CN104371113A - 过氧化氢敏感型两亲性生物材料plga-peg及制备方法及用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG，用式I所示：
Description
技术领域
本发明涉及一种过氧化氢敏感型两亲性生物材料及制备方法及用途。
背景技术
随着血管外科技术水平的不断提高，下肢缺血血管重建病人的增多，下肢缺血再灌注损伤已引起临床不断重视，缺血再灌注损伤已成为影响救治或手术效果的重要因素。缺血再灌注损伤是体内损伤修复过程中病情反复及加重的重要病理机制。1960年，Jennings首次提出心肌再灌注损伤的概念，现已证实，脑、肾、肝、胃肠道等多种组织器官都会发生缺血再灌注损伤。对其发生机制，不同学者持有不同观点，但对缺血再灌注损伤时氧自由基的生成、钙超载、白细胞活化、内皮细胞自稳态失衡及微血管损伤却是肯定的。肢体的缺血再灌注不仅影响缺血组织的成活和功能，而且还会累及远离器官(心、肺、肾等)、严重时会引发多器官衰竭而死亡。
肢体IRI的发生大致可分为缺血期、再灌注期和再缺血期。肢体缺血再灌注后可激活中性粒细胞，产生大量氧自由基及炎性介质，使机体处于全身炎症反应状态，引起多器官损伤。随着肢体缺血时间的延长，组织消耗大量ATP，产生大量氧自由基和脂质过氧化物，可破坏微血管内皮细胞，形成微循环栓塞，并逐步累及主要供血动脉及回流静脉，使远端组织灌注不完全；同时，过氧化氢在肌肉中积聚增多，引起骨骼肌细胞变性、坏死。缺血范围越大，受累组织越多，局部和全身损害也越严重。ATP消耗越多，产生氧自由基也越多，损害也越严重。
经过药物、手术等治疗恢复动脉血流后即进入再灌注期。此期高速高压的血流冲击可使血管内皮细胞损伤进一步加重，血管通透性增加，大量液体通过血管壁渗入组织间隙，使组织内张力明显增高；同时，恢复的血流可将氧自由基、酸性代谢产物等有毒物质运送至远离组织器官(肺、脑、肾)，或通过激活中性粒细胞使远离器官损伤。及时综合处理是减轻缺血再灌注损伤的重要关键，针对不同原因引起的缺血采取相应的救治措施，如有血管损伤，应及早施行血管重建手术。如为急性动脉栓塞性疾病，则可采取包括动脉内取栓、旁路手术等方法，血管瘤切除等手术时，采用血液转流措施等。
PLGA、PEG是常用的无毒、可生物降解的生物材料，具有良好的生物相容性，在作为药物载体方面应用广泛。PLGA-PEG作为一种两亲性生物材料可以用于制备纳米胶束，不仅可以有效增加药物的溶解度，提高药物载药量，而且可以提高药物在体内循环的稳定性，实现药物在体内的缓慢释放。但目前尚未有过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG的报道。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG。
本发明的第二个目的是提供一种过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG的制备方法。
本发明的第三个目的是提供一种过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG作为药物载体的用途。
本发明的技术方案概述如下：
过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG，用式I所示：
一种过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG的制备方法，包括如下步骤：
