CN111658783B - 开关式葡萄糖响应性双层交联聚合物胶束递药系统及其制备方法和应用 - Google Patents

开关式葡萄糖响应性双层交联聚合物胶束递药系统及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种开关式葡萄糖响应性双层交联聚合物胶束递药系统及其制备方法和其在制备治疗糖尿病药物中的应用,所述递药系统是由甲氧基聚乙二醇(mPEG),丙烯酰碳酸酯(AC)和2‑二甲基氨基三亚甲基碳酸酯(DMATC)依次通过开环聚合反应形成三嵌段聚合物,然后分别经过双羟基分子修饰和苯硼酸衍生物修饰,形成两种修饰后的聚合物,最后再混合自组装,形成所述开关式葡萄糖响应性双层交联聚合物胶束递药系统。本发明通过苯硼酸衍生物与双羟基形成苯硼酸酯和聚合物胶束紫外光交联形成双层交联结构,不但可以增加其稳定性以避免突释,同时还具有葡萄糖竞争响应性,按需多次开关释放胰岛素,减少低血糖的风险,实现长效循环。

Description

开关式葡萄糖响应性双层交联聚合物胶束递药系统及其制备 方法和应用
技术领域
本发明涉及一种开关式葡萄糖响应性双层交联聚合物胶束递药系统及其制备方法和应用,属于高分子材料学和药物制剂领域。
背景技术
糖尿病目前已引起全球多数国家的高度重视,在高年龄阶段普遍流行,而且越来越趋向年轻化。据世界卫生组织统计,2017年全球约有4.25亿糖尿病患者,其中约有400万成人死于糖尿病,占全因死亡率的10.7%,预计到2045年糖尿病患者人数将达到6.29亿。糖尿病特征在于血液中葡萄糖的不断积累,属代谢障碍性内分泌疾病。临床主要使用外源胰岛素,使血糖水平降低并保持在3.5-7.0mmol/L的正常窄范围内(Journal of ControlledRelease,2019,305:50-64)。
但目前利用胰岛素时存在一日多次注射且经验性地放在餐前半小时,给患者带来痛苦和不便,且剂量稍有偏差容易造成低血糖的风险或者达不到降低高血糖的效果。因此,按需释放和长效循环是解决上述问题的根本途径。葡萄糖响应纳米药物递送系统可极大解决这些困难,因其良好的生物相容性、无毒性、可被降解、具有可开发的靶向性等优点可作为蛋白类的良好载体(Journal of Controlled Release,2020,321:236-258)。
构建化学合成的葡萄糖响应型胰岛素递送系统的葡萄糖响应材料主要为葡萄糖氧化酶(GOx)、碳水化合物球蛋白A和苯硼酸(PBA)及其衍生物(CN109091453A,CN108837299A,CN104857521A)。其中GOx和碳水化合物球蛋白A含有葡萄糖结合位点是天然生物蛋白质,不容易储存,易失活变性。含PBA或其衍生物的聚合物,因其为稳定的化合物分子且可以与含有双羟基基团结构的物质(葡萄糖等)结合,越来越受到科学家的关注(Science and Technology of Advanced Materials,2020,21(1):1-10)。
在许多糖类中发现的刚性顺二醇,通常通过可逆的硼酸盐,形成与有机硼酸的亲和力高于无环二醇,如乙二醇,这表明在适当的糖类分子存在下,硼酸与无环二醇复合物很容易被解离。糖分子与无环二醇之间的这种竞争机制为开发用于长效循环的葡萄糖响应材料提供了良好的机会(CN103169952A),例如张建华等(CN106038478A)采用苯硼酸改性的多孔微球与多羟基聚合物水溶液共溶,表面的苯硼酸衍生物与顺式二羟基之间发生键合形成苯硼酸酯,应用于胰岛素的缓释递送有较好的缓释效果。
亲水性高分子通过化学交联或物理交联形成的凝胶,具有柔软和弹性的性质,能够在水中溶胀,维持一定的形状,适用于蛋白质类药物的递送。例如蔡晴等(CN101450996A)通过改变葡萄糖侧基的比例和选择合适的取代手段获得了不同交联度的水凝胶体系,该体系具有很好的生物相容性,具有葡萄糖响应性,可以模拟胰腺功能用于对胰岛素的智能释放。交联形成的微凝胶是一种重要的胰岛素递送系统(CN104586752A),其中双键的紫外光交联具有可快速固化、固化时间短、内部孔隙分布均匀、生物相容性好的优势。然而,上述研究虽然能在一定程度上起到降低高血糖的效果,但多次循环释放的载体存在不稳定的风险,使长效循环效果大打折扣,突然释放的大量胰岛素,可能造成严重低血糖及由此带来二次伤害问题仍然得不到解决。
