CN109666108B - 星形聚合物药物载体及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供星形聚合物药物载体及其制备方法,该载体是一种两亲性星形聚合物材料。首先,以星形多臂聚乙二醇为原料,通过酯化反应和原子转移自由基聚合(ATRP)合成了星形多臂的聚乙二醇‑聚2‑甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱(PEG‑PMPC)化合物,此化合物具有较好的亲水性,然后引入疏水段聚丙烯酸酯类化合物,形成具有负载疏水性药物的药物载体。本发明聚合物可以作为药物载体,在水中通过自组装形成载药的胶束,应用于肿瘤治疗。
Description
技术领域
本发明涉及控释药物载体的制备技术领域,更具体地说涉及一种星形聚合物药物载体及其制备方法。
背景技术
嵌段共聚物在药物载体,荧光/核磁成像领域具有广泛的应用。两亲性嵌段共聚物可以在水中进行自组装,形成纳米级别的胶束,引起了广泛的关注。PEG和PMPC是两亲聚合物中常用的亲水段,在配合疏水段形成的以疏水段为核,以亲水段为壳的核壳结构胶束中,PEG和PMPC以其较强的亲水性,阻止血液中的蛋白对胶束的吸附,从而降低调理作用,减少巨噬细胞对胶束的吞噬进而延长在血液中的循环时间。
尽管PEG在两亲性嵌段共聚物中应用广泛,但其也存在许多劣势,比如,PEG做成的胶束不够稳定,容易引起免疫反应等,而两性离子聚合物PMPC(聚2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱)则可以有效的避免这些问题,形成具有稳定的,具有生物相容性的胶束结构。由于星形聚合物具有其独特优势,而PEG已经具有商业化的n-arm-PEG-OH的产品(即多臂的PEG,n为多臂的数量),因而通过以n-arm-PEG-OH为原料,可简单的制备出星形聚合物,我们通过将PMPC连接在n-arm-PEG-OH上,得到n-arm-PEG-PMPC嵌段共聚物,具有良好的生物相容性。
PEG-PMPC由于其强亲水性,并不具备形成胶束的能力,从而难以负载常见的疏水性药物(比如阿霉素等),而此聚合物也没有活性很高的官能团用于前药(prodrug)的合成。但是,因而,我们涉及的这个体系是对n-arm-PEG-PMPC进行改性,即在n-arm-PEG-PMPC的基础上,添加疏水段丙烯酸酯类化合物,赋予药物载体两亲性的特点,从而具有载药能力,使其优良的性能得以应用。
发明内容
本发明克服了现有技术中的不足,提供了一种星形聚合物药物载体的制备方法,该方法可以精准控制材料的结构、分子量分布及链段长度,从而赋予药物载体两亲性。
本发明的目的通过下述技术方案予以实现。
星形聚合物药物载体及其制备方法,按照下述步骤进行:
步骤1,大分子引发剂n-arm-PEG-Br的制备
将n-arm-PEG-OH溶于二氯甲烷中,向其中依次加入4-二甲氨基吡啶(DMAP)、三乙胺(TEA),在冰浴及无氧保护条件下采用恒压滴液漏斗缓慢滴加2-溴异丁酰溴(BIBB)至上述溶液,滴加完成后,在室温条件20-25℃下反应24-36h后,除去二氯甲烷后并将产物溶于水中,透析、冻干后,得到n-arm-PEG-Br;
步骤2,n-arm-PEG-PMPC嵌段共聚物的制备
在无氧环境下,将催化剂、n-arm-PEG-Br、2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱(MPC)以及甲醇加入至上述溶液,冷冻、抽真空、通保护气和解冻后,在室温条件20-25℃下反应24-36h后,再向反应体系中加入甲醇后,将反应后的溶液取出,透析、冻干后,获得n-arm-PEG-PMPC-Br;
步骤3,星形聚合物药物载体的制备
在无氧环境下,将催化剂、n-arm-PEG-PMPC-Br、丙烯酸酯类单体以及甲醇加入至上述溶液,冷冻、抽真空、通保护气和解冻后,在30-60℃的恒温水浴中反应24-36h后,再向反应体系中加入甲醇和四氢呋喃,将反应后的溶液取出,透析、冻干后,即可得到星形聚合物药物载体。