(1)在聚合管中加入单体乙交酯和丙交酯，加入催化剂，引发剂，抽真空并以氮气置换2～4次，在真空度为5～100Pa条件下封聚合管，110～180℃反应6～20小时，得到多种臂型的聚乙丙交酯聚合物PLGA；所述乙交酯和丙交酯的摩尔比为1:1～5，催化剂与单体乙交酯和丙交酯总量的摩尔比为1：1000～20000，引发剂与单体乙交酯和丙交酯总量的摩尔比为1:25～300；
(2)按比例取1摩尔多种臂型的聚乙丙交酯聚合物PLGA和2～10摩尔的对羟基苯甲酸溶于20～50ml的二氯甲烷中，加入2～10摩尔的4-二甲氨基吡啶得溶液1；将2～10摩尔的N-环己基碳二亚胺溶于10～200ml二氯甲烷后滴入溶液1中，在搅拌和氮气保护下，室温下反应10～36h得反应液1，将反应液1浓缩后经重沉淀法处理，真空干燥至恒重得多种臂型的端苯酚基聚乙丙交酯聚合物PLGA；
(3)按比例取1摩尔多种臂型的端苯酚基聚乙丙交酯聚合物PLGA和1～20摩尔吡啶,加入到10-200ml二氯甲烷中溶解得到溶液2，在冰浴条件下，向溶液2中滴入10-100ml浓度为1-10M的草酰氯-二氯甲烷溶液，滴加完毕后继续反应4-10h，得反应液2；将反应液2滴加到10-100ml浓度为1-50M对羟基苯甲酸-N,N-二甲基甲酰胺溶液中，室温下搅拌5-24小时；用10～100ml浓度为1～3mol/L的盐酸水溶液洗涤2～5次，用10～100ml饱和氯化钠水溶液洗涤2～5次，再向有机相中加入0.1～30g的无水碳酸钠和0.1～200g无水硫酸镁，放置10～30min，过滤，滤液浓缩后经重沉淀法处理得到多种臂型的端羧基聚乙丙交酯PLGA；
(4)按比例将1摩尔的PEG与2～100摩尔的三乙胺加入到10～200ml二氯甲烷中溶解得溶液3，将0.1～100摩尔的对甲基苯磺酰氯溶解于10～50ml二氯甲烷后逐滴滴加到溶液3中，室温下反应5～20h；用10～100ml浓度为1～3mol/L的盐酸水溶液洗涤2～5次，用10～100ml饱和氯化钠水溶液洗涤2～5次，再向有机相中加入0.1～30g的无水碳酸钠和0.1～200g无水硫酸镁，过滤，将滤液浓缩后经重沉淀法处理得到白色沉淀；在N2气保护下，将白色沉淀溶于10～200ml N,N-二甲基甲酰胺中在30～100℃搅拌下逐滴加入到10～100ml乙二胺中反应12～36h得反应液3，将反应液3浓缩后经重沉淀法处理得白色粉末状固体双端氨基PEG；
(5)将1摩尔多种臂型的端羧基聚乙丙交酯PLGA与1～10摩尔的N-羟基琥珀酰亚胺，1～10摩尔的N-环己基碳二亚胺和1～10摩尔的4-二甲氨基吡啶溶于10～200ml二氯甲烷中，在搅拌和氮气保护下，室温下反应10～36h得反应液4，将反应液4浓缩后经重沉淀法处理，真空干燥至恒重，溶于20～100ml二氯甲烷中；
(6)将1～12摩尔的双端氨基PEG溶于10～100ml的二氯甲烷中；
(7)将步骤(5)获得的溶液在氮气保护下逐滴加入到步骤(6)获得的溶液中，在搅拌和氮气保护、室温下反应24～60h，抽滤除去不溶物，滤液经重沉淀法处理得到白色粘稠状产物；再用10～100ml冰冻甲醇洗涤2～5次除去过量的双端氨基PEG，产物于室温真空干燥12～48h得多种臂型的过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG。
催化剂为辛酸亚锡，异辛酸亚锡，异丙醇铝或正丁基锂。
引发剂为月桂醇、乙二醇、甘油、三羟甲基丙烷，季戊四醇，双季戊四醇或肌醇。
PEG的分子量为1000-10000。
一种过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG作为药物载体的用途。
