CN108774301A - 一类基于葡聚糖的酸响应聚合物药物的制备方法及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明具体是设计一类基于葡聚糖的酸响应聚合物药物并研究其用途。聚合物药物的分子式中x取值范围为3~30,m,n分别表示疏水嵌段和亲水嵌段的聚合度。合成步骤如下:(1)利用葡聚糖(Dextran)合成ATRP引发剂(Dextran‑Br);(2)利用ATRP聚合反应引入亲水和疏水嵌段;(3)利用N2H4▪H2O取代MGMA上的酯基得到酸响应前躯体。(5)利用氨基和阿霉素上的羰基反应形成腙键合成酸响应的聚合前药。在癌细胞弱酸性环境中,该聚合前药会选择性地释放出药物,且具有较高胶束稳定性、高载药量等优点,能够有效地解决纳米技术的药物递送系统中疏水性药物分子的水溶性差、毒副性大等缺陷。

Description

一类基于葡聚糖的酸响应聚合物药物的制备方法及其应用
技术领域
本发明涉及化学药物及生物应用领域,具体涉及一类基于葡聚糖的酸响应聚合物药物的制备方法及其应用。
背景技术
在纳米技术药物递送系统中,阿霉素(Doxorubicin, DOX)作为一种常见的抗癌药物,普遍用于来治疗多种疾病,其CAS号:23214-92-8,化学结构式:C27H29NO11,相对分子量:543.52。阿霉素通过抑制RNA 和DNA的合成,其中对RNA的抑制作用最强,其作用机理主要是该药物嵌入DNA而抑制核酸的合成,从而来杀死癌症细胞。阿霉素属周期非特异性药物,对多种生长周期不同的肿瘤细胞都有杀灭作用。对于急性白血病,对急性淋巴细胞白血病及粒细胞白血病等疾病,阿霉素均具有一定的治疗作用。
在药物递送过程中,面临的首要问题便是抗癌药物分子包括阿霉素等水溶性较差、分子尺寸较小以及非选择性,以及血液循环稳定性差、药物生物利用度低、毒副作用较强以及医疗效率低等问题。为了早日实现临床治疗的应用,研究人员目前主要集中在将纳米技术与抗癌药物相结合的递送系统,目的是改善抗癌药物水溶性差的缺点,保护其生物药物活性,以及增大药物上载量,这对于癌症临床治疗的发展具有重要的推动作用。
纳米技术与药物相结合的传输药物的递送系统中,刺激响应的两亲性聚合前药递送系统拥有可调控的结构与功能、而且具有药物生物利用度高、选择性好等优势,可以有效降低癌症化学治疗过程中药物对正常细胞的毒副作用以及治疗效率低等劣势,因此,近些年来刺激响应的两亲性聚合前药的设计与合成一直都是国内外研究的热点。最近,CN105943496A 公开了一种pH响应半乳糖化壳聚糖-聚乙二醇聚合物键合阿霉素前药,它具有邻基效应,可以通过与阿霉素的化学键合作用,与阿霉素相结合,从而获得一种pH响应的聚合前药,由它所制得的胶束,具有粒径小、胶束稳定性好、良好的pH响应性以及肝靶向性等优点,可进一步研制开发为治疗肝癌的新型靶向制剂。另外,CN105251013A 还公开了一种具有氧化还原响应性、可降解水溶性抗肿瘤的聚合物前药,该聚合前药以聚丙交酯为主链,侧链上键接了大量的低聚聚乙二醇支链以及抗肿瘤药物分子为特殊的梳型结构。该水溶性抗肿瘤聚合物前药载药量适中且易调控,易降解,且具有氧化还原响应性。
因此,设计并合成一种兼具高的药物上载量、良好的胶束稳定性以及良好的靶向性等功能的聚合前药递送系统,对于癌症临床治疗具有很强的必要性。
发明内容
针对当前药物递送系统中,胶束稳定性差,药物上载量较低,递送过程中药物的选择性可控释放差等缺陷,本发明旨在设计并提供一类具有胶束稳定性好、药物上载量高、可控释放的基于葡聚糖的酸响应聚合物药物的制备方法,并通过合成两种不同链长的酸响应聚合物药物来研究、比较它们在体外药物释放量、细胞毒性等方面的差异性。此方法合成的两亲性棒状聚合前药在水中能实现自组装形成小尺寸的纳米颗粒,且具有较高药物上载量、较高的释放量及细胞毒性,从而实现药物的有效递送及高效释放。
本发明的技术方案具体如下:
1. 一类基于葡聚糖的酸响应聚合物药物的制备方法:其特征在于,包括以下步骤:
(1)基于葡聚糖(Dextran)的ATRP引发剂葡聚糖溴(Dextran-Br)的制备:
如反应式(I)所示,包括以下步骤:a)在氩气(Ar,1-12Pa)氛围条件下,将溶于离子液体的葡聚糖(Dextran)置于冰浴中,待其冷却至0℃后加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)与N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的混合溶液,接着缓慢滴加2-溴异丁酰溴(BIBB),继续冰浴0.5-2h,然后升至室温(25℃),避光反应12-72h;b)反应结束后,将所得的混合溶液滴加入去离子水中搅拌沉淀,得到的沉淀再用丙酮溶解,再沉淀,如此重复三次得到淡黄色中间产物,在真空干燥箱(25-30℃)里烘干;c)将上述淡黄色中间产物溶于NMP中,冰浴冷却至0℃,缓慢滴加BIBB,继续冰浴0.5-2h,然后升至室温(25℃),避光反应12-72h,将反应溶液沉淀于去离子水中,如此重复三次得到淡黄色粉末,真空干燥箱中(25-30℃)烘干,得到产物Dextran-Br;所述的离子液体为1-烯丙基-3-甲基氯化咪唑;所述的葡聚糖的Mn为1000~5000;
(2)基于葡聚糖的聚合物(Dextran-P(OEGMA))的制备:
如反应式(II)所示,包括以下步骤:a)在氩气(Ar,1-12Pa)氛围、室温(25℃)条件下,将步骤(1)得到的引发剂Dextran-Br与单体乙二醇甲基丙烯酸酯(OEGMA)和CuBr溶解在有机溶剂中,冷冻-解冻循环三次;所述的有机溶剂为二甲基亚砜(DMSO)或DMF中的一种;b)加入配体,再冷冻-解冻循环两次,在25℃油浴锅内搅拌反应8-24h;所述的配体为三(2-二甲氨基乙基)胺(Me6TREN)或N,N,N′,N′′,N-五甲基二乙烯三胺(PMEDTA)中的一种;c)反应混合液用四氢呋喃(THF)稀释后过Al2O3柱子,浓缩,沉淀于乙醚中,得到的沉淀再溶解于二氯甲烷,再沉淀,如此重复两次,烘干,得到聚合物Dextran-(POEGMA);其中Dextran-P(OEGMA)中x的取值范围为3~30, 聚合度m值范围为1~100,得到的聚合物其分子量范围为12000~112720 g·mol-1
(3)单体2-甲氧基-2-氧乙基-丙烯酸甲酯(MGMA)的制备:
如反应式(III)所示,包括以下步骤:a)在氩气(Ar,1-12Pa) 氛围、 温度≤0℃条件下,将一定量的甲基丙烯酰氯(MA)溶解于无水二氯甲烷(DCM)中;b)再将上述溶液缓慢滴加到含有乙醇酸甲酯(MG)和三乙胺(TEA)的无水DCM混合溶液中,搅拌过夜;c)洗涤纯化,硅胶柱层析得到纯净的产物MGMA;
(4)基于葡聚糖的酸响应聚合物(Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA),简称为DOM)的制备:
如反应式(IV)所示,包括以下步骤:a)在氩气(Ar,1-12Pa)氛围、室温(25℃)条件下,将步骤(3)得到的Dextran-P(OEGMA)、步骤(2)得到的单体2-甲氧基-2-氧乙基-丙烯酸甲酯(MGMA)和CuBr溶解在DMF和DMSO的混合溶剂中,冷冻-解冻循环三次;b)加入配体Me6TREN(或配体PMEDTA),再冷冻-解冻循环两次,在25℃油浴锅中反应12-48h,得到的混合物用THF稀释后过Al2O3柱子,浓缩,在乙醚中沉淀,得到的沉淀再用二氯甲烷溶解,再沉淀,重复操作三次后,烘干,得到Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA);其中Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA)中,x值的取值范围为3~30,聚合度m值的范围为1~100,聚合度n值的范围为1~200,得到的聚合物其分子量范围为20000~215460g·mol-1
(5)基于葡聚糖的酸响应聚合物前躯体(Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-NH2), 简称为DOM-hydrazide)的制备:
如反应式(V)所示,包括以下步骤:a)在氩气(Ar,1-12Pa)氛围、室温(25℃)和条件下,将Dextran-P(OEGMA)-P(MGMA)溶解在一定比例的无水甲醇和DMF的混合溶剂中,而后加入一定量的水合肼(N2H4▪H2O),在25℃下反应6-36h,得到的混合物用二次水透析两天,冷冻干燥,得到Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-NH2);其中Dextran-POEGMA)-b-P(MGMA-NH2)中x的取值范围是3~30,聚合度m值的范围为1~100,聚合度n值的范围为1~200;