发明内容
发明目的:针对上述问题,本发明提供了一种开关式葡萄糖响应性双层交联聚合物胶束递药系统及其制备方法和应用,所得递药系统和由其制成的药物性质稳定,能够有效避免药物突释。
技术方案:为实现上述发明目的,本发明采取的技术方案如下:
一种开关式葡萄糖响应性双层交联聚合物胶束递药系统,所述递药系统是由甲氧基聚乙二醇(mPEG),丙烯酰碳酸酯(AC)和2-二甲基氨基三亚甲基碳酸酯(DMATC)依次通过开环聚合反应形成三嵌段聚合物,然后分别经过双羟基分子修饰和苯硼酸衍生物修饰,形成两种修饰后的聚合物,最后再混合自组装,形成所述开关式葡萄糖响应性双层交联聚合物胶束递药系统。
作为优选方案:
所述双羟基分子修饰,是由含双羟基结构的小分子通过迈克尔加成反应在丙烯酰碳酸酯(AC)碳碳双键上部分连接。
所述双羟基分子选自巯基甘油(MPD)、乙二醇或环二醇。
所述苯硼酸衍生物修饰,是先由含有羧基的小分子通过迈克尔加成反应在丙烯酰碳酸酯(AC)碳碳双键上修饰部分,其次通过酰胺反应连接具有葡萄糖响应的苯硼酸衍生物分子。
所述苯硼酸衍生物选自对氨基苯硼酸或间氨基苯硼酸。
所述开关式葡萄糖响应性双层交联聚合物胶束递药系统的制备方法,包括以下步骤:
(1)三嵌段聚合物的制备:
mPEG与AC溶在有机溶剂中,加入催化剂,在无水无氧氮气保护的环境中反应一段时间后加入DMATC,再补加适量催化剂,反应一段时间得到三嵌段聚合物;
(2)含双羟基分子修饰聚合物的制备:
将步骤(1)中制备的聚合物溶于有机溶剂中,加入含双羟基结构的分子,再加入催化剂,在氮气保护下反应得到双羟基结构修饰的聚合物;
(3)苯硼酸衍生物分子修饰聚合物的制备:
将步骤(1)中制备的聚合物溶于有机溶剂中,加入含羧基结构的分子,再加入催化剂,在氮气保护下反应得到含羧基结构修饰的聚合物,该聚合物与苯硼酸衍生物溶于溶剂中,通过酰胺反应修饰苯硼酸衍生物,得到苯硼酸衍生物修饰的聚合物;
(4)聚合物胶束制备:
将步骤(2)和(3)得到的聚合物,通过溶剂交换法制备混合聚合物胶束,加入光引发剂,紫外照射得到光交联的聚合物胶束溶液。
作为优选方案:
步骤(1)所用有机溶剂选用无水二氯甲烷或无水三氯甲烷,催化剂选用Zinc、DBU、辛酸亚锡等;步骤(2)和(3)所用有机溶剂选用N,N-二甲基甲酰胺(DMF)或二甲亚砜(DMSO),催化剂选用三乙胺、六氢吡啶、氢氧化钠(钾)、乙醇钠、三级丁醇钾、氨基钠及四级铵碱等。
步骤(2)和(3)得到的聚合物按照双羟基分子与苯硼酸衍生物小分子的物质的量比为(1-3):1混合组装。
本发明最后提供了所述开关式葡萄糖响应性双层交联聚合物胶束递药系统在制备治疗糖尿病药物中的应用。
应用时,在混合自组装的过程中,加入胰岛素,与两种修饰后的聚合物共同组装成载胰岛素的混合聚合物胶束。
本发明开关式葡萄糖响应性双层交联聚合物胶束递药系统的制备方法及该系统的应用,具体地包括以下步骤:
1)三嵌段聚合物mPEG-PAC-PDMATC的制备,方法如下:
称取一定量的PEG与AC溶在适量溶剂中,加入适量催化剂,在无水无氧氮气保护的环境中反应一段时间后加入DMATC,再补加适量催化剂,反应一段时间后得到三嵌段聚合物。
其中,PEG分子量为2000~5000,甲氧基化处理得到的mPEG;溶剂可以选无水二氯甲烷、无水三氯甲烷等;催化剂可为Zinc、DBU、辛酸亚锡等;mPEG、PAC与PDMATC可按照不同比例得到不同分子量的聚合物。
作为优选,称取一定量的mPEG5000与AC溶在适量无水二氯甲烷中,加入适量Zinc催化剂,在无水无氧氮气保护的环境中反应一段时间后加入DMATC,再补加适量DBU催化剂,反应一段时间后得到三嵌段聚合物。
2)含双羟基结构分子修饰聚合物的制备,方法如下:
将一定量三嵌段聚合物溶于适量溶剂中,加入一定量的含双羟基巯基结构的物质,再加入适量催化剂在氮气保护下反应一段时间后得到修饰的聚合物。
其中,溶剂可选择N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲亚砜(DMSO)等,含双羟基结构的物质可以为巯基甘油(MPD)、乙二醇、环二醇等;催化剂可以为三乙胺、六氢吡啶、氢氧化钠(钾)、乙醇钠、三级丁醇钾、氨基钠及四级铵碱等;按照双键与巯基物质的量比值范围为10%-90%。
作为优选,将一定量三嵌段聚合物溶于适量DMF中,加入一定量的MPD,物质的量比为2:1,再加入适量三乙胺(TEA)在氮气保护下反应一段时间后在冰乙醚中沉淀出固体得到MPD修饰的聚合物(mPEG-PAC-g-MPD-PDMATC)。
3)苯硼酸衍生物修饰聚合物的制备,方法如下:
将一定量三嵌段聚合物溶于适量溶剂中,加入一定量的含羧基的化合物,再加入适量催化剂在氮气保护下反应一段时间得到中间产物,该聚合物与苯硼酸衍生物溶于适量溶剂中,加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)活化,通过酰胺反应修饰苯硼酸,得到苯硼酸衍生物修饰聚合物。
其中,溶剂可选择N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲亚砜(DMSO)等,含羧基结构的物质可以为巯基丙酸、巯基乙酸等;催化剂可以为三乙胺、六氢吡啶、氢氧化钠(钾)、乙醇钠、三级丁醇钾、氨基钠及四级铵碱等;按照双键与巯基物质的量比值范围为10%-90%;苯硼酸衍生物可选对氨基苯硼酸、间氨基苯硼酸等。
作为优选,将一定量三嵌段聚合物溶于适量N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,加入一定量的巯基丙酸,物质的量比值为1:0.6,再加入适量三乙胺(TEA)在氮气保护下反应一段时间到巯基丙酸修饰的聚合物,该聚合物与间氨基苯硼酸溶于适量二甲亚砜中,加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)活化,通过酰胺反应修饰间氨基苯硼酸,得到苯硼酸衍生物修饰的聚合物(mPEG-PAC-g-MPBA-PDMATC)。
4)聚合物胶束及载胰岛素聚合物胶束制备:
分别将步骤2和3得到的聚合物、聚合物和胰岛素,按照双羟基分子与苯硼酸衍生物分子的适量物质的量比,通过溶剂交换法以一定量的有机试剂与缓冲液制备聚合物胶束,加入适量光引发剂,经过紫外照射数分钟,透析后分别得到光交联的聚合物胶束和载胰岛素聚合物胶束。
其中,双羟基分子与苯硼酸衍生物分子的物质的量比为1-6:1;有机试剂可选DMF、DMSO等试剂;缓冲液可为PB、PBS、Tris等缓冲液。
作为优选,分别将步骤2和3得到的聚合物、聚合物和胰岛素,按照巯基甘油与间氨基苯硼酸分子的物质的量比为1.5-3:1,通过溶剂交换法以有机试剂与缓冲液比例为1:10的比例制备聚合物胶束,加入适量光引发剂,经过紫外照射数分钟得到光交联的聚合物胶束溶液,用截留分子量为12000的透析袋透析分别得到聚合物胶束和载胰岛素的聚合物胶束。
本发明首次将糖分子与无环二醇之间的竞争机制和凝胶紫外光交联有机结合起来,通过设计和合成新型生物可降解聚合物辅料,形成葡萄糖响应性双层交联聚合物胶束递送胰岛素系统,当葡萄糖浓度升高或恢复正常时,利用糖分子与无环二醇之间的这种竞争机制实现胰岛素的释放或不释放(反复开关),同时由于紫外光交联,多次释放时载体稳定性很好,达到按需释放和长效循环的目的,在糖尿病的治疗方面有潜在的应用前景。
有益效果:相对于现有技术,具有如下优势:
(1)本发明选用美国FDA认证的聚乙二醇,安全可靠,选用的环状碳酸酯类化合物,丙烯酰碳酸酯(AC)和2-二甲基氨基三亚甲基碳酸酯(DMATC),容易通过开环聚合反应得到高分子聚合物,开环反应操作简便、可控,聚碳酸酯类化合物已被证明毒性低,在体内可被降解,安全有效。
(2)本发明利用碳碳双键与巯基的迈克尔加成反应,在聚合物上修饰目标分子,操作简便,条件简单。