本发明的优点：
本发明的过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG对过氧化氢敏感，可降低缺血部位过氧化氢的浓度，降低对机体的损伤。以本发明的过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG为药物载体，可满足长循环，靶向治疗的需求。
附图说明
图1为三臂端苯酚基聚乙丙交酯聚合物PLGA(PLGA的分子量为13700)的红外光谱图。
图2为三臂端羧基聚乙丙交酯聚合物PLGA(PLGA的分子量为13700)的红外光谱图。
图3为双端氨基PEG(PEG的分子量为5000)的红外光谱图。
图4三臂过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG(PLGA的分子量为13700，PEG的分子量为5000)红外光谱图。
图5为过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG纳米粒对过氧化氢敏感结果。
图6制备的纳米载体在下肢缺血动物模型上肌肉注射后7天血管造影结果。
图7制备的纳米载体在下肢缺血动物模型上肌肉注射后7天血管造影新生血管密度结果。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG的制备方法，包括如下步骤：
(1)在聚合管中加入单体乙交酯和丙交酯，加入催化剂异辛酸亚锡，引发剂月桂醇，抽真空并以氮气置换3次，在真空度为20Pa条件下封聚合管，140℃反应10小时，得到单臂的聚乙丙交酯聚合物PLGA；所述乙交酯和丙交酯的摩尔比为1:2.5，异辛酸亚锡与单体乙交酯和丙交酯总量的摩尔比为1：15000，月桂醇与单体乙交酯和丙交酯总量的摩尔比为1:275；
(2)按比例取1摩尔单臂聚乙丙交酯聚合物PLGA和6摩尔的对羟基苯甲酸溶于30ml的二氯甲烷中，加入5摩尔的4-二甲氨基吡啶得溶液1；将6摩尔的N-环己基碳二亚胺溶于110ml二氯甲烷后滴入溶液1中，在搅拌和氮气保护下，室温下反应25h得反应液1，将反应液1浓缩后经重沉淀法处理，真空干燥至恒重得单臂端苯酚基聚乙丙交酯聚合物PLGA；
(3)按比例取1摩尔单臂端苯酚基聚乙丙交酯聚合物PLGA和10.5摩尔吡啶,加入到105ml二氯甲烷中溶解得到溶液2，在冰浴条件下，向溶液2中滴入55ml浓度为5.5M的草酰氯-二氯甲烷溶液，滴加完毕后继续反应7h，得反应液2；将反应液2滴加到55ml浓度为25.5M对羟基苯甲酸-N,N-二甲基甲酰胺溶液中，室温下搅拌14.5小时；用55ml浓度为2mol/L的盐酸水溶液洗涤3次，用55ml饱和氯化钠水溶液洗涤3次，再向有机相中加入20g的无水碳酸钠和20g无水硫酸镁，放置20min，过滤，滤液浓缩后经重沉淀法处理得到单臂端羧基聚乙丙交酯聚合物PLGA；
(4)按比例将1摩尔的PEG6000与50摩尔的三乙胺加入到105ml二氯甲烷中溶解得溶液3，将50摩尔的对甲基苯磺酰氯溶解于30ml二氯甲烷后逐滴滴加到溶液3中，室温下反应12.5h；用55ml浓度为2mol/L的盐酸水溶液洗涤3次，用55ml饱和氯化钠水溶液洗涤3次，再向有机相中加入30g的无水碳酸钠和100g无水硫酸镁，过滤，将滤液浓缩后经重沉淀法处理得到白色沉淀；在N2气保护下，将白色沉淀溶于105ml N,N-二甲基甲酰胺中在60℃搅拌下逐滴加入到55ml乙二胺中反应24h得反应液3，将反应液3浓缩后经重沉淀法处理得白色粉末状固体产物双端氨基PEG；
