CN114672031B - 一种pH响应聚合物纳米药物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明特别涉及一种pH响应聚合物纳米药物及其制备方法，属于生物医学工程技术领域，载体为改性木质素接枝聚合物，所述改性木质素在有机溶剂中具有溶解性，所述聚合物具有水溶性；通过改性有效提高木质素在有机溶剂中的溶解性，通过接枝聚合物提高木质素基聚合物在水溶液中的溶解性，构成两亲性聚合物，能够作为纳米药物的载体。

Description

一种pH响应聚合物纳米药物及其制备方法
技术领域
本发明属于生物医学工程技术领域，特别涉及一种pH响应聚合物纳米药物载体。
背景技术
纳米药物(装载小药物或大分子的纳米尺寸物体)是在纳米技术应用于医学的框架下开发出的强大工具，因其可以有效改变药物分子遵循的路径，近些年备受关注。与传统的药物递送系统不同，纳米药物具有独特的性质，如纳米级尺寸、高比表面积和良好的物理化学特性。它们可以有效调节药物的药代动力学和药效动力学特征，从而提高其治疗效果。将药物装入纳米载体可以提高体内稳定性，延长药物的血液循环时间，并使药物有效控制释放。因此，纳米药物化合物可以使药物更好地在肿瘤部位聚集来改变药物的生物分布。
为了确保将药物运送到活性部位，构建智能响应性纳米药物是一个重要的方法。由于纳米药物被细胞内吞时会发生pH值的变化，pH响应性纳米药物研究不断引起关注。pH响应性纳米药物中通常含有可水解的官能团或易电离的基团，设计具有pH响应的高分子聚合物通常有两种途径：一种是利用某些化学键对酸的敏感性，如缩醛或缩酮、酰胺键、腙键以及β-硫代丙酸酯等；另一种是通过质子化基团的引入构建新的聚电解质大分子聚合物，如羧基、氨基。
pH响应性两亲性聚合物纳米药物己经广泛应用于载药体系，并且根据不同的目的进行改性，使其更加成熟的应用于疏水药物的体内控制释放。pH响应的范围必须准确控制，这是智能控制的关键和前提。完善的多功能智能药物控释系统应该具备以下四个基本特点：在特定部位积蓄、生物降解性好、对机体不会造成毒副作用、能够达到控制释放的效果。另外，纳米药物载体与其他的载体相比较，具有稳定性好、载药量高等优点，并且可以根据要求，通过修饰纳米药物得到所需要的结构。因此，随着抗癌药物的种类不断增加、材料科学的研究不断深入时，智能型聚合物胶束也受到了越来越多的关注，也会被更加广泛的应用于抗癌药物的运输过程中。
发明内容
申请人在发明过程中发现：工业碱性木质素是制浆造纸工业的主要副产物，储量丰富。天然木质素具有良好的抗菌活性、抗氧化性能和紫外线防护性能，作为药物传递系统的骨架仍有广阔的应用前景。但未改性木质素的相容性差结构复杂，往往在进行化学修饰时候存在困难，限制其在智能响应纳米药物上的应用。
本申请的目的在于提供一种pH响应聚合物纳米药物载体及其制备方法，以解决目前未改性木质素难以应用于药物制备的问题。
本发明实施例提供了一种pH响应聚合物纳米药物载体，所述载体为改性木质素接枝聚合物，所述改性木质素在有机溶剂中具有溶解性，所述聚合物具有水溶性。
可选的，所述改性木质素为羧基化木质素。
可选的，所述聚合物包括聚乙二醇和/或聚甲基丙烯酸羟乙酯。
可选的，所述载体的结构式为：
其中，R1为羧酸基团；R2为待载药物的替换基团；R3为聚乙二醇基团或聚甲基丙烯酸羟乙酯基团。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种如上所述的pH响应聚合物纳米药物载体的制备方法，所述方法包括：
对木质素进行改性，得到改性木质素；
把所述改性木质素和聚合物进行接枝反应，得到载体。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种pH响应聚合物纳米药物载体的应用，所述应用包括将如上所述的载体用于纳米药物的制备。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种纳米药物，所述纳米药物为如上所述的载体接枝阿霉素。
可选的，所述纳米药物的结构式为：
其中，R1为羧酸基团；R2为腙键键合药物基团；R3为聚乙二醇或聚甲基丙烯酸羟乙酯基团。
可选的，所述腙键键合药物基团的腙键键合药物包括水合肼键合阿霉素、己二酸二酰肼键合阿霉素和戊二酸二酰肼键合阿霉素中的至少一种。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种如上所述的纳米药物的制备方法，所述方法包括：