(6)基于葡聚糖的酸响应聚合物药物(Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-DOX), 简称为DOM-DOX)的制备:
如反应式(VI)所示,包括以下步骤:在室温(25℃)和氩气(Ar,1-12Pa)氛围条件下,将Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-NH2)和阿霉素(DOX)溶解在一定量的无水甲醇和DMF中,滴入2-3滴的三氟乙酸(TFA),在25℃下避光反应12-72h,得到的混合物用甲醇透析48h,旋蒸,得到产物Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-DOX);其中Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-DOX)中x值的取值范围为3~30,聚合度m值的范围为1~100,聚合度n值的范围为1~200;
(7)基于葡聚糖的酸响应聚合物药物的纳米胶束的制备:
包括以下步骤:a)在室温(25℃)下,取一定量步骤(6)得到的Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-DOX)材料溶于适量的DMF或DMSO中,避光搅拌30~120min;b)在搅拌下缓慢滴加到一定量的水中,此时有机溶剂DMF或DMSO和水的比例范围为1:(50~1000),搅拌60~120min,用二次水透析除去有机溶剂,得到球状的纳米胶束水溶液。
进一步的,所述步骤(1)a)葡聚糖(Dextran)和离子液体的摩尔比为1:(10~1500),无水NMP和DMF溶液的体积比为1:(0.5~10),NMP和DMF的混合溶液的总体积为离子液体体积的2倍;c)中溶解在无水NMP中的淡黄色中间产物的摩尔浓度范围0.01~0.05mol·L-1
进一步的,所述步骤 (2)中Dextran-Br、OEGMA、CuBr和配体Me6TREN(或配体PMEDTA)的摩尔比范围为1:(5~3000):(5~100):(3~400);其中Dextran-Br的摩尔浓度为0.5 ~30 mmol·L-1
进一步的,所述步骤(3)中Dextran-Br、MGMA、CuBr和配体Me6TREN(或配体PMEDTA)的摩尔比范围为1:(6~3000):(2~100):(4~400);其中Dextran-Br的摩尔浓度为0.2 ~20 mmol·L-1。
进一步的,所述步骤(4)中Dextran-P(OEGMA)、MGMA、CuBr和配体Me6TREN(或配体PMEDTA)的摩尔比范围为1:(10~3000):(5~1500):(5~1500);在DMF和DMSO的混合溶剂中DMF:DMSO的体积比为1:(1~5)。
进一步的,所述步骤(5)中溶解在无水甲醇和无水DMF中的Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA)的摩尔浓度范围为0.001~1mmol·L-1; 水合肼、甲醇和DMF的体积比范围为1:(3~10):(1~30)。
进一步的,所述步骤(6)中Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-NH2)与DOX的摩尔浓度范围分别为0.001~1 mol·L-1和0.001~0.05 mol·L-1,无水甲醇与无水DMF的体积比为1:(0.1~5)。
进一步的,所述步骤(7)中球状的纳米胶束水溶液的浓度范围为0.01mg·L-1~2000 mg·L-1;球状的纳米胶束水溶液中粒子的直径范围为5~1000nm。
2. 根据上述的制备方法制备基于葡聚糖的酸响应聚合物药物。
3. 根据上述方法制备的基于葡聚糖的酸响应聚合物药物在癌症治疗中的应用。
主要优点:
1. 针对目前纳米药物递送系统中所面临的一些挑战,比如胶束不稳定、载药量低、毒性大等等,本项目创造性地提出一类基于葡聚糖的酸响应聚合物药物的递送系统,该聚合材料特点就是可以通过调节疏水嵌段和亲水嵌段的比例,有效地调控纳米胶束的尺寸,并且提高药物上载量和胶束稳定性,解决了当前药物递送系统所面临的一些缺陷,对肿瘤的精确诊断治疗有一定的指导意义。