使用惰性保护气体为反应体系提供无氧条件,如氮气、氦气或者氩气。
重复冷冻、抽真空、通保护气和解冻步骤3-5次,每次15-25min。
催化剂采用CuⅠX/L(X=Br,Cl,I;L=NH3,联吡啶,N,N,N,N-四甲基乙二胺)乙醇溶液体系。
在步骤1中,n-arm-PEG-OH(n=1-6)为多臂PEG;n-arm-PEG-OH:DMAP:TEA:BIBB摩尔比为1:(5-10):(4-8):(10-20);将产物溶于蒸馏水中,用数均分子量为800-1200的透析袋在蒸馏水中透析45-50h。
在步骤2中,n-arm-PEG-Br:MPC摩尔比为1:(1-3);将反应后的溶液取出,用数均分子量为3200-4000的透析袋对蒸馏水透析45-50h。
在步骤3中,n-arm-PEG-PMPC-Br和丙烯酸酯类单体摩尔比为1:(100-300);丙烯酸酯类单体包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等化合物中的一种;将反应后的溶液取出,用数均分子量为3200-4000的透析袋对蒸馏水透析22-28h后,对甲醇透析22-28h,每6-10h换一次透析液,最后对蒸馏水透析10-15h。
图2中,与4-arm-PEG-Br相比,4-arm-PEG-PMPC在1726cm-1,1252cm-1,1090cm-1以及970cm-1处表现出4个特征吸收峰,分别归属于-COOCH2-的中酯基吸收峰,P=O,P-O-C的吸收峰,以及C-N的反对称伸缩振动峰,由于聚甲基丙烯酸丁酯(PBMA)的特征峰为酯基(-COOCH2-)的吸收峰,而在PMPC中也存在酯基的吸收,因此,4-arm-PEG-PMPC-PBMA的红外光谱与4-arm-PEG-PMPC的红外光谱相近。图3中,与4-arm-PEG-PMPC的核磁谱相比,4-arm-PEG-PMPC-PBMA的核磁谱在δ=3.7ppm处新增一个n峰,此峰对应于PBMA分子结构中与酯基相连的CH2中H的振动峰,此外,在δ=0.8-2.1ppm的峰的积分比例有所上升,说明其中含有PBMA的侧基上H的振动峰,即δ=0.8-2.1ppm处的峰为MPC中相应峰与PBMA中相应峰的叠加峰。结合图2和图3的结果,可以证明4-arm-PEG-PMPC-PBMA被成功合成。图4中,在mPEG-PMPC的核磁谱中,δ=3.6ppm左右的i峰为mPEG骨架-CH2CH2O-中H的振动峰,δ=3.1ppm左右的a峰为PMPC的特征峰,该峰属于-N(CH3)3-中H的振动峰,位于δ=0.6-2.0ppm处一系列峰为PMPC主链上H的振动峰,而位于δ=3.7-4.3ppm处的一系列峰为PMPC侧基基团中H的振动峰。而PBMA的特征峰则是位于δ=3.7ppm左右的h’峰,该峰对应于PBMA中与酯基相连的-CH2-中H的振动峰,这就证明了mPEG-PMPC-PBMA被成功合成。
本发明的有益效果为:该合成产物是一种星形聚合物药物载体,该载体材料是星形结构聚合物,亲水链段为PEG-PMPC,疏水链段为聚丙烯酸酯类。在水中通过自组装形成载药的胶束,具有负载疏水性药物的能力。本发明制备药物载体的方法,可以调节产物分子量,精准控制材料的结构,同时具有两亲性的特点,亲水段具有良好的生物相容性,疏水段可以负载疏水性药物,因此可用于缓释药物载体的制备。将PEG和PMPC连用,制备PEG-PMPC嵌段聚合物,可以将二者的高生物相容性和亲水性利用起来,相比于单纯的PEG或PMPC基聚合物,基于PEG-PMPC的聚合物拥有更长的循环时间。在基于PEG-PMPC嵌段共聚物上引入输水链段聚丙烯酸酯类化合物,使其可以通过疏水相互作用在水相中自组装成胶束结构,并具有负载疏水性药物的能力。
附图说明
图1为4-arm-PEG-PMPC-PBMA合成线路图;
图2为4-arm-PEG,4-arm-PEG-PMPC与4-armPEG-PMPC-PBMA的傅里叶变换红外光谱图;