(3)本发明通过修饰间氨基苯硼酸和邻羟基基团得到苯硼酸酯交联结构,利用PAC上双键实现紫外光交联固化,当高血糖引起葡萄糖浓度增大时,竞争性破坏交联结构,释放内部胰岛素降低高血糖,光交联固化确保每次胰岛素释放时载体稳定,避免因载体不稳定导致突然释放过量的胰岛素,引起低血糖风险。。
附图说明
图1为实施例1中mPEG-PAC-PDMATC的氢核磁图谱;
图2为实施例2中mPEG-PAC-g-MPD-PDMATC的氢核磁图谱;
图3为实施例3中mPEG-PAC-g-MPBA-PDMATC的氢核磁图谱;
图4实施例4(1)中光交联混合胶束的核磁氢谱图;
图5实施例4(2)中载药混合胶束的粒径图,包载载体质量的10%胰岛素光交联与未光交联粒径图。
图6为载胰岛素聚合物胶束体外胰岛素累积释放图。
图7为光交联聚合物胶束和未光交联聚合物胶束进行L02细胞毒性试验的细胞存活率示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
mPEG-PAC-PDMATC的合成,合成路线及过程如下:
Figure BDA0002577060980000061
精确称取AC 0.5g(2.5mmol)置于密封瓶中,真空干燥数小时,置于无水无氧手套箱环境内,精确称取0.5g(0.1mmol)mPEG5000于小玻璃瓶内,用注射器量取5mL无水二氯甲烷溶解mPEG5000,并且转移入装有AC的密封瓶内搅拌混合,用玻璃胶头滴管滴加两滴Zinc催化剂,密封反应瓶搅拌反应24h后。同样的方法精确称取DMATC0.5g(3.4mmol)真空干燥数小时后转移至手套箱内,加入3mL无水二氯甲烷溶解转移至mPEG5000-PAC反应瓶内,用玻璃胶头滴管吸取4滴DBU催化剂,密封反应瓶加热搅拌40℃反应48h后,滴加两滴冰醋酸终止反应,逐滴加入至200mL冰乙醚中沉淀出絮状固体,过滤干燥得到白色固体mPEG5000-PAC-PDMATC 1.05g,产率70%。
mPEG5000-PAC-PDMATC的氢核磁表征见附图1,1H NMR(400MHz,CDCL3)δ(ppm):2.37(s,6H),3.03(m,1H),3.47(s,3H),5.89-6.65(m,3H).
实施例2
mPEG-PAC-g-MPD-PDMATC的合成,合成路线及过程如下:
Figure BDA0002577060980000071
精确称取mPEG5000-PAC-PDMATC 0.5g(0.5mmol)置于反应瓶中,加入4mLDMF溶解,加入巯基甘油,加入两滴三乙胺,在氮气保护下反应过夜后在冰乙醚中沉淀出白色固体,真空干燥得到产率80%。
mPEG-PAC-g-MPD-PDMATC的氢核磁表征见附图2,1H NMR(400MHz,CDCL3)δ(ppm):2.37(s,6H),2.61-2.71(q,4H),2.80(t,2H),3.03(m,1H),3.47(s,3H),5.89-6.65(m,3H).
实施例3
mPEG-PAC-g-MPBA-PDMATC的合成,合成路线及过程如下:
Figure BDA0002577060980000072
精确称取mPEG-PAC-PDMATC 0.5g(0.5mmol)置于反应瓶中,加入4mL DMF溶解,加入巯基丙酸,加入两滴三乙胺,在氮气保护下反应过夜后在冰乙醚中沉淀出白色固体,将上述得到的产物溶解在DMF中,加入EDC和NHS,搅拌反应30min,后加入间氨基苯硼酸,室温反应4h后透析除掉剩余的间氨基苯硼酸小分子,产物在冰乙醚中沉淀得到黄绿色产物,产率为79%。
mPEG-PAC-g-MPBA-PDMATC的氢核磁表征见附图3,1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ(ppm):2.37(s,6H),2.61-2.71(q,4H),2.80(t,2H),3.47(s,3H),5.89-6.65(m,3H),7.25(s,1H),7.43-8.04(m,4H).