把待载药物负载于载体，得到载药载体；
把所述载药载体进行组装，得到纳米药物。
本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本发明实施例提供的pH响应聚合物纳米药物载体，通过改性有效提高木质素在有机溶剂中的溶解性，通过接枝聚合物提高木质素基聚合物在水溶液中的溶解性，构成两亲性聚合物，能够作为纳米药物的载体。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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它的附图。
图1为本申请实施例1、2和3制备的羧基化木质素接枝聚合物的合成路线图。
图2为本申请实施例1、2和3中制备的羧基化木质素的核磁1H NMR谱图。
图3为本申请实施例1和2中制备的羧基化木质素接枝聚乙二醇的核磁1H NMR谱图。
图4为本申请实施例1、2和3中制备的木质素与羧基化木质素的红外谱图。
图5为本申请实施例1制备的木质素基pH响应纳米药物在微酸性条件下的药物释放曲线。
图6为本申请实施例1制备的木质素基pH响应纳米药物透射电镜图。
图7为本申请实施例1和2制备的木质素基pH响应纳米药物细胞毒性实验结果；
图8为本申请实施例提供的方法的流程图。
具体实施方式
下文将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本发明，本发明的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本发明，而非限制本发明。
在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
本发明使用的术语“惰性气体”包括对反应呈惰性的气体，例如氮气和稀有气体，如氩气。
本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
根据本发明一种典型的实施方式，提供了pH响应聚合物纳米药物载体，所述载体为改性木质素接枝聚合物，所述改性木质素在有机溶剂中具有溶解性，所述聚合物具有水溶性。
采用以上设计，通过改性，可以有效提高木质素在有机溶剂中的溶解性，并且合成过程简便易行、原料易得、环保、高产率、节约能源，遵循绿色化学的原则。通过与聚合物结合得到的木质素接枝的聚合物，提高木质素基聚合物在水溶液中的溶解性，构成两亲性聚合物，能够作为纳米药物的载体。
该载体双重pH响应性能，制得的纳米药物的聚合物链和药物基团链均通过pH敏感化学键键合至羧基化木质素上，可大大提高该纳米药物释放的稳定性。与此同时，双重pH响应的性能，可以使得制得的纳米药物可以有效的降解为三种组分：可降解的聚合物链，药物和木质素。木质素具有一定的药用价值，可以和药物起到协同作用。并且木质素区域具有多芳环结构，形成强相互作用，可有效防止该木质素基pH响应纳米药物在溶液中的解散破裂。制得的纳米药物具有均一的尺寸，药物控制释放，生物相容性好，高细胞摄取率的特性，有望广泛应用于抗肿瘤纳米药物，具有良好的临床应用前景。
在一些实施例中，改性木质素为羧基化木质素；聚合物包括聚乙二醇和/或聚甲基丙烯酸羟乙酯。
本实施例中，载体的结构式为：
其中，R1可以选自羧酸基团，可以为酸酐，具体的，例如马来酸酐；R2为待载药物的替换基团；R3可以选自聚乙二醇(PEG)基团或聚甲基丙烯酸羟乙酯(PHEMA)基团。
根据本发明另一种典型的实施方式，提供了一种如上所述的pH响应聚合物纳米药物载体的制备方法，所述方法包括：
S1.对木质素进行改性，得到改性木质素；
本实施例中，将酸酐、催化剂、有机溶剂和木质素混合，搅拌，反应，然后离心，弃去上清得到固体，用极性溶剂洗涤并干燥，得到改性木质素(即羧基化木质素)。
其中，酸酐可以选自马来酸酐；
木质素由碱木质素制备，具体的，包括将碱木质素溶于水，调节pH值至强碱性，除去不溶性杂质；调节pH值至强酸性，离心得到提纯的木质素；
有机溶剂可以选自N,N-二甲基甲酰胺、1，4-二氧六环、二甲基亚砜、乙腈、四氢呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷中的至少一种；
反应搅拌回流时间为12个小时以上，在反应时间达到24h时，反应过程中生成的羧基化木质素析出，反应体系粘度增大，甚至固液分离，此时到达反应终点；