图3为4-arm-PEG-PMPC与4-armPEG-PMPC-PBMA的分别在D2O和CD3OD中的核磁氢谱图;
图4为mPEG-PMPC与mPEG-PMPC-PBMA的分别在D2O和CD3OD中的核磁氢谱图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
实施例1
大分子引发剂4-arm-PEG-Br的合成:首先,称取300mg 4-arm-PEG-OH置于分别安装了氮气入口,氮气出口以及恒压滴液漏斗的三口瓶中,并向其中加入10mL CH2Cl2。而后向其中加入0.022g DMAP和17uL TEA。在恒压滴液漏斗中加入37uL BIBB和10mL CH2Cl2,当BIBB完全溶解在CH2Cl2后,在冰浴及氮气保护条件下缓慢滴加至三口瓶中。滴加完成后,再于室温条件下反应24h。反应完成后,通过旋蒸将溶剂CH2Cl2除去,而后再将产物溶于蒸馏水中,用透析袋(Mw=1000)在蒸馏水中透析48h,冻干,得到4-arm-PEG-Br。
4-arm-PEG-PMPC嵌段共聚物的合成:称取4.3mg CuBr以及9.37mg 2,2-联吡啶bpy于schlenk瓶中,抽真空,通氮气,然后加入1mL甲醇。而后,在三口瓶中加入80mg4-arm-PEG-Br,531mg MPC以及0.7mL甲醇,抽真空,通氮气,除氧气。随后,用注射器将三口瓶中混合溶液转移至schlenk瓶中,用液氮冷冻—抽真空—充氮气—解冻,重复步骤循环3次,每次20min,而后在室温条件下反应24h。反应完成后,向schlenk瓶中加入甲醇。5min后液体取出,用透析袋(Mw=3500)的透析袋对蒸馏水透析48h,以除去残余的单体,催化剂等,最后冻干获得4-arm-PEG-PMPC。
4-arm-PEG-PMPC-PBMA星形聚合物的合成:称取3.1mg CuBr以及6.7mg 2,2-联吡啶bpy于schlenk瓶中,抽真空,通氮气,然后加入0.4mL甲醇。而后,在三口瓶中加入300mg4-arm-PEG-PMPC-Br,121mg BMA以及1mL甲醇,抽真空,通氮气,除氧气。随后,用注射器将三口瓶中混合溶液转移至schlenk瓶中,用液氮冷冻—抽真空—充氮气—解冻,重复步骤循环3次,每次20min,而后在50℃条件下反应24h。反应完成后,向schlenk瓶中加入甲醇和四氢呋喃。5min后,将溶液取出,用透析袋(Mw=3500)的透析袋对蒸馏水透析24h,随后对甲醇透析24h,每8h换一次透析液,最后对蒸馏水透析12h,冻干即可得到4-arm-PEG-PMPC-PBMA。
实施例2
大分子引发剂4-arm-PEG-Br的合成:首先,称取300mg 4-arm-PEG-OH置于分别安装了氮气入口,氮气出口以及恒压滴液漏斗的三口瓶中,并向其中加入10mL CH2Cl2。而后向其中加入0.022g DMAP和17uL TEA。在恒压滴液漏斗中加入37uL BIBB和10mL CH2Cl2,当BIBB完全溶解在CH2Cl2后,在冰浴及氮气保护条件下缓慢滴加至三口瓶中。滴加完成后,再于室温条件下反应24h。反应完成后,通过旋蒸将溶剂CH2Cl2除去,而后再将产物溶于蒸馏水中,用透析袋(Mw=1000)在蒸馏水中透析48h,冻干,得到4-arm-PEG-Br。
4-arm-PEG-PMPC嵌段共聚物的合成:称取4.3mg CuBr以及9.37mg 2,2-联吡啶bpy于schlenk瓶中,抽真空,通氮气,然后加入1mL甲醇。而后,在三口瓶中加入80mg4-arm-PEG-Br,885mg MPC以及0.7mL甲醇,抽真空,通氮气,除氧气。随后,用注射器将三口瓶中混合溶液转移至schlenk瓶中,用液氮冷冻—抽真空—充氮气—解冻,重复步骤循环3次,每次20min,而后在室温条件下反应24h。反应完成后,向schlenk瓶中加入甲醇。5min后液体取出,用透析袋(Mw=3500)的透析袋对蒸馏水透析48h,以除去残余的单体,催化剂等,最后冻干获得4-arm-PEG-PMPC。