实施例4
(1)混合胶束的制备
取mPEG-PAC-g-MPD-PDMATC和mPEG-PAC-g-MPBA-PDMATC分别溶解在DMSO中,各自吸取一定量的溶液混合,在搅拌的条件下缓慢逐滴加入5mmol pH7.4 PB缓冲溶液,得到浓度为1mg/mL泛蓝白光的混合胶束溶液,胶束溶液在透析袋中置于水或PB缓冲液的介质中,透析置换出胶束溶液中的DMSO溶剂,得到的胶束溶液加入光引发剂,在紫外光照射20min后得到光交联的聚合物胶束,相同的方法制备未光交联的聚合物胶束作为对照。
光交联胶束核磁表征见附图4,结果显示位移在5.89-6.65(m,3H)处,碳碳双键特征峰消失,表明光交联制备成功;红外检测分别以mPEG-PAC-g-MPD-PDMATC和mPEG-PAC-g-MPBA-PDMATC聚合物材料为对照组,制备双羟基与氨基硼酸物质的量比为1.5:1和3:1的不同比例混合组装制备的聚合物胶束,在3300-3400羟基特征峰强度明显降低,表明苯硼酸酯的生成且比例3:1左右更优。
(2)聚合物胶束对胰岛素的包裹
取mPEG-PAC-g-MPD-PDMATC和mPEG-PAC-g-MPBA-PDMATC分别溶解在DMSO中,各自吸取一定量的溶液混合,加入一定比例的胰岛素,在搅拌的条件下缓慢逐滴加入5mmolpH7.4 PB缓冲溶液,得到浓度为1mg/mL泛蓝白光的混合胶束溶液,胶束溶液在透析袋中置于水或PB缓冲液的介质中,透析置换出胶束溶液中的DMSO溶剂和剩余的胰岛素,分别考察加和不加光引发剂两种情况,加光引发剂的样品在紫外光照射20min。分别获得粒径均匀的光交联载胰岛素胶束溶液和未光交联载胰岛素聚合物胶束溶液。
附图5为包载载体质量的10%胰岛素光交联与未光交联粒径图,平均粒径在117nm左右,PDI为0.17。
(3)载胰岛素胶束的包封率和载药量测定
质量包封率和载药量通常用来表示聚合物胶束的载药能力。本文采用间接法,利用考马斯亮蓝染色法测量未被包载在聚合物胶束中的游离胰岛素的含量,通过测得游离的胰岛素质量,进一步计算载药量和包封率。其中载药量是包载在胶束的药量和总质量(载体和包载的药量)的百分数,质量包封率是指包载在胶束的药量和投药量的质量百分数,计算公式分别如下:
Figure BDA0002577060980000091
Figure BDA0002577060980000092
其中,m为投入胰岛素质量(mg),m为游离胰岛素质量(mg);m为包载在胶束内胰岛素的质量(mg),m载体为聚合物的质量(mg)。
如表1,在理论载药量(即胰岛素/载药聚合物质量比例)为5、10、15和20wt%时,聚合物胶束对胰岛素的包封率约为74-98%。
表1载胰岛素聚合物胶束的表征
Figure BDA0002577060980000093
(4)模拟体外葡萄糖响应释放试验
1mg/mL光交联载胰岛素胶束溶液置于透析袋(12KD)中,分别放置在1mg/mL、4mg/mL葡萄糖溶液中模拟血糖环境,放于37℃,80r/min摇床保温箱中,在1h、4h、6h、8h、12h、24h和48h不同时间取出样品液,于96孔板中,加入考马斯亮蓝试剂,每个样品平行测三次,根据标准曲线测定胰岛素的浓度。相同的方法用于不光交联载胰岛素胶束作为对照试验,采用下述公式计算胰岛素在不同时间的累积释放百分率:
Figure BDA0002577060980000101
其中,V为释放介质体积(模拟高血糖环境,mL),C为游离的胰岛素浓度(mg/mL),W为载胰岛素聚合物胶束的质量(mg),LC为载胰岛素聚合物胶束的载药量(%)。累积释放结果见附图6,为载胰岛素聚合物胶束体外释放。结果显示随葡萄糖浓度增加,胰岛素的释放量呈明显增加,在1mg/mL葡萄糖浓度时,光交联载胰岛素聚合物胶束的释放量仅为30%,当葡萄糖浓度增加到4mg/mL时胰岛素的释放量接近60%,明显地未光交联的聚合物胶束释放量都较大而且在前12小时内释放速率也较高说明光交联的聚合物胶束能有效延长胰岛素的缓慢释放。
