Pβ_y-b-PAA_z中PEO_x和PAA_z所占整个聚合物的体积分数分别为0.1～0.3和0.01～0.2。

10.如权利要求1至3中任意一项所述的用作药物载体的聚合物囊泡在制备用于包裹亲水性或疏水性药物的药物载体中的应用。