CN107596367B - 高临界相转变温度及pH双响应型“化疗-光热协同治疗”纳米粒子的制备方法及应用 - Google Patents
高临界相转变温度及pH双响应型“化疗-光热协同治疗”纳米粒子的制备方法及应用 Download PDFInfo
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Abstract
Description
技术领域
本发明涉及纳米药物载体技术领域,尤其涉及一种高临界相转变温度及pH双响应型聚合物及制备方法、利用其制备的两亲性高分子聚合物及制备方法、高临界相转变温度及pH双响应型“化疗-光热协同治疗”纳米粒子的制备方法及应用。
背景技术
恶性肿瘤已成为严重威胁人类健康的疾病,其不断攀升的发病率和致死率使治愈癌症的相关研究已成为全球关注的热点问题。癌症的主要治疗方法有化疗、热疗、放疗和手术治疗等,其中化疗由于操作简单方便、易被患者接受而得到了广泛的应用。但仅依靠单一的化疗方式进行癌症治疗却存在很大的局限性:化疗药物在体内为非特异性分布且在治疗过程中易出现多重耐药性等缺陷,使得仅依靠传统化疗药物无法有效抑制肿瘤的增长、转移以及复发。因此实有必要对现有的癌症诊疗手段进行优化改进,以进一步改善癌症的诊疗效果。
纳米材料目前已在肿瘤的诊断、治疗等领域得到了广泛的研究及应用,同时也给肿瘤的诊疗带来了崭新的思路。虽然现阶段利用纳米材料包载药物进行癌症治疗时仍存在控释能力不足的问题,但是纳米材料可以联合多种治疗手段对肿瘤进行治疗,从而进一步提高肿瘤的治疗效果。
目前已有多种组合的协同疗法,例如化疗-放疗协同治疗、化疗-基因治疗协同治疗等。而在众多协同治疗技术中,利用纳米材料进行化疗-光热协同治疗是近年来的研究热点。这主要是由于光热治疗(photothermal therapy,PTT)使用安全无创的近红外激光作为外界能量源,不仅能通过电磁波辐射产生的热效应来提高肿瘤部位温度杀伤肿瘤细胞、抑制肿瘤生长,还能通过以下几个方面增强化疗的治疗效果:(1)加热增强了细胞膜的通透性,使得纳米粒子更易进入肿瘤细胞,从而进一步提高了药物在细胞内的聚集效率;(2)光热治疗可以阻碍肿瘤细胞由抗癌药物引起的DNA双链损伤的修复,从而增强化疗药物的作用;(3)光热治疗可下调P-gp、MRP等肿瘤多药耐药基因的表达,从而降低或克服肿瘤细胞的多药耐药性。
虽然光热治疗能够有效增强化疗的疗效,但是目前对可用于化疗-光热协同治疗的材料研究很少,因此如何制备出生物安全性好、化疗药物缓控释能力强、向肿瘤深部渗透能力强,同时具有“化疗-光热协同治疗”的材料对于提高癌症治疗效果具有十分重要的意义。
发明内容
本发明的目的是克服单一化疗方式在癌症治疗中的局限性以及现阶段纳米粒子控释能力不足、进入肿瘤深部难度大的缺陷,提供一种高临界相转变温度及pH双响应型聚合物、其制备方法、利用其制备高临界相转变温度及pH双响应型“化疗-光热协同治疗”纳米粒子以及该纳米粒子在“化疗-光热协同治疗”中的应用,以解决上述问题。
第一个方面,本发明提供一种高临界相转变温度及pH双响应型聚合物,
所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物的结构式为:
其中,x为1-50的正整数,y为1-50的正整数,z为1-50的正整数。
第二个方面,本发明提供一种上述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物的制备方法,所述制备方法是以丙烯腈、丙烯酰胺及乙烯基咪唑为单体通过可逆加成-断裂链转移自由基聚合反应合成所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物。
进一步地,所述制备方法包括以下步骤:
溶解:取丙烯酰胺、丙烯腈、乙烯基咪唑、链转移剂半胱胺盐酸盐、AIBN及DMF,溶解后得到第一混合液;
除氧:对所述第一混合液进行除氧;
反应:除氧后的所述第一混合液在50-70℃下反应20-30h,得到聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑),所述聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑)为所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物。