2、本发明中的两亲性棒状阿霉素聚合前药,具有酸响应性,其作用机理就是依据癌细胞内相对较低的pH值,使聚合材料结构中与药物连接的腙键断裂,从而有效地快速释放抗癌药物,因此,实现对癌症的有效治疗;另外,通过比较不同链长的酸响应聚合物胶束的体外效果,可以看出链长较短的两亲性聚合前药,治疗效果略好。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚,本发明提供如下附图:
图1为实施例1中基于葡聚糖的酸响应聚合物药物(Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-DOX),简称为DOM@DOX)的合成线路示意图。
图2分别为实施例 1中合成的葡聚糖的酸响应聚合物药物(Dextran-P(MGMA-DOX)-b-P(OEGMA),简称为DOM@DOX)核磁示意图,其中葡聚糖的分子量选用1000和5000,简称为DOM1000@DOX和DOM5000@DOX。
图3分别为为实施例 1中DOM1000@DOX和DOM5000@DOX的纳米胶束的TEM(A图和C图)和DLS(B图和D图)示意图。
图4为实施例1中葡聚糖的酸响应聚合物药物DOM1000@DOX和DOM5000@DOX释放示意图。
图5为实施例1中葡聚糖的酸响应聚合物药物DOM1000@DOX和DOM5000@DOX的细胞毒性示意图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
实施例1 制备基于葡聚糖的酸响应聚合物药物Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-DOX)
(1)基于葡聚糖的引发剂Dextran-Br的制备:
在氩气氛围条件下,将溶于离子液体(25.0g)的葡聚糖(Dextran,5g)待其冷却至0℃后加入N-甲基吡咯烷酮(NMP,20mL)与N,N-二甲基甲酰胺(DMF,20mL)的混合溶液,接着缓慢滴加2-溴异丁酰溴(BIBB,168.54mmol,21mL),继续冰浴0.5-2h,然后升至室温(25℃),避光反应12-72h;b)反应结束后,将所得的混合溶液滴加入去离子水中搅拌沉淀,得到的沉淀再用丙酮溶解,再沉淀,如此重复三次得到淡黄色中间产物,在真空干燥箱(25-30℃)里烘干;c)将上述淡黄色中间产物(500mg)溶于NMP(5mL)中,冰浴冷却至0℃,缓慢滴加BIBB(5g,2.7mL),继续冰浴0.5-2h,然后升至室温(25℃),避光反应12-72h,将反应溶液沉淀于去离子水中,如此重复三次得到淡黄色粉末,真空干燥箱中(25-30℃)烘干,得到产物Dextran-Br。所述离子液体为1-烯丙基-3-甲基氯化咪唑,其中葡聚糖的分子量选用1000和5000。
(2)基于葡聚糖的聚合物Dextran-P(OEGMA)的制备:
在室温和氩气(Ar)氛围条件下,将Dextran-Br(28.3mg,0.129mmolBr), OEGMA(279.3mg,1.4mmol),CuBr(0.109mmol)溶解在DMSO(1 mL)和DMF(1mL)混合溶剂中,冷冻-解冻循环三次,加入配体Me6TREN(0.218 mmol),再冷冻-解冻循环两次,在25℃下反应8-24h。得到的混合物用THF稀释过Al2O3柱子,浓缩,再沉淀于乙醚中,烘干。
(3)单体MGMA的制备:
在氩气(Ar)氛围、温度≤0℃的条件下,一定量的溶于无水DCM(30 mL)的甲基丙烯酰氯(MG)(0.144 mol)逐滴加入到乙醇酸甲酯(MA)(0.144 mol)、TEA(0.288mol)、无水DCM(50mL)溶液中,搅拌过夜,洗涤纯化,柱层析得到纯净的产物。
(4)基于葡聚糖的酸响应聚合物Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA)(DOM)的制备:
在室温和氩气(Ar)氛围条件下,将Dextran-P(OEGMA)(100.5mg,0.065 mmolBr),MGMA(308.2mg,1.95 mmol),CuBr(8mg,0.056 mmol)溶解在DMSO(2.0 mL)溶剂中,冷冻-解冻循环三次,加入配体Me6TREN(23ul,0.112 mmol),再冷冻-解冻循环两次,在25℃下反应12-48h。得到的混合物用THF稀释过Al2O3柱子,浓缩,再沉淀于乙醚中,烘干。如图2中的DOM的核磁图,图中3.38 ppm,3.65 ppm和4.6ppm出现的峰可以看出Dex1000-P(OEGMA)-b-P(MGMA)的成功合成。