(5)将1摩尔单臂端羧基聚乙丙交酯聚合物PLGA与5.5摩尔的N-羟基琥珀酰亚胺，5.5摩尔的N-环己基碳二亚胺和5.5摩尔的4-二甲氨基吡啶溶于105ml二氯甲烷中，在搅拌和氮气保护下，室温下反应23h得反应液4，将反应液4浓缩后经重沉淀法处理，真空干燥至恒重，溶于60ml二氯甲烷中；
(6)将6.5摩尔的双端氨基PEG溶于55ml的二氯甲烷中；
(7)将步骤(5)获得的溶液在氮气保护下逐滴加入到步骤(6)获得的溶液中，在搅拌和氮气保护、室温下反应42h，抽滤除去不溶物，滤液经重沉淀法处理得到白色粘稠状产物；再用55ml冰冻甲醇洗涤3次除去过量的双端氨基PEG，产物于室温真空干燥30h得单臂过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG，其中PLGA分子量为37675。
实施例2
一种过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG的制备方法，包括如下步骤：
(1)在聚合管中加入单体乙交酯和丙交酯，加入催化剂正丁基锂，引发剂乙二醇，抽真空并以氮气置换4次，在真空度为5Pa条件下封聚合管，110℃反应6小时，得到双臂聚乙丙交酯聚合物PLGA；所述乙交酯和丙交酯的摩尔比为1:1，正丁基锂与单体乙交酯和丙交酯总量的摩尔比为1：1000，乙二醇与单体乙交酯和丙交酯总量的摩尔比为1:25；
(2)按比例取1摩尔双臂聚乙丙交酯聚合物PLGA和2摩尔的对羟基苯甲酸溶于20的二氯甲烷中，加入2摩尔的4-二甲氨基吡啶得溶液1；将2摩尔的N-环己基碳二亚胺溶于10ml二氯甲烷后滴入溶液1中，在搅拌和氮气保护下，室温下反应10h得反应液1，将反应液1浓缩后经重沉淀法处理，真空干燥至恒重得双臂端苯酚基聚乙丙交酯聚合物PLGA；
(3)按比例取1摩尔双臂端苯酚基聚乙丙交酯聚合物PLGA和1摩尔吡啶,加入到10ml二氯甲烷中溶解得到溶液2，在冰浴条件下，向溶液2中滴入10ml浓度为1M的草酰氯-二氯甲烷溶液，滴加完毕后继续反应4h，得反应液2；将反应液2滴加到10ml浓度为1M对羟基苯甲酸-N,N-二甲基甲酰胺溶液中，室温下搅拌5小时；用10ml浓度为1mol/L的盐酸水溶液洗涤2次，用10ml饱和氯化钠水溶液洗涤2次，再向有机相中加入0.1g的无水碳酸钠和0.1g无水硫酸镁，放置10min，过滤，滤液浓缩后经重沉淀法处理得到双臂端羧基聚乙丙交酯聚合物PLGA；
(4)按比例将1摩尔的PEG1000与2摩尔的三乙胺加入到10ml二氯甲烷中溶解得溶液3，将0.1摩尔的对甲基苯磺酰氯溶解于10ml二氯甲烷后逐滴滴加到溶液3中，室温下反应5h；用10ml浓度为1mol/L的盐酸水溶液洗涤2次，用10ml饱和氯化钠水溶液洗涤2次，再向有机相中加入0.1g的无水碳酸钠和0.1g无水硫酸镁，过滤，将滤液浓缩后经重沉淀法处理得到白色沉淀；在N2气保护下，将白色沉淀溶于10ml N,N-二甲基甲酰胺中在30℃搅拌下逐滴加入到10ml乙二胺中反应12h得反应液3，将反应液3浓缩后经重沉淀法处理得白色粉末状固体产物双端氨基PEG；
(5)将1摩尔双臂端羧基聚乙丙交酯聚合物PLGA与1摩尔的N-羟基琥珀酰亚胺，1摩尔的N-环己基碳二亚胺和1摩尔的4-二甲氨基吡啶溶于10ml二氯甲烷中，在搅拌和氮气保护下，室温下反应10h得反应液4，将反应液4浓缩后经重沉淀法处理，真空干燥至恒重，溶于20ml二氯甲烷中；
(6)将1摩尔的双端氨基PEG溶于10ml的二氯甲烷中；