4-arm-PEG-PMPC-PBMA星形聚合物的合成:称取3.1mg CuBr以及6.7mg 2,2-联吡啶bpy于schlenk瓶中,抽真空,通氮气,然后加入0.4mL甲醇。而后,在三口瓶中加入300mg4-arm-PEG-PMPC-Br,121mg BMA以及1mL甲醇,抽真空,通氮气,除氧气。随后,用注射器将三口瓶中混合溶液转移至schlenk瓶中,用液氮冷冻—抽真空—充氮气—解冻,重复步骤循环3次,每次20min,而后在50℃条件下反应24h。反应完成后,向schlenk瓶中加入甲醇和四氢呋喃。5min后,将溶液取出,用透析袋(Mw=3500)的透析袋对蒸馏水透析24h,随后对甲醇透析24h,每8h换一次透析液,最后对蒸馏水透析12h,冻干即可得到4-arm-PEG-PMPC-PBMA。
实施例3
大分子引发剂4-arm-PEG-Br的合成:首先,称取300mg 4-arm-PEG-OH置于分别安装了氮气入口,氮气出口以及恒压滴液漏斗的三口瓶中,并向其中加入10mL CH2Cl2。而后向其中加入0.033g DMAP和34uL TEA。在恒压滴液漏斗中加入55.5uL BIBB和15mL CH2Cl2,当BIBB完全溶解在CH2Cl2后,在冰浴及氮气保护条件下缓慢滴加至三口瓶中。滴加完成后,再于室温条件下反应24h。反应完成后,通过旋蒸将溶剂CH2Cl2除去,而后再将产物溶于蒸馏水中,用透析袋(Mw=1000)在蒸馏水中透析48h,冻干,得到4-arm-PEG-Br。
4-arm-PEG-PMPC嵌段共聚物的合成:称取4.3mg CuBr以及9.37mg 2,2-联吡啶bpy于schlenk瓶中,抽真空,通氮气,然后加入1mL甲醇。而后,在三口瓶中加入80mg4-arm-PEG-Br,531mg MPC以及0.7mL甲醇,抽真空,通氮气,除氧气。随后,用注射器将三口瓶中混合溶液转移至schlenk瓶中,用液氮冷冻—抽真空—充氮气—解冻,重复步骤循环3次,每次20min,而后在室温条件下反应24h。反应完成后,向schlenk瓶中加入甲醇。5min后液体取出,用透析袋(Mw=3500)的透析袋对蒸馏水透析48h,以除去残余的单体,催化剂等,最后冻干获得4-arm-PEG-PMPC。
4-arm-PEG-PMPC-PBMA星形聚合物的合成:称取3.1mg CuBr以及6.7mg 2,2-联吡啶bpy于schlenk瓶中,抽真空,通氮气,然后加入0.4mL甲醇。而后,在三口瓶中加入300mg4-arm-PEG-PMPC-Br,121mg BMA以及1mL甲醇,抽真空,通氮气,除氧气。随后,用注射器将三口瓶中混合溶液转移至schlenk瓶中,用液氮冷冻—抽真空—充氮气—解冻,重复步骤循环3次,每次20min,而后在50℃条件下反应24h。反应完成后,向schlenk瓶中加入甲醇和四氢呋喃。5min后,将溶液取出,用透析袋(Mw=3500)的透析袋对蒸馏水透析24h,随后对甲醇透析24h,每8h换一次透析液,最后对蒸馏水透析12h,冻干即可得到4-arm-PEG-PMPC-PBMA。
实施例4
大分子引发剂mPEG-Br(即1-arm-PEG-PMPC)的合成:首先,称取2g mPEG-OH置于分别安装了氮气入口,氮气出口以及恒压滴液漏斗的三口瓶中,并向其中加入20mL CH2Cl2。而后向其中加入274.8DMAP和208.5uL TEA。在恒压滴液漏斗中加入463.5uL BIBB和15mLCH2Cl2,当BIBB完全溶解在CH2Cl2后,在冰浴及氮气保护条件下缓慢滴加至三口瓶中。滴加完成后,再于室温条件下反应24h。反应完成后,通过旋蒸将溶剂CH2Cl2除去,而后再将产物溶于蒸馏水中,用透析袋(Mw=800)在蒸馏水中透析50h,冻干,得到mPEG-Br。