极性溶剂可以选自水、乙腈、正己烷、环己烷和石油醚中的至少一种；
酸酐与木质素的质量比为(1-10):1，进一步可以为(1-5):1，该质量比包括但不限于1:1、2:1、3:1。
S2.把所述改性木质素和聚合物进行接枝反应，得到载体。
本实施例中，将所得改性木质素(即羧基化木质素)和待接枝聚合物，按比例溶解于超干有机溶剂中，在惰性气体保护下，加入光引发剂，通过紫外灯照引发反应。随后，在溶液中加入催化剂和氨基化合物，搅拌反应，然后离心洗涤并干燥，得到载体(即木质素接枝聚合物)。
其中，羧基化木质素与接枝聚合物的质量比为1:(1-10)，该质量比包括但不限于1:2.5、1:4、1:8.3；
超干有机溶剂可以选自超干1，4-二氧六环，超干二甲基亚砜，超干四氢呋喃，超干N,N-二甲基甲酰胺中的至少一种；
光引发剂可以选自安息香二甲醚(DMPA),三联吡啶氯化钌(Ru(bpy)3Cl2),曙红Y(Eosin Y)中的至少一种；
催化剂可以选自N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)中的至少一种；
氨基化合物可以选自水合肼，己二酸二酰肼，戊二酸二酰肼中的至少一种；
其中，待接枝聚合物可以选自改性聚乙二醇(PEG)或聚甲基丙烯酸羟乙酯(PHEMA)。
根据本发明另一种典型的实施方式，提供了一种pH响应聚合物纳米药物载体的应用，所述应用包括将如上所述的载体用于纳米药物的制备。
具体的，可以应用于抗癌纳米药物的制备。
根据本发明另一种典型的实施方式，提供了一种纳米药物，所述纳米药物为如上所述的载体接枝阿霉素。
本实施例中，纳米药物的结构式为：
其中，R1可以选自羧酸基团，可以为酸酐，具体的，例如马来酸酐；R2可以选自腙键键合药物基团，具体的，腙键键合药物可以选自水合肼键合阿霉素、己二酸二酰肼键合阿霉素和戊二酸二酰肼键合阿霉素中的至少一种；R3可以选自聚乙二醇(PEG)基团或聚甲基丙烯酸羟乙酯(PHEMA)基团。
该纳米药物具有双重pH响应性能，聚合物链和阿霉素均通过pH敏感化学键键合至羧基化木质素上，可大大提高该纳米药物释放的稳定性。与此同时，双重pH响应的性能，可以使得该纳米药物可以有效的降解为三种组分：可降解的聚合物链，阿霉素和木质素。木质素具有一定的药用价值，可以起到对阿霉素的协同作用。并且木质素区域具有多芳环结构，形成强相互作用，可有效防止该木质素基pH响应纳米药物在溶液中的解散破裂。制备出的纳米药物具有均一的尺寸，药物控制释放，生物相容性好，高细胞摄取率的特性，有望广泛应用于抗肿瘤纳米药物，具有良好的临床应用前景。
根据本发明另一种典型的实施方式，提供了一种如上所述的纳米药物的制备方法，所述方法包括：
S1.对木质素进行改性，得到改性木质素；
S2.把所述改性木质素和聚合物进行接枝反应，得到载体；
S3.把待载药物负载于载体，得到载药载体；
本实施例中，将所得载体与阿霉素(DOX)按比例溶解于超干有机溶剂中，在惰性气体保护下，加入催化剂反应，然后离心，弃去上清得到固体，得到载药载体(即药物负载木质素接枝聚合物)。
其中，超干有机溶剂可以选自超干1，4-二氧六环，超干二甲基亚砜，超干四氢呋喃，超干N,N-二甲基甲酰胺中的至少一种；
催化剂可以选自三乙胺，三氟乙酸，乙酸中的至少一种。
S4.把所述载药载体进行组装，得到纳米药物。
本实施例中，将所得载药载体(即药物负载木质素接枝聚合物)溶解于有机溶剂中，滴加去离子水，制得纳米药物(即木质素基pH响应纳米药物)。
其中，载药载体(即药物负载木质素接枝聚合物)按0.001-0.05g/ml的重量体积浓度溶解于有机溶剂中；
有机溶剂可以选自1，4-二氧六环，二甲基亚砜，四氢呋喃，N,N-二甲基甲酰胺中的至少一种。
下面将结合实施例、对照例及实验数据对本申请的pH响应聚合物纳米药物及其制备方法进行详细说明。
实施例1
一种木质素基pH响应聚合物纳米药物的制备方法，利用马来酸酐对木质素进行改性，制备羧基化木质素；将羧基化木质素与改性聚乙二醇接枝反应，制备羧基化木质素接枝聚乙二醇；将以上聚合物与水合肼反应制备酰胺化羧基化木质素接枝聚乙二醇；将上述聚合物与阿霉素反应得到药物负载木质素接枝聚合物，将该聚合物溶于有机溶剂中，搅拌下缓慢滴加去离子水，即得木质素基pH响应纳米药物，具体包括以下步骤：
步骤一：将碱木质素、马来酸酐、1-甲基咪唑加入到1，4-二氧六环中，在75℃条件下搅拌反应24h，反应结束后，加入1，4-二氧六环体积2倍的纯水进行沉淀，以1000r/min离心5min，用纯水洗涤三次，冻干，得到羧基化木质素；