(5)基于葡聚糖的酸响应聚合前躯体Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-hydrazide)(简称为DOM-hydrazide)的制备:
在室温和氩气(Ar)氛围条件下,将Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA)(0.005 mmol)溶解在无水甲醇(5 mL)和DMF(5 mL)中,加入一定量的水合肼(1.5 mL),在25℃下反应6-36h。得到的混合物用水透析,冷冻干燥。如图中2中的DOM-hydrazide 的核磁图,图中MGMA在3.76ppm处的特征峰的消失可以看出肼基成功取代了MGMA的甲氧基,即是Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-NH2)的成功合成。
(6)基于葡聚糖的酸响应聚合物药物Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-DOX)(简称为DOM@DOX)制备:
在室温和氩气(Ar)氛围条件下,将Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA)(0.2mmol)和DOX(0.1mmol)溶解在无水甲醇(5 mL)和DMF(5 mL)中,滴入2-3滴的TFA,在25℃下避光反应12-72h。得到的混合物用甲醇透析,冷冻干燥。如图2中DOM@DOX中8 ppm 附近和4-6 ppm之间的峰表明Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-NH2)的成功合成。对应葡聚糖的分子量为1000和5000的葡聚糖的酸响应聚合物药物分别为DOM1000@DOX和DOM5000@DOX。
(7)基于葡聚糖的酸响应聚合物药物纳米胶束的制备:
取5 mg Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-DOX)溶解在1 mL的DMF或DMSO中,分散到3 mL的水中,透析(二次水)48h制得胶束。胶束的尺寸大小如图3中的TEM和水相的DLS图,可以看出胶束的尺寸大小为三十几纳米以及尺寸均匀,表明此胶束可以快速进入细胞。图4的药物释放图可以看出此胶束在72小时后释放量高达百分之九十以上;图5的细胞毒性图可以看出药物作用在72小时后宫颈癌细胞(HeLa)和人乳腺癌细胞(MCF-7)的存活率分别低至百分之十五左右和百分之二十左右,说明此药物载体对癌细胞的毒性较大。
最后说明的是,以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述,但本领域技术人员应当理解,可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变,而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一类基于葡聚糖的酸响应聚合物药物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)基于葡聚糖(Dextran)的ATRP引发剂葡聚糖溴(Dextran-Br)的制备:
如反应式(I)所示,包括以下步骤:a)在氩气(Ar,1-12Pa)氛围条件下,将溶于离子液体的葡聚糖(Dextran)置于冰浴中,待其冷却至0℃后加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)与N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的混合溶液,接着缓慢滴加2-溴异丁酰溴(BIBB),继续冰浴0.5-2h,然后升至室温(25℃),避光反应12-72h;b)反应结束后,将所得的混合溶液滴加入去离子水中搅拌沉淀,得到的沉淀再用丙酮溶解,再沉淀,如此重复三次得到淡黄色中间产物,在真空干燥箱(25-30℃)里烘干;c)将上述淡黄色中间产物溶于NMP中,冰浴冷却至0℃,缓慢滴加BIBB,继续冰浴0.5-2h,然后升至室温(25℃),避光反应12-72h,将反应溶液沉淀于去离子水中,如此重复三次得到淡黄色粉末,真空干燥箱中(25-30℃)烘干,得到产物Dextran-Br;所述的离子液体为1-烯丙基-3-甲基氯化咪唑;所述的葡聚糖的Mn为1000~5000;