聚合物胶束的细胞毒性实验(MTT)
将得到的光交联聚合物胶束和未光交联聚合物胶束进行L02细胞毒性实验,结果见附图7。
随着聚合物胶束浓度的增加,与空白细胞培养液中细胞活性相比,加入聚合物胶束的细胞培养液中细胞活性没有明显降低,并且存活率在80%以上,因此,证明该聚合物胶束对生物细胞毒性较小。

Claims (8)

1.一种开关式葡萄糖响应性聚合物胶束递药系统,其特征在于,所述递药系统是由甲氧基聚乙二醇mPEG,丙烯酰碳酸酯AC和2-二甲基氨基三亚甲基碳酸酯DMATC依次通过开环聚合反应形成三嵌段聚合物,然后分别经过双羟基分子修饰和苯硼酸衍生物修饰,形成两种修饰后的聚合物,最后再混合自组装,加入光引发剂,紫外照射光交联,形成所述开关式葡萄糖响应性双层交联聚合物胶束递药系统;所述双羟基分子选自巯基甘油MPD或乙二醇,所述苯硼酸衍生物选自对氨基苯硼酸或间氨基苯硼酸。
2.根据权利要求1所述的开关式葡萄糖响应性聚合物胶束递药系统,其特征在于,所述双羟基分子修饰,是由含双羟基结构的小分子通过迈克尔加成反应在丙烯酰碳酸酯AC碳碳双键上部分连接。
3.根据权利要求1所述的开关式葡萄糖响应性聚合物胶束递药系统,其特征在于,所述苯硼酸衍生物修饰,是先由含有羧基的小分子通过迈克尔加成反应在丙烯酰碳酸酯AC碳碳双键上修饰部分,其次通过酰胺反应连接具有葡萄糖响应的苯硼酸衍生物分子。
4.权利要求1-3任一项所述开关式葡萄糖响应性聚合物胶束递药系统的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)三嵌段聚合物的制备:
mPEG与AC溶在有机溶剂中,加入催化剂,在无水无氧氮气保护的环境中反应一段时间后加入DMATC,再补加适量催化剂,反应一段时间得到三嵌段聚合物;
(2)含双羟基分子修饰聚合物的制备:
将步骤(1)中制备的聚合物溶于有机溶剂中,加入含双羟基结构的分子,再加入催化剂,在氮气保护下反应得到双羟基结构修饰的聚合物;
(3)苯硼酸衍生物分子修饰聚合物的制备:
将步骤(1)中制备的聚合物溶于有机溶剂中,加入含羧基结构的分子,再加入催化剂,在氮气保护下反应得到含羧基结构修饰的聚合物,该聚合物与苯硼酸衍生物溶于溶剂中,通过酰胺反应修饰苯硼酸衍生物,得到苯硼酸衍生物修饰的聚合物;
(4)聚合物胶束制备:
将步骤(2)和(3)得到的聚合物,通过溶剂交换法制备混合聚合物胶束,加入光引发剂,紫外照射得到光交联的聚合物胶束溶液。
5.权利要求4所述开关式葡萄糖响应性聚合物胶束递药系统的制备方法,其特征在于,步骤(1)所用有机溶剂选用无水二氯甲烷或无水三氯甲烷,催化剂选用Zinc、DBU或辛酸亚锡;步骤(2)和(3)所用有机溶剂选用N,N-二甲基甲酰胺DMF或二甲亚砜DMSO,催化剂选用三乙胺、六氢吡啶、氢氧化钠、氢氧化钾、乙醇钠、三级丁醇钾、氨基钠或四级铵碱。
6.权利要求4所述开关式葡萄糖响应性聚合物胶束递药系统的制备方法,其特征在于,步骤(2)和(3)得到的聚合物按照双羟基分子与苯硼酸衍生物小分子的物质的量比为(1-3):1混合组装。
7.权利要求1-3任一项所述开关式葡萄糖响应性聚合物胶束递药系统在制备治疗糖尿病药物中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,在混合自组装的过程中,加入胰岛素,与两种修饰后的聚合物共同组装成载胰岛素的混合聚合物胶束。
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