(7)将步骤(5)获得的溶液在氮气保护下逐滴加入到步骤(6)获得的溶液中，在搅拌和氮气保护、室温下反应24h，抽滤除去不溶物，滤液经重沉淀法处理得到白色粘稠状产物；再用10ml冰冻甲醇洗涤2次除去过量的双端氨基PEG，产物于室温真空干燥12h得双臂过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG，其中PLGA分子量为3425。
实施例3
一种过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG的制备方法，包括如下步骤：
(1)在聚合管中加入单体乙交酯和丙交酯，加入催化剂异丙醇铝，引发剂甘油，抽真空并以氮气置换2次，在真空度为100Pa条件下封聚合管，180℃反应20小时，得到三臂聚乙丙交酯聚合物PLGA；所述乙交酯和丙交酯的摩尔比为1:5，异丙醇铝与单体乙交酯和丙交酯总量的摩尔比为1：20000，甘油与单体乙交酯和丙交酯总量的摩尔比为1:300；
(2)按比例取1摩尔三臂聚乙丙交酯聚合物PLGA和10摩尔的对羟基苯甲酸溶于50ml的二氯甲烷中，加入10摩尔的4-二甲氨基吡啶得溶液1；将10摩尔的N-环己基碳二亚胺溶于200ml二氯甲烷后滴入溶液1中，在搅拌和氮气保护下，室温下反应36h得反应液1，将反应液1浓缩后经重沉淀法处理，真空干燥至恒重得三臂端苯酚基聚乙丙交酯聚合物PLGA；
(3)按比例取三臂端苯酚基聚乙丙交酯聚合物PLGA和20摩尔吡啶,加入到200ml二氯甲烷中溶解得到溶液2，在冰浴条件下，向溶液2中滴入100ml浓度为10M的草酰氯-二氯甲烷溶液，滴加完毕后继续反应10h，得反应液2；将反应液2滴加到100ml浓度为50M对羟基苯甲酸-N,N-二甲基甲酰胺溶液中，室温下搅拌24小时；用100ml浓度为3mol/L的盐酸水溶液洗涤5次，用100ml饱和氯化钠水溶液洗涤5次，再向有机相中加入30g的无水碳酸钠和200g无水硫酸镁，放置30min，过滤，滤液浓缩后经重沉淀法处理得到三臂端羧基聚乙丙交酯聚合物PLGA；
(4)按比例将1摩尔的PEG10000与100摩尔的三乙胺加入到200ml二氯甲烷中溶解得溶液3，将100摩尔的对甲基苯磺酰氯溶解于50ml二氯甲烷后逐滴滴加到溶液3中，室温下反应20h；用100ml浓度为3mol/L的盐酸水溶液洗涤5次，用100ml饱和氯化钠水溶液洗涤5次，再向有机相中加入30g的无水碳酸钠和200g无水硫酸镁，过滤，将滤液浓缩后经重沉淀法处理得到白色沉淀；在N2气保护下，将白色沉淀溶于200ml N,N-二甲基甲酰胺中在100℃搅拌下逐滴加入到100ml乙二胺中反应36h得反应液3，将反应液3浓缩后经重沉淀法处理得白色粉末状固体产物双端氨基PEG；
(5)将1摩尔三臂端羧基聚乙丙交酯聚合物PLGA与10摩尔的N-羟基琥珀酰亚胺，10摩尔的N-环己基碳二亚胺和10摩尔的4-二甲氨基吡啶溶于200ml二氯甲烷中，在搅拌和氮气保护下，室温下反应36h得反应液4，将反应液4浓缩后经重沉淀法处理，真空干燥至恒重，溶于100ml二氯甲烷中；
(6)将12摩尔的双端氨基PEG溶于100ml的二氯甲烷中；
(7)将步骤(5)获得的溶液在氮气保护下逐滴加入到步骤(6)获得的溶液中，在搅拌和氮气保护、室温下反应60h，抽滤除去不溶物，滤液经重沉淀法处理得到白色粘稠状产物；再用100ml冰冻甲醇洗涤5次除去过量的双端氨基PEG，产物于室温真空干燥48h得三臂过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG，其中PLGA分子量为41100。
实施例4