其中,AIBN为偶氮二异丁腈;DMF为N,N-二甲基甲酰胺。另外,丙烯酰胺、丙烯腈、乙烯基咪唑、链转移剂半胱胺盐酸盐、AIBN及DMF均可通过商业购买获得,并可以利用常规技术手段对其进行提纯。
进一步地,在所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物的制备方法中,在所述溶解步骤中,所述丙烯酰胺:所述丙烯腈:所述乙烯基咪唑的摩尔比为60~70:30~40:0~30;所述链转移剂半胱胺盐酸盐的分子量为5000~20000,所述链转移剂半胱胺盐酸盐与所述AIBN的摩尔比为5~10:1。
进一步地,所述除氧步骤是:对所述第一混合液密封、放入液氮中冷却,抽真空后解冻,通入氮气,反复三次。
进一步地,所述反应步骤是:除氧后的所述第一混合液放在60℃已预热的油浴中反应24h,冷却停止反应。
进一步地,所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物的制备方法还包括在反应后进行纯化,所述纯化的步骤包括:将停止反应后的第一混合液在甲醇中重沉淀,过滤收集沉淀物;用DMF溶解所述沉淀物,再过滤,在-60℃至-90℃冷冻一天,再冷冻干燥1-3天,得到所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物。
优选地,在所述纯化的步骤中,用DMF溶解所述沉淀物,再过滤,在-80℃冷冻一天,再冷冻干燥2天,得到所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物。
进一步地,所述乙烯基咪唑为1-乙烯基咪唑或2-乙烯基咪唑。
第三个方面,本发明提供一种两亲性高分子聚合物,所述两亲性高分子聚合物的结构式为:
其中,x为1-50的正整数,y为1-50的正整数,z为1-50的正整数,n为1-150的正整数。优选地,n为113。
进一步地,所述两亲性高分子聚合物的中心粒径分布在100-300nm。
第四个方面,本发明提供一种上述两亲性高分子聚合物的制备方法,所述制备方法是将甲氧基-聚乙二醇-羧基通过酰胺化反应连接在上述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物末端以形成所述两亲性高分子聚合物。
进一步地,所述制备方法,包括以下步骤:
溶解:分别称取所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物、甲氧基-聚乙二醇-羧基、NHS、EDC、DMSO、三乙胺,全部溶解后得到第二混合液;
除氧:对所述第二混合液除氧;
反应:除氧后的所述第二混合液在30-40℃、250-350rpm的条件下反应20-30h,得到聚乙二醇-聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑),所述聚乙二醇-聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑)为所述两亲性高分子聚合物。
其中,NHS为N-羟基琥珀酰亚胺;EDC为可溶于水的碳二亚胺;DMSO为二甲基亚砜。另外,甲氧基-聚乙二醇-羧基、NHS、EDC、DMSO、三乙胺均可通过商业购买获得。
进一步地,在所述两亲性高分子聚合物的制备方法中,所述溶解步骤是:分别取所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物在60℃的油浴下溶于DMSO中、取所述甲氧基-聚乙二醇-羧基溶于DMSO中、取所述NHS溶于DMSO中、取所述EDC溶于DMSO中、在DMSO中加入三乙胺,全部混合溶解。
进一步地,所述甲氧基-聚乙二醇-羧基、所述NHS、所述EDC之间的物质的量之比为1:1-4:1-4;所述NHS与所述三乙胺的物质的量之比为1:1-4。
优选地,所述甲氧基-聚乙二醇-羧基、所述NHS、所述EDC之间的物质的量之比为1:2.5:1-2.5;所述NHS与所述三乙胺的物质的量之比为1:2。
进一步地,在所述两亲性高分子聚合物的制备方法中,所述溶解步骤是:分别取500mg所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物在60℃的油浴下溶于4mL DMSO中、取375mg所述甲氧基-聚乙二醇-羧基溶于2mL DMSO中、取21.58mg所述NHS溶于0.5mL DMSO中、取35.94mg所述EDC溶于0.5mL DMSO中、在500μL DMSO中加入54μL三乙胺,全部混合溶解。