(2)基于葡聚糖的聚合物(Dextran-P(OEGMA))的制备:
如反应式(II)所示,包括以下步骤:a)在氩气(Ar,1-12Pa)氛围、室温(25℃)条件下,将步骤(1)得到的引发剂Dextran-Br与单体乙二醇甲基丙烯酸酯(OEGMA)和CuBr溶解在有机溶剂中,冷冻-解冻循环三次;所述的有机溶剂为二甲基亚砜(DMSO)或DMF中的一种;b)加入配体,再冷冻-解冻循环两次,在25℃油浴锅内搅拌反应8-24h;所述的配体为三(2-二甲氨基乙基)胺(Me6TREN)或N,N,N′,N′′,N-五甲基二乙烯三胺(PMEDTA)中的一种;c)反应混合液用四氢呋喃(THF)稀释后过Al2O3柱子,浓缩,沉淀于乙醚中,得到的沉淀再溶解于二氯甲烷,再沉淀,如此重复两次,烘干,得到聚合物Dextran-(POEGMA);所述的Dextran-P(OEGMA)的x的取值范围为3~30,聚合度m值范围为1~100,分子量范围为12000~112720 g·mol-1
(3)单体2-甲氧基-2-氧乙基-丙烯酸甲酯(MGMA)的制备:
如反应式(III)所示,包括以下步骤:a)在氩气(Ar,1-12Pa) 氛围、 温度≤0℃条件下,将一定量的甲基丙烯酰氯(MA)溶解于无水二氯甲烷(DCM)中;b)再将上述溶液缓慢滴加到含有乙醇酸甲酯(MG)和三乙胺(TEA)的无水DCM混合溶液中,搅拌过夜;c)洗涤纯化,硅胶柱层析得到纯净的产物MGMA;
(4)基于葡聚糖的酸响应聚合物(Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA),简称为DOM)的制备:
如反应式(IV)所示,包括以下步骤:a)在氩气(Ar,1-12Pa)氛围、室温(25℃)条件下,将步骤(3)得到的Dextran-P(OEGMA)、步骤(2)得到的单体2-甲氧基-2-氧乙基-丙烯酸甲酯(MGMA)和CuBr溶解在DMF和DMSO的混合溶剂中,冷冻-解冻循环三次;b)加入配体,再冷冻-解冻循环两次,在25℃油浴锅中反应12-48h,得到的混合物用THF稀释后过Al2O3柱子,浓缩,在乙醚中沉淀,得到的沉淀再用二氯甲烷溶解,再沉淀,重复操作三次后,烘干,得到Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA);所述的配体为Me6TREN或PMEDTA;所述的Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA)中,x值的取值范围为3~30,聚合度m值的范围为1~100,聚合度n值的范围为1~200,分子量范围为20000~215460g·mol-1
(5) 基于葡聚糖的酸响应聚合物前躯体(Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-NH2), 简称为DOM-hydrazide)的制备:
如反应式(V)所示,包括以下步骤:a)在氩气(Ar,1-12Pa)氛围、室温(25℃)和条件下,将Dextran-P(OEGMA)-P(MGMA)溶解在一定比例的无水甲醇和DMF的混合溶剂中,而后加入一定量的水合肼(N2H4▪H2O),在25℃下反应6-36h,得到的混合物用二次水透析两天,冷冻干燥,得到Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-NH2);其中Dextran-POEGMA)-b-P(MGMA-NH2)中x的取值范围是3~30,聚合度m值的范围为1~100,聚合度n值的范围为1~200;
(6)基于葡聚糖的酸响应聚合物药物(Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-DOX), 简称为DOM@DOX)的制备:
如反应式(VI)所示,包括以下步骤:在室温(25℃)和氩气(Ar,1-12Pa)氛围条件下,将Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-NH2)和阿霉素(DOX)溶解在一定量的无水甲醇和DMF中,滴入2-3滴的三氟乙酸(TFA),在25℃下避光反应12-72h,得到的混合物用甲醇透析48h,旋蒸,得到产物Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-DOX);其中Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-DOX)中x值的取值范围为3~30,聚合度m值的范围为1~100,聚合度n值的范围为1~200;
(7)基于葡聚糖的酸响应聚合物药物的纳米胶束的制备:
包括以下步骤:a)在室温(25℃)下,取一定量步骤(6)得到的Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-DOX)材料溶于适量的DMF或DMSO中,避光搅拌30~120min;b)在搅拌下缓慢滴加到一定量的水中,此时有机溶剂DMF或DMSO和水的比例范围为1:(50~1000),搅拌60~120min,用二次水透析除去有机溶剂,得到球状的纳米胶束水溶液。
2.根据权利要求1所述的一类基于葡聚糖的酸响应聚合物药物的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)a)中的葡聚糖(Dextran)和离子液体的摩尔比为1:(10~1500),所述的NMP与DMF的混合溶液中无水NMP和DMF的体积比为1:(0.5~10),所述的NMP和DMF的混合溶液的总体积为离子液体体积的2倍; c)中溶解在NMP中的淡黄色中间产物的摩尔浓度范围0.01~0.05 mol·L-1
3.根据权利要求1所述的一类基于葡聚糖的酸响应聚合物药物的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中Dextran-Br、OEGMA、CuBr和配体的摩尔比范围为1:(5~3000):(5~100):(3~400);所述的Dextran-Br的摩尔浓度为0.5 ~30 mmol·L-1
4.根据权利要求1所述的一类基于葡聚糖的酸响应聚合物药物的制备方法,其特征在于:所述步骤 (3)中溶于无水DCM中的乙醇酸甲酯和TEA的摩尔浓度范围分别为0.5~15mol·L-1和0.2~20 mol·L-1;溶于无水DCM中的甲基丙烯酰氯的摩尔浓度范围为0.5~20mol·L-1
5.根据权利要求1所述的一类基于葡聚糖的酸响应聚合物药物的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)中Dextran-P(OEGMA)、MGMA、CuBr和配体的摩尔比范围为1:(10~3000):(5~1500):(5~1500);在DMF和DMSO的混合溶剂中DMF:DMSO的体积比为1:(1~5)。
6.根据权利要求1所述的一类基于葡聚糖的酸响应聚合物药物的制备方法,其特征在于:所述步骤(5)中溶解在无水甲醇和DMF的混合溶剂中的Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA)的摩尔浓度范围为0.001~1mmol·L-1;水合肼、甲醇和DMF的体积比范围为1:(3~10):(1~30)。
7.根据权利要求1所述的一类基于葡聚糖的酸响应聚合物药物的制备方法,其特征在于:所述步骤(6)中Dextran-P(OEGMA)-b-P(MGMA-NH2)与DOX的摩尔浓度范围分别为0.001~1 mol·L-1和0.001~0.05 mol·L-1,无水甲醇与DMF的体积比为1:(0.1~5)。
8.根据权利要求1所述的一类基于葡聚糖的酸响应聚合物药物的制备方法,其特征在于:所述步骤(7)中球状的纳米胶束水溶液的浓度范围为0.01mg·L-1~2000 mg·L-1;球状的纳米胶束水溶液中粒子的直径范围为5~1000nm。
9.根据权利要求1-8任一项所述的制备方法制备基于葡聚糖的酸响应聚合物药物。
10.根据权利要求9所述的基于葡聚糖的酸响应聚合物药物在癌症治疗中的应用。
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