一种过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG的制备方法，包括如下步骤：
(1)在聚合管中加入单体乙交酯和丙交酯，加入催化剂辛酸亚锡，引发剂三羟甲基丙烷，抽真空并以氮气置换3次，在真空度为50Pa条件下封聚合管，130℃反应10小时，得到三臂聚乙丙交酯聚合物PLGA；所述乙交酯和丙交酯的摩尔比为1:3，辛酸亚锡与单体乙交酯和丙交酯总量的摩尔比为1：8000，三羟基丙烷与单体乙交酯和丙交酯总量的摩尔比为1:100；
(2)按比例取1摩尔三臂聚乙丙交酯聚合物PLGA和5摩尔的对羟基苯甲酸溶于40ml的二氯甲烷中，加入6摩尔的4-二甲氨基吡啶得溶液1；将7摩尔的N-环己基碳二亚胺溶于120ml二氯甲烷后滴入溶液1中，在搅拌和氮气保护下，室温下反应24h得反应液1，将反应液1浓缩后经重沉淀法处理，真空干燥至恒重得三臂端苯酚基聚乙丙交酯聚合物PLGA；三臂端苯酚基聚乙丙交酯聚合物PLGA(PLGA的分子量为13700)其红外光谱图见图1。
(3)按比例取三臂端苯酚基聚乙丙交酯聚合物PLGA和12摩尔吡啶,加入到120ml二氯甲烷中溶解得到溶液2，在冰浴条件下，向溶液2中滴入70ml浓度为5M的草酰氯-二氯甲烷溶液，滴加完毕后继续反应8h，得反应液2；将反应液2滴加到60ml浓度为40M对羟基苯甲酸-N,N-二甲基甲酰胺溶液中，室温下搅拌12小时；用60ml浓度为2mol/L的盐酸水溶液洗涤4次，用60ml饱和氯化钠水溶液洗涤4次，再向有机相中加入15g的无水碳酸钠和100g无水硫酸镁，放置25min，过滤，滤液浓缩后经重沉淀法处理得到三臂端羧基聚乙丙交酯聚合物PLGA；三臂端羧基聚乙丙交酯聚合物PLGA(PLGA分子量为13700)其红外光谱图见图2。
(4)按比例将1摩尔的PEG5000与10摩尔的三乙胺加入到60ml二氯甲烷中溶解得溶液3，将60摩尔的对甲基苯磺酰氯溶解于20ml二氯甲烷后逐滴滴加到溶液3中，室温下反应10h；用70ml浓度为2mol/L的盐酸水溶液洗涤3次，用50ml饱和氯化钠水溶液洗涤3次，再向有机相中加入7g的无水碳酸钠和80g无水硫酸镁，过滤，将滤液浓缩后经重沉淀法处理得到白色沉淀；在N2气保护下，将白色沉淀溶于90ml N,N-二甲基甲酰胺中在70℃搅拌下逐滴加入到30ml乙二胺中反应27h得反应液3，将反应液3浓缩后经重沉淀法处理得白色粉末状固体产物双端氨基PEG；双端氨基PEG(PEG的分子量是5000)其红外光谱图见图3。
(5)将1摩尔三臂端羧基聚乙丙交酯聚合物PLGA与7摩尔的N-羟基琥珀酰亚胺，7摩尔的N-环己基碳二亚胺和7摩尔的4-二甲氨基吡啶溶于100ml二氯甲烷中，在搅拌和氮气保护下，室温下反应20h得反应液4，将反应液4浓缩后经重沉淀法处理，真空干燥至恒重，溶于40ml二氯甲烷中；
(6)将7摩尔的双端氨基PEG溶40ml的二氯甲烷中；
(7)将步骤(5)获得的溶液在氮气保护下逐滴加入到步骤(6)获得的溶液中，在搅拌和氮气保护、室温下反应35h，抽滤除去不溶物，滤液经重沉淀法处理得到白色粘稠状产物；再用70ml冰冻甲醇洗涤3次除去过量的双端氨基PEG，产物于室温真空干燥30h得三臂过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG。
本实施例制备的三臂过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG(其中PLGA的分子量为13700，PEG的分子量为5000)的核磁数据：