进一步地,在所述两亲性高分子聚合物的制备方法中,所述除氧步骤是:对所述第二混合液抽真空5-20s、通入氮气5-20s。
优选地,在所述两亲性高分子聚合物的制备方法中,所述除氧步骤是:对所述第二混合液抽真空10s、通入氮气10s。
进一步地,在所述两亲性高分子聚合物的制备方法中,所述反应步骤是:除氧后的所述第二混合液在35℃、300rpm的条件下反应24h。
进一步地,所述两亲性高分子聚合物的制备方法还包括在反应后进行纯化,所述纯化的步骤为:将停止反应后的所述第二混合液在甲醇中重沉淀,10000rpm的条件下离心10min,再重沉淀一次,在-80℃冷冻一天,再冷冻干燥2天,得到所述两亲性高分子聚合物。
第五个方面,本发明提供一种高临界相转变温度及pH双响应型“化疗-光热协同治疗”纳米粒子的制备方法,包括以下步骤:
溶解:将两亲性高分子聚合物、IR780及DOX均溶于DMSO,得到混合有机溶液,所述两亲性高分子聚合物:IR780:DOX的质量比为20-80:3:1;
乳化:向所述混合有机溶液中加入水,搅拌形成乳液,所述混合有机溶液和水的体积比为1~2:1~4;
超声:对所述乳液超声1~5min;
透析:用相对分子质量为6000~8000的透析袋对超声后的所述乳液进行透析8-12h,得到所述纳米粒子;
其中,所述两亲性高分子聚合物通过上述两亲性高分子聚合物的制备方法制得。
其中,IR780是碘化物,DOX是阿霉素。另外,IR780和DOX均可通过商业购买获得。
进一步地,在所述纳米粒子的制备方法中,所述溶解步骤中,所述两亲性高分子聚合物:IR780:DOX的质量比为60:3:1;所述乳化步骤中,所述混合有机溶液和水的体积比为1:4;对所述乳液超声2min;所述透析袋的相对分子质量为7000、透析时间为10h。
第六个方面,本发明提供一种上述制备方法得到的高临界相转变温度及pH双响应型“化疗-光热协同治疗”纳米粒子的应用,所述纳米粒子在制备用于化疗-光热协同治疗癌症的药品中应用。
与现有技术相比,本发明具备以下有益效果:
(1)本发明合成一种新的聚合物——聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑),具有多功能性。本发明成功将丙烯酰胺(AAm)、丙烯腈(AN)、乙烯基咪唑(VIm)合成为无规聚合物,由于丙烯酰胺中大量N原子和O原子的存在,容易在分子内或者分子间形成氢键以及乙烯基咪唑环容易在酸性条件下质子化,最终使得聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑)同时具有高临界相转变温度及pH双响应型的功能特点。
(2)本发明在上述聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑)的基础上,又进一步合成一种新的两亲性高分子聚合物——聚乙二醇-聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑)。该两亲性高分子聚合物中将甲氧基-聚乙二醇-羧基通过酰胺化反应连接到聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑)的末端,高分子聚合物是双亲性的,由于甲氧基-聚乙二醇-羧基的存在,使双亲性的高分子聚合物在体内更稳定的存在。因此二者成功连接后,制备成了稳定性好、生物相容性强的双亲性高分子聚合物。
(3)更重要的,本发明利用上述两亲性高分子聚合物同时包载IR780和DOX两种药物以形成高临界相转变温度及pH双响应型“化疗-光热协同治疗”纳米粒子。首先,该纳米粒子在体内循环过程中凭借PEG分子层的保护作用可增强其体内外稳定性及利用EPR效应达到肿瘤组织的能力;其次,通过对肿瘤所处位置进行近红外光辐照,能够实现以下效果:在利用该纳米粒子中的光热剂IR780将光能转化为热能升高肿瘤部位温度进行热疗的同时,还能够通过该纳米粒子的UCST温度响应性,释放出化疗药物,从而达到“化疗-光热治协同治疗”的目的;最后,该纳米粒子的聚乙烯基咪唑片段中的咪唑环基团在肿瘤组织的弱酸性环境中会发生质子化,使纳米载体表面电位发生由负向正的翻转,提高了纳米粒子的跨膜转运能力及向肿瘤内部渗透的能力,从而进一步增强了“化疗-光热治协同治疗”对肿瘤组织的杀灭能力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是实施例二高临界相转变温度及pH双响应型聚合物的氢核磁谱图;
图2是实施例三中两亲性高分子聚合物在不同温度下的粒径分布图;