mPEG-PMPC嵌段共聚物的合成:称取17.9mg CuBr以及39.3mg 2,2-联吡啶bpy于schlenk瓶中,抽真空,通氮气,然后加入1mL甲醇。而后,在三口瓶中加入250mg mPEG-Br,3318mg MPC以及3.975mL甲醇,抽真空,通氮气,除氧气。随后,用注射器将三口瓶中混合溶液转移至schlenk瓶中,用液氮冷冻—抽真空—充氮气—解冻,重复步骤循环3次,每次20min,而后在室温条件下反应24h。反应完成后,向schlenk瓶中加入甲醇。5min后液体取出,用透析袋(Mw=3200)的透析袋对蒸馏水透析50h,以除去残余的单体,催化剂等,最后冻干获得mPEG-PMPC。
mPEG-PMPC-PBMA星形聚合物的合成:称取5.8mg CuBr以及12.8mg 2,2-联吡啶bpy于schlenk瓶中,抽真空,通氮气,然后加入0.4mL甲醇。而后,在三口瓶中加入600mg mPEG-PMPC-Br,694.4mg BMA以及1mL甲醇,抽真空,通氮气,除氧气。随后,用注射器将三口瓶中混合溶液转移至schlenk瓶中,用液氮冷冻—抽真空—充氮气—解冻,重复步骤循环3次,每次20min,而后在50℃条件下反应24h。反应完成后,向schlenk瓶中加入甲醇和四氢呋喃。5min后,将溶液取出,用透析袋(Mw=3200)的透析袋对蒸馏水透析28h,随后对甲醇透析28h,每10h换一次透析液,最后对蒸馏水透析15h,冻干即可得到mPEG-PMPC-PBMA。
实施例5
大分子引发剂mPEG-Br的合成:首先,称取2g mPEG-OH置于分别安装了氮气入口,氮气出口以及恒压滴液漏斗的三口瓶中,并向其中加入20mL CH2Cl2。而后向其中加入183.25mg DMAP和139uL TEA。在恒压滴液漏斗中加入309uL BIBB和10mL CH2Cl2,当BIBB完全溶解在CH2Cl2后,在冰浴及氮气保护条件下缓慢滴加至三口瓶中。滴加完成后,再于室温条件下反应24h。反应完成后,通过旋蒸将溶剂CH2Cl2除去,而后再将产物溶于蒸馏水中,用透析袋(Mw=800)在蒸馏水中透析50h,冻干,得到mPEG-Br。
mPEG-PMPC嵌段共聚物的合成:称取17.9mg CuBr以及39.3mg 2,2-联吡啶bpy于schlenk瓶中,抽真空,通氮气,然后加入2mL甲醇。而后,在三口瓶中加入250mg mPEG-Br,2212mg MPC以及2.65mL甲醇,抽真空,通氮气,除氧气。随后,用注射器将三口瓶中混合溶液转移至schlenk瓶中,用液氮冷冻—抽真空—充氮气—解冻,重复步骤循环3次,每次20min,而后在室温条件下反应24h。反应完成后,向schlenk瓶中加入甲醇。5min后液体取出,用透析袋(Mw=3200)的透析袋对蒸馏水透析50h,以除去残余的单体,催化剂等,最后冻干获得mPEG-PMPC。
mPEG-PMPC-PBMA星形聚合物的合成:称取5.8mg CuBr以及12.8mg 2,2-联吡啶bpy于schlenk瓶中,抽真空,通氮气,然后加入0.4mL甲醇。而后,在三口瓶中加入600mg mPEG-PMPC-Br,694.4mg BMA以及1mL甲醇,抽真空,通氮气,除氧气。随后,用注射器将三口瓶中混合溶液转移至schlenk瓶中,用液氮冷冻—抽真空—充氮气—解冻,重复步骤循环3次,每次20min,而后在50℃条件下反应24h。反应完成后,向schlenk瓶中加入甲醇和四氢呋喃。5min后,将溶液取出,用透析袋(Mw=3200)的透析袋对蒸馏水透析28h,随后对甲醇透析28h,每10h换一次透析液,最后对蒸馏水透析15h,冻干即可得到mPEG-PMPC-PBMA。
实施例6
大分子引发剂mPEG-Br的合成:首先,称取2g mPEG-OH置于分别安装了氮气入口,氮气出口以及恒压滴液漏斗的三口瓶中,并向其中加入20mL CH2Cl2。而后向其中加入274.9mg DMAP和208.5uL TEA。在恒压滴液漏斗中加入463.5uL BIBB和15mL CH2Cl2,当BIBB完全溶解在CH2Cl2后,在冰浴及氮气保护条件下缓慢滴加至三口瓶中。滴加完成后,再于室温条件下反应24h。反应完成后,通过旋蒸将溶剂CH2Cl2除去,而后再将产物溶于蒸馏水中,用透析袋(Mw=800)在蒸馏水中透析50h,冻干,得到mPEG-Br。