R＝H：1H-NMR(CDCl3,500MHz)；δ1.458-1.608(m,9H,DLA-CH3)；
δ5.005-5.305(m,3H,DLA-CH)；δ4.701-4.902(m,2H,GA-H2)；δ3.401-3.605(m,30H,PEG-H2)；
本实施例制备的三臂过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG(PLGA的分子量为13700，PEG的分子量为5000)其红外光谱见图4。
用季戊四醇，双季戊四醇或肌醇替代实施例4的引发剂，其它同实施例4，分别制备出四臂、八臂、六臂型过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG。
实施例5
以实施例4制备的三臂PLGA及三臂过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG为载体材料，经高速搅拌乳化溶剂挥发法制备空白纳米粒子，纳米粒子经过高速离心后冷冻干燥保存。分别称取1mgPLGA纳米粒子，1mg PEG及1mgPLGA-PEG纳米粒子分别溶于浓度为5uM的过氧化氢溶液中，在室温下反应20h后分别测试各个溶液过氧化氢浓度。图5为过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG纳米粒对过氧化氢敏感结果。由图5可以看出，相对于PLGA纳米粒子溶液和PEG溶液，PLGA-PEG纳米粒子溶液中过氧化氢浓度更低，可以得出PLGA-PEG具有过氧化氢敏感的特性。
实施例6
以实施例4制备的一种过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG为载体材料，经高速搅拌乳化溶剂挥发法制备成携带基因(1.5％的VEGF基因)的纳米粒子，在下肢缺血动物模型缺血部位经肌肉注射给予治疗，可有效地促进新生血管的生成，治疗效果见结果图6和图7。
图6为本发明制备的纳米载体在下肢缺血动物模型上肌肉注射后7天血管造影结果。图6中A图为下肢动脉闭塞模型血管造影；B图为VEGF裸质粒治疗组血管造影结果；C图为本发明制备的生物材料作为载体制备的携带VEGF的纳米粒子治疗组的血管造影结果。可以看出：C图与A、B两图相比，C图有新生血管生成。图7为纳米载体在下肢缺血动物模型上肌肉注射后7天血管造影新生血管密度结果。从图7可以看出VEGF纳米粒子治疗组新生血管密度明显高于对照组以及VEGF裸质粒组，并有显著的统计学差异。
Claims (6)
1.过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG,其特征是用式I所示：
2.一种过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG的制备方法，其特征是包括如下步骤：
(1)在聚合管中加入单体乙交酯和丙交酯，加入催化剂，引发剂，抽真空并以氮气置换2～4次，在真空度为5～100Pa条件下封聚合管，110～180℃反应6～20小时，得到多种臂型的聚乙丙交酯聚合物PLGA；所述乙交酯和丙交酯的摩尔比为1:1～5，催化剂与单体乙交酯和丙交酯总量的摩尔比为1：1000～20000，引发剂与单体乙交酯和丙交酯总量的摩尔比为1:25～300；
(2)按比例取1摩尔多种臂型的聚乙丙交酯聚合物PLGA和2～10摩尔的对羟基苯甲酸溶于20～50ml的二氯甲烷中，加入2～10摩尔的4-二甲氨基吡啶得溶液1；将2～10摩尔的N-环己基碳二亚胺溶于10～200ml二氯甲烷后滴入溶液1中，在搅拌和氮气保护下，室温下反应10～36h得反应液1，将反应液1浓缩后经重沉淀法处理，真空干燥至恒重得多种臂型的端苯酚基聚乙丙交酯聚合物PLGA；