图3是实施例三中两亲性高分子聚合物的高临界相转变温度(UCST)测试结果图;
图4是实施例四中高临界相转变温度及pH双响应型“化疗-光热协同治疗”纳米粒子的辐射热效应测试结果图;
图5是小鼠乳腺癌细胞进负载阿霉素及IR780的高临界相转变温度及pH双响应型“化疗-光热协同治疗”纳米粒子处理及808nm激光辐照后的活死细胞染色图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在以下实施例中所使用到的丙烯酰胺、丙烯腈、乙烯基咪唑、链转移剂半胱胺盐酸盐、AIBN、DMSO、DMF、聚乙二醇、NHS、EDC、三乙胺等试剂均可通过商业购买获得;超纯水可通过超纯水机得到。
实施例1:高临界相转变温度及pH双响应型聚合物
本实施例提供一种高临界相转变温度及pH双响应型聚合物,其制备方法包括以下步骤:
溶解:取丙烯酰胺、丙烯腈、乙烯基咪唑、链转移剂半胱胺盐酸盐、AIBN及DMF,完全溶解后得到第一混合液;其中,丙烯酰胺:丙烯腈:乙烯基咪唑的摩尔比为65:35:10;链转移剂半胱胺盐酸盐的分子量为5000,链转移剂半胱胺盐酸盐与AIBN的摩尔比为5:1;
除氧:对第一混合液密封、放入液氮中冷却,油泵抽真空15min,解冻,通入氮气,反复三次;
反应:除氧后的第一混合液在60℃已预热的油浴中反应24h,迅速冷却停止反应;
纯化:将停止反应后的第一混合液在甲醇中重沉淀,过滤收集沉淀物;用DMF溶解沉淀物,再过滤,在-80℃冰箱冷冻一天,冷冻干燥机中干燥2天,得到聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑),该聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑)即为所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物。
该聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑)的结构式如下:
其中,x为1-50的正整数,y为1-50的正整数,z为1-50的正整数。
实施例2:高临界相转变温度及pH双响应型聚合物
本实施例提供一种高临界相转变温度及pH双响应型聚合物,其制备方法包括以下步骤:
溶解:取丙烯酰胺、丙烯腈、乙烯基咪唑、链转移剂半胱胺盐酸盐、AIBN及DMF,完全溶解后得到第一混合液;具体是在25mL的反应瓶中加入903mg丙烯酰胺、453μl丙烯腈、184μl乙烯基咪唑、14.9mg链转移剂半胱胺盐酸盐、4.3mg AIBN和8mL DMF;
除氧:对第一混合液密封、放入液氮中冷却,油泵抽真空15min,解冻,通入氮气,反复三次;
反应:除氧后的第一混合液在60℃已预热的油浴中反应24h,迅速冷却停止反应;
纯化:将停止反应后的第一混合液在甲醇中重沉淀,过滤收集沉淀物;用DMF溶解沉淀物,再过滤,在-80℃冰箱冷冻一天,冷冻干燥机中干燥2天,得到聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑),该聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑)即为所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物。
该聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑)的结构式如下:
其中,x为1-50的正整数,y为1-50的正整数,z为1-50的正整数。
称取本实施例制备的聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑),用氘代二甲亚砜溶解,通过核磁共振谱仪,观察看其特征峰对样品进行表征。结果如图1所示:a,b,c峰为聚合物咪唑环上的氢特征峰,d,e峰为聚合物骨架亚甲基上氢的特征峰,表明已合成聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑)。
实施例3:两亲性高分子聚合物
本实施例提供一种两亲性高分子聚合物,其制备方法包括以下步骤:
溶解:分别称取上述制备的所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物、甲氧基-聚乙二醇-羧基、NHS、EDC、DMSO、三乙胺,全部溶解后得到第二混合液;具体是:分别取500mg上述实施例2的高临界相转变温度及pH双响应型聚合物在60℃的油浴下溶于4mL DMSO中,溶解完全后静置、使其恢复常温,取375mg甲氧基-聚乙二醇-羧基溶于2mL DMSO中,取21.58mg NHS溶于0.5mL DMSO中,取35.94mg EDC溶于0.5mL DMSO中、在500μL DMSO中加入54μL三乙胺,全部混合溶解;
除氧:对第二混合液先抽真空10s、再通入氮气10s;
反应:除氧后的第二混合液在35℃、300rpm的条件下反应24h;
纯化:将停止反应后的第二混合液在甲醇中重沉淀,10000rpm的条件下离心10min,再重沉淀一次,在-80℃冰箱冷冻一天,冷冻干燥机干燥2天,得到本实施例的两亲性高分子聚合物,其结构式为:
其中,x为1-50的正整数,y为1-50的正整数,z为1-50的正整数,n为1-50的正整数。
激光粒度仪分析表明,所得两亲性高分子聚合物以174.4纳米为有效直径呈正态分布,多分散性为0.328。
两亲性高分子聚合物的性能测试:
(1)温度响应性测试
结合图2所示,将本实施例制得的两亲性高分子聚合物在25℃下孵育12h时,粒径未发生显著变化,表明其具在25℃时有较好的稳定性,在45℃及65℃下孵育12h,粒径显著增大,表明其在45℃及65℃时不稳定,同时也反应了它具有一定温度响应性。
(2)高临界相转变温度(UCST)测试
通过浊度法测定本实施例的两亲性高分子聚合物溶液的UCST,两亲性高分子聚合物溶液在变温紫外光谱仪,波长为650nm,测定其透射率。如图3所示,结果表明两亲性高分子聚合物的UCST随着pH值的降低而降低,由此说明它的pH响应性。
实施例4:高临界相转变温度及pH双响应型“化疗-光热协同治疗”纳米粒子
本实施例提供一种高临界相转变温度及pH双响应型“化疗-光热协同治疗”纳米粒子,其制备方法包括以下步骤:
溶解:将实施例3制备的两亲性高分子聚合物、IR780及DOX均溶于DMSO,得到混合有机溶液;其中,两亲性高分子聚合物取20mg,IR780与DOX的浓度均为10mg/mL,IR780取100μL,DOX取33.3μL,DMSO共500μL;
乳化:向混合有机溶液中加入超纯水,搅拌形成乳液,混合有机溶液和水的体积比为1:4;
超声:对上述乳液超声2min;
透析:用相对分子质量为7000的透析袋对超声后的乳液进行透析10h,得到本实施例的高临界相转变温度及pH双响应型“化疗-光热协同治疗”纳米粒子。
高临界相转变温度及pH双响应型“化疗-光热协同治疗”纳米粒子的性能测试:
根据时间变化记录包载有IR780和DOX的纳米粒子用808nm近红外光激发下,在不同功率(1W、2W、3W、4W)时的升温情况。如图4所示,结果表明,功率越大,其辐射热效应越好。
高临界相转变温度及pH双响应型“化疗-光热协同治疗”纳米粒子的体外治疗效率
测试:
将上述包载IR780和DOX的纳米粒子与小鼠乳腺癌细胞孵育3小时后,使用808nm(1W)近红外光对其进行辐照。辐照结束后,采用活死细胞染色试剂盒,对细胞进行染色,并评价其体外治疗效果。如图5所示,该纳米粒子具有有效体外治疗效果。
以上对本发明实施例公开的一种高临界相转变温度及pH双响应型聚合物及制备方法、利用其制备的两亲性高分子聚合物及制备方法、利用两亲性高分子聚合物制备的高临界相转变温度及pH双响应型“化疗-光热协同治疗”纳米粒子的制备方法、以及该纳米粒子在“化疗-光热协同治疗”中的应用进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
2.根据权利要求1所述的两亲性高分子聚合物,其特征在于:所述两亲性高分子聚合物的中心粒径分布在100-300nm。
3.根据权利要求1所述的两亲性高分子聚合物,其特征在于,所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物的制备方法是以丙烯腈、丙烯酰胺及乙烯基咪唑为单体通过可逆加成-断裂链转移自由基聚合反应合成所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物。
4.根据权利要求3所述的两亲性高分子聚合物,其特征在于,所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物的制备方法包括以下步骤:
溶解:取丙烯酰胺、丙烯腈、乙烯基咪唑、链转移剂半胱胺盐酸盐、AIBN及DMF,溶解后得到第一混合液;
除氧:对所述第一混合液进行除氧;