mPEG-PMPC嵌段共聚物的合成:称取17.9mg CuBr以及39.3mg 2,2-联吡啶bpy于schlenk瓶中,抽真空,通氮气,然后加入2mL甲醇。而后,在三口瓶中加入250mg mPEG-Br,2212mg MPC以及2.65mL甲醇,抽真空,通氮气,除氧气。随后,用注射器将三口瓶中混合溶液转移至schlenk瓶中,用液氮冷冻—抽真空—充氮气—解冻,重复步骤循环3次,每次20min,而后在室温条件下反应24h。反应完成后,向schlenk瓶中加入甲醇。5min后液体取出,用透析袋(Mw=3200)的透析袋对蒸馏水透析50h,以除去残余的单体,催化剂等,最后冻干获得mPEG-PMPC。
mPEG-PMPC-PBMA星形聚合物的合成:称取5.8mg CuBr以及12.8mg 2,2-联吡啶bpy于schlenk瓶中,抽真空,通氮气,然后加入0.4mL甲醇。而后,在三口瓶中加入600mg mPEG-PMPC-Br,694.4mg BMA以及1mL甲醇,抽真空,通氮气,除氧气。随后,用注射器将三口瓶中混合溶液转移至schlenk瓶中,用液氮冷冻—抽真空—充氮气—解冻,重复步骤循环3次,每次20min,而后在50℃条件下反应24h。反应完成后,向schlenk瓶中加入甲醇和四氢呋喃。5min后,将溶液取出,用透析袋(Mw=3200)的透析袋对蒸馏水透析28h,随后对甲醇透析28h,每10h换一次透析液,最后对蒸馏水透析15h,冻干即可得到mPEG-PMPC-PBMA。
以上对本发明做了示例性的描述,应该说明的是,在不脱离本发明的核心的情况下,任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.星形聚合物药物载体,其特征在于:按照下述步骤进行:
步骤1,大分子引发剂n-arm-PEG-Br的制备
将n-arm-PEG-OH溶于二氯甲烷中,向其中依次加入4-二甲氨基吡啶(DMAP)、三乙胺(TEA),在冰浴及无氧保护条件下采用恒压滴液漏斗缓慢滴加2-溴异丁酰溴(BIBB)至上述溶液,滴加完成后,在20-25℃下反应24-36h后,除去二氯甲烷后并将产物溶于水中,透析、冻干后,得到n-arm-PEG-Br;
步骤2,n-arm-PEG-PMPC嵌段共聚物的制备
在无氧环境下,将催化剂、n-arm-PEG-Br、2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱(MPC)以及甲醇加入至上述溶液,冷冻、抽真空、通保护气和解冻后,在20-25℃下反应24-36h后,再向反应体系中加入甲醇后,将反应后的溶液取出,透析、冻干后,获得n-arm-PEG-PMPC-Br;
步骤3,星形聚合物药物载体的制备
在无氧环境下,将催化剂、n-arm-PEG-PMPC-Br、丙烯酸酯类单体以及甲醇加入至上述溶液,冷冻、抽真空、通保护气和解冻后,在30-60℃的恒温水浴中反应24-36h后,再向反应体系中加入甲醇和四氢呋喃,将反应后的溶液取出,透析、冻干后,即可得到星形聚合物药物载体。
2.根据权利要求1所述的星形聚合物药物载体,其特征在于:使用惰性保护气体为反应体系提供无氧条件;重复冷冻、抽真空、通保护气和解冻步骤3-5次,每次15-25min;催化剂采用CuⅠX/L乙醇溶液体系,其中,X=Br、Cl或I;L为联吡啶或N,N,N,N-四甲基乙二胺。
3.根据权利要求1所述的星形聚合物药物载体,其特征在于:在步骤1中,n-arm-PEG-OH为多臂PEG,其中,n=1-6;n-arm-PEG-OH:DMAP:TEA:BIBB摩尔比为1:(5-10):(4-8):(10-20);将产物溶于蒸馏水中,用数均分子量为800-1200的透析袋在蒸馏水中透析45-50h。