其中：所述木质素与1，4-二氧六环的质量体积比为：4g/100mL，此处选木质素为1.00g；所述马来酸酐与木质素的质量比为：1:5；所述1-甲基咪唑与马来酸酐的摩尔比为：1:10；
步骤二：将羧基化木质素与巯基改性聚乙二醇(HS-PEG)分以质量比为：1：4溶于超干N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶剂中，搅拌下加入安息香二甲醚(DMPA)引发剂，在紫外灯照条件下反应12h，后加入一定比例的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)，1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和水合肼，反应结束后，加入DMF体积10倍的冰乙醚进行沉淀，以1000r/min离心5min，用乙腈洗涤1-2次后在50℃条件下进行真空干燥，得到马酰胺化羧基化木质素接枝聚乙二醇；
其中：巯基改性聚乙二醇(HS-PEG,Mn＝5000)的用量优选为0.5g；所述安息香二甲醚(DMPA)与羧基化木质素的质量比为：1:4；所述N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)的质量比为：1:3；所述1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)与羧基化木质素的质量比为：1:1；所述羧基化木质素与水合肼的质量体积比为：5mg/3μL。
步骤三：将酰胺化羧基化木质素接枝聚乙二醇与阿霉素(DOX)按质量比为：4：1溶于超干DMF中，然后加入三乙胺和三氟乙酸搅拌待完全溶解后，对体系除水除氧，后在室温条件下(25℃)避光反应48h，反应结束后，加入DMF体积10倍的冰乙醚进行沉淀，以1000r/min离心5min，用乙腈洗涤1-2次后在40℃条件下进行真空干燥，得到药物负载羧基化木质素接枝聚乙二醇；
其中:三乙胺和三氟乙酸体积比为：10：1；所述阿霉素(DOX)与三氟乙酸的质量体积比为：1mg/1μL；
步骤四：将药物负载羧基化木质素接枝聚乙二醇按0.1g/100ml的重量体积浓度溶于有机溶剂中，搅拌下按水与有机溶剂的体积比为5:1缓慢滴加去离子水(如滴加时间为1h)，制得木质素基pH响应纳米药物；
其中:所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。
实施例2
一种木质素基pH响应聚合物纳米药物的制备方法，利用马来酸酐对木质素进行改性，制备羧基化木质素；将羧基化木质素与改性聚乙二醇接枝反应，制备羧基化木质素接枝聚乙二醇；将以上聚合物与水合肼反应制备酰胺化羧基化木质素接枝聚乙二醇；将上述聚合物溶于有机溶剂中，搅拌下缓慢滴加去离子水，即得木质素基pH响应纳米药物，具体包括以下步骤：
步骤一：将碱木质素、马来酸酐、1-甲基咪唑加入到1，4-二氧六环中，在75℃条件下搅拌反应24h，反应结束后，加入1，4-二氧六环体积2倍的纯水进行沉淀，以1000r/min离心5min，用纯水洗涤三次，冻干，得到羧基化木质素；
其中：所述木质素与1，4-二氧六环的质量体积比为：4g/100mL，此处选木质素为1.00g；所述马来酸酐与木质素的质量比为：1:5；所述1-甲基咪唑与马来酸酐的摩尔比为：1:10；
步骤二：将羧基化木质素与巯基改性聚乙二醇(HS-PEG)分以质量比为：1：4溶于超干N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶剂中，搅拌下加入安息香二甲醚(DMPA)引发剂，在紫外灯照条件下反应12h，后加入一定比例的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)，1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和水合肼，反应结束后，加入DMF体积10倍的冰乙醚进行沉淀，以1000r/min离心5min，用乙腈洗涤1-2次后在50℃条件下进行真空干燥，得到酰胺化羧基化木质素接枝聚乙二醇；