反应:除氧后的所述第一混合液在50-70℃下反应20-30h,得到聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑),所述聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑)为所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物。
5.根据权利要求4所述的两亲性高分子聚合物,其特征在于,所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物的制备方法中,在所述溶解步骤中,所述丙烯酰胺:所述丙烯腈:所述乙烯基咪唑的摩尔比为60-70:30-40:10;所述链转移剂半胱胺盐酸盐与所述AIBN的摩尔比为5-10:1;所述除氧步骤是:对所述第一混合液密封、放入液氮中冷却,抽真空后解冻,通入氮气,反复三次;所述反应步骤是:除氧后的所述第一混合液放在60℃已预热的油浴中反应24h,冷却停止反应;所述制备方法还包括在反应后进行纯化,所述纯化的步骤包括:将停止反应后的第一混合液在甲醇中重沉淀,过滤收集沉淀物;用DMF溶解所述沉淀物,再过滤,在-60℃至-90℃冷冻一天,再冷冻干燥1-3天,得到所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物。
6.一种如权利要求1至5任一项所述的两亲性高分子聚合物的制备方法,其特征在于:所述制备方法是将甲氧基-聚乙二醇-羧基通过酰胺化反应连接在高临界相转变温度及pH双响应型聚合物末端以形成所述两亲性高分子聚合物。
7.根据权利要求6所述的两亲性高分子聚合物的制备方法,其特征在于,所述两亲性高分子聚合物的制备方法包括以下步骤:
溶解:分别称取所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物、甲氧基-聚乙二醇-羧基、NHS、EDC、DMSO、三乙胺,全部溶解后得到第二混合液;
除氧:对所述第二混合液抽真空5-20s、通入氮气5-20s;
反应:除氧后的所述第二混合液在30-40℃、250-350rpm的条件下反应20-30h,得到聚乙二醇-聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑),所述聚乙二醇-聚(丙烯酰胺-丙烯腈-乙烯基咪唑)为所述两亲性高分子聚合物。
8.根据权利要求7所述的两亲性高分子聚合物的制备方法,其特征在于,在所述两亲性高分子聚合物的制备方法中,所述溶解步骤是:分别取所述高临界相转变温度及pH双响应型聚合物在60℃的油浴下溶于DMSO中、取所述甲氧基-聚乙二醇-羧基溶于DMSO中、取所述NHS溶于DMSO中、取所述EDC溶于DMSO中、在DMSO中加入三乙胺,全部混合溶解;其中所述甲氧基-聚乙二醇-羧基、所述NHS、所述EDC之间的物质的量之比为1:1-4:1-4;所述NHS与所述三乙胺的物质的量之比为1:1-4;所述除氧步骤是:所述第二混合液抽真空10s、通入氮气10s;所述反应步骤是:除氧后的所述第二混合液在35℃、300rpm的条件下反应24h;所述两亲性高分子聚合物的制备方法还包括在反应后进行纯化,所述纯化的步骤为:将停止反应后的所述第二混合液在甲醇中重沉淀,10000r的条件下离心10min,再重沉淀一次,在-80℃冷冻一天,再冷冻干燥2天,得到所述两亲性高分子聚合物。
9.一种高临界相转变温度及pH双响应型“化疗-光热协同治疗”纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述纳米粒子的制备方法包括以下步骤:
溶解:将两亲性高分子聚合物、IR780及DOX均溶于DMSO,得到混合有机溶液,所述两亲性高分子聚合物:IR780:DOX的质量比为20-80:3:1;
乳化:向所述混合有机溶液中加入水,搅拌形成乳液,所述混合有机溶液和水的体积比为1~2:1~4;
超声:对所述乳液超声1~5min;
透析:用相对分子质量为6000~8000的透析袋对超声后的所述乳液进行透析8-12h,得到所述纳米粒子;
其中,所述两亲性高分子聚合物是权利要求1-5任一项所述的两亲性高分子聚合物。
10.一种高临界相转变温度及pH双响应型“化疗-光热协同治疗”纳米粒子的应用,其特征在于:所述纳米粒子通过权利要求9所述的制备方法制得,所述纳米粒子在制备用于化疗-光热协同治疗癌症的药品中应用。
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