(3)按比例取1摩尔多种臂型的端苯酚基聚乙丙交酯聚合物PLGA和1～20摩尔吡啶,加入到10-200ml二氯甲烷中溶解得到溶液2，在冰浴条件下，向溶液2中滴入10-100ml浓度为1-10M的草酰氯-二氯甲烷溶液，滴加完毕后继续反应4-10h，得反应液2；将反应液2滴加到10-100ml浓度为1-50M对羟基苯甲酸-N,N-二甲基甲酰胺溶液中，室温下搅拌5-24小时；用10～100ml浓度为1～3mol/L的盐酸水溶液洗涤2～5次，用10～100ml饱和氯化钠水溶液洗涤2～5次，再向有机相中加入0.1～30g的无水碳酸钠和0.1～200g无水硫酸镁，放置10～30min，过滤，滤液浓缩后经重沉淀法处理得到多种臂型的端羧基聚乙丙交酯PLGA；
(4)按比例将1摩尔的PEG与2～100摩尔的三乙胺加入到10～200ml二氯甲烷中溶解得溶液3，将0.1～100摩尔的对甲基苯磺酰氯溶解于10～50ml二氯甲烷后逐滴滴加到溶液3中，室温下反应5～20h；用10～100ml浓度为1～3mol/L的盐酸水溶液洗涤2～5次，用10～100ml饱和氯化钠水溶液洗涤2～5次，再向有机相中加入0.1～30g的无水碳酸钠和0.1～200g无水硫酸镁，过滤，将滤液浓缩后经重沉淀法处理得到白色沉淀；在N2气保护下，将白色沉淀溶于10～200mlN,N-二甲基甲酰胺中在30～100℃搅拌下逐滴加入到10～100ml乙二胺中反应12～36h得反应液3，将反应液3浓缩后经重沉淀法处理得白色粉末状固体双端氨基PEG；
(5)将1摩尔多种臂型的端羧基聚乙丙交酯PLGA与1～10摩尔的N-羟基琥珀酰亚胺，1～10摩尔的N-环己基碳二亚胺和1～10摩尔的4-二甲氨基吡啶溶于10～200ml二氯甲烷中，在搅拌和氮气保护下，室温下反应10～36h得反应液4，将反应液4浓缩后经重沉淀法处理，真空干燥至恒重，溶于20～100ml二氯甲烷中；
(6)将1～12摩尔的双端氨基PEG溶于10～100ml的二氯甲烷中；
(7)将步骤(5)获得的溶液在氮气保护下逐滴加入到步骤(6)获得的溶液中，在搅拌和氮气保护、室温下反应24～60h，抽滤除去不溶物，滤液经重沉淀法处理得到白色粘稠状产物；再用10～100ml冰冻甲醇洗涤2～5次除去过量的双端氨基PEG，产物于室温真空干燥12～48h得多种臂型的过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG。
3.根据权利要求2所述的一种过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG的制备方法，其特征是所述催化剂为辛酸亚锡，异辛酸亚锡，异丙醇铝或正丁基锂。
4.根据权利要求2所述的过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG的制备方法，其特征是所述引发剂为月桂醇、乙二醇、甘油、三羟甲基丙烷，季戊四醇，双季戊四醇或肌醇。
5.根据权利要求2所述的一种过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG的制备方法，其特征是所述PEG的分子量为1000-10000。
6.权利要求1的一种过氧化氢敏感型两亲性生物材料PLGA-PEG作为药物载体的用途。
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