4.根据权利要求1所述的星形聚合物药物载体,其特征在于:在步骤2中,n-arm-PEG-Br:MPC摩尔比为1:(1-3);将反应后的溶液取出,用数均分子量为3200-4000的透析袋对蒸馏水透析45-50h;在步骤3中,n-arm-PEG-PMPC-Br和丙烯酸酯类单体摩尔比为1:(100-300);丙烯酸酯类单体包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯化合物中的一种;将反应后的溶液取出,用数均分子量为3200-4000的透析袋对蒸馏水透析22-28h后,对甲醇透析22-28h,每6-10h换一次透析液,最后对蒸馏水透析10-15h。
5.星形聚合物药物载体的制备方法,其特征在于:按照下述步骤进行:
步骤1,大分子引发剂n-arm-PEG-Br的制备
将n-arm-PEG-OH溶于二氯甲烷中,向其中依次加入4-二甲氨基吡啶(DMAP)、三乙胺(TEA),在冰浴及无氧保护条件下采用恒压滴液漏斗缓慢滴加2-溴异丁酰溴(BIBB)至上述溶液,滴加完成后,在20-25℃下反应24-36h后,除去二氯甲烷后并将产物溶于水中,透析、冻干后,得到n-arm-PEG-Br;
步骤2,n-arm-PEG-PMPC嵌段共聚物的制备
在无氧环境下,将催化剂、n-arm-PEG-Br、2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱(MPC)以及甲醇加入至上述溶液,冷冻、抽真空、通保护气和解冻后,在20-25℃下反应24-36h后,再向反应体系中加入甲醇后,将反应后的溶液取出,透析、冻干后,获得n-arm-PEG-PMPC-Br;
步骤3,星形聚合物药物载体的制备
在无氧环境下,将催化剂、n-arm-PEG-PMPC-Br、丙烯酸酯类单体以及甲醇加入至上述溶液,冷冻、抽真空、通保护气和解冻后,在30-60℃的恒温水浴中反应24-36h后,再向反应体系中加入甲醇和四氢呋喃,将反应后的溶液取出,透析、冻干后,即可得到星形聚合物药物载体。
6.根据权利要求5所述的星形聚合物药物载体的制备方法,其特征在于:使用惰性保护气体为反应体系提供无氧条件;重复冷冻、抽真空、通保护气和解冻步骤3-5次,每次15-25min;催化剂采用CuⅠX/L乙醇溶液体系,其中,X=Br、Cl或I;L为联吡啶或N,N,N,N-四甲基乙二胺。
7.根据权利要求5所述的星形聚合物药物载体的制备方法,其特征在于:在步骤1中,n-arm-PEG-OH为多臂PEG,其中,n=1-6;n-arm-PEG-OH:DMAP:TEA:BIBB摩尔比为1:(5-10):(4-8):(10-20);将产物溶于蒸馏水中,用数均分子量为800-1200的透析袋在蒸馏水中透析45-50h。
8.根据权利要求5所述的星形聚合物药物载体的制备方法,其特征在于:在步骤2中,n-arm-PEG-Br:MPC摩尔比为1:(1-3);将反应后的溶液取出,用数均分子量为3200-4000的透析袋对蒸馏水透析45-50h。
9.根据权利要求5所述的星形聚合物药物载体的制备方法,其特征在于:在步骤3中,n-arm-PEG-PMPC-Br和丙烯酸酯类单体摩尔比为1:(100-300);丙烯酸酯类单体包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯化合物中的一种;将反应后的溶液取出,用数均分子量为3200-4000的透析袋对蒸馏水透析22-28h后,对甲醇透析22-28h,每6-10h换一次透析液,最后对蒸馏水透析10-15h。
10.如权利要求1至4任一所述的星形聚合物药物载体在制备缓释药物载体上的应用,其特征在于:载体材料是多臂星形结构聚合物,亲水链段为PEG-PMPC,疏水链段为聚丙烯酸酯类化合物,亲水段具有良好的生物相容性,疏水段可以负载疏水性药物。
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