其中：巯基改性聚乙二醇(HS-PEG,Mn＝5000)的用量优选为0.5g；所述安息香二甲醚(DMPA)与羧基化木质素的质量比为：1:4；所述N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)的质量比为：1:3；所述1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)与羧基化木质素的质量比为：1:1；所述羧基化木质素与水合肼的质量体积比为：5mg/3μL。
步骤三：将酰胺化羧基化木质素接枝聚乙二醇按0.1g/100ml的重量体积浓度溶于有机溶剂中，搅拌下按水与有机溶剂的体积比为5:1缓慢滴加去离子水(如滴加时间为1h)，制得木质素基pH响应纳米药物；
其中:所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。
实施例3
一种木质素基pH响应聚合物纳米药物的制备方法，利用马来酸酐对木质素进行改性，制备羧基化木质素；将羧基化木质素与改性聚甲基丙烯酸羟乙酯(PHEMA)反应，制备羧基化木质素接枝聚甲基丙烯酸羟乙酯；将以上聚合物与水合肼反应制备酰胺化羧基化木质素接枝聚甲基丙烯酸羟乙酯；将上述聚合物与阿霉素反应得到药物负载木质素接枝聚合物，将该聚合物溶于有机溶剂中，搅拌下缓慢滴加去离子水，即得木质素基pH响应纳米药物，具体包括以下步骤：
步骤一：将碱木质素、马来酸酐、1-甲基咪唑加入到1，4-二氧六环中，在75℃条件下搅拌反应24h，反应结束后，加入1，4-二氧六环体积2倍的纯水进行沉淀，以1000r/min离心5min，用纯水洗涤三次，冻干，得到羧基化木质素；
其中：所述木质素与1，4-二氧六环的质量体积比为：4g/100mL，此处选木质素为1.00g；所述马来酸酐与木质素的质量比为：1:5；所述1-甲基咪唑与马来酸酐的摩尔比为：1:10；
步骤二：将羧基化木质素与巯基改性聚甲基丙烯酸羟乙酯(HS-PHEMA)分以质量比为：1：4溶于超干N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶剂中，搅拌下加入安息香二甲醚(DMPA)引发剂，在紫外灯照条件下反应12h，后加入一定比例的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)，1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和水合肼，反应结束后，加入DMF体积10倍的冰乙醚进行沉淀，以1000r/min离心5min，用乙腈洗涤1-2次后在50℃条件下进行真空干燥，得到酰胺化羧基化木质素接枝聚甲基丙烯酸羟乙酯；
其中：巯基改性聚甲基丙烯酸羟乙酯(HS-PHEMA,Mn＝5000)的用量优选为0.5g；所述安息香二甲醚(DMPA)与羧基化木质素的质量比为：1:4；所述N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)的质量比为：1:3；所述1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)与羧基化木质素的质量比为：1:1；所述羧基化木质素与水合肼的质量体积比为：5mg/3μL。
步骤三：将酰胺化羧基化木质素接枝聚甲基丙烯酸羟乙酯与阿霉素(DOX)按质量比为：4：1溶于超干DMF中，然后加入三乙胺和三氟乙酸搅拌待完全溶解后，对体系除水除氧，后在室温条件下(25℃)避光反应48h，反应结束后，加入DMF体积10倍的冰乙醚进行沉淀，以1000r/min离心5min，用乙腈洗涤1-2次后在40℃条件下进行真空干燥，得到药物负载羧基化木质素接枝聚甲基丙烯酸羟乙酯；
其中:三乙胺和三氟乙酸体积比为：10：1；所述阿霉素(DOX)与三氟乙酸的质量体积比为：1mg/1μL；
步骤四：将药物负载羧基化木质素接枝聚甲基丙烯酸羟乙酯按0.1g/100ml的重量体积浓度溶于有机溶剂中，搅拌下按水与有机溶剂的体积比为5:1缓慢滴加去离子水(如滴加时间为1h)，制得木质素基pH响应纳米药物；
其中:所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。
将上述实施例中制备的木质素基pH响应纳米药物分别进行以下性能分析：
1、木质素基pH响应纳米药物的智能响应药物释放分析
将适量的纳米药物完全溶解在2mL去离子水中，制备成载药纳米粒子水分散体系。将载药纳米粒子水分散体系置于透析管或封端的透析膜内，透析管或封端的透析膜浸于装有15mL的释放介质的50mL离心管中。对于疏水药物需要在释放介质中加入0.02％～4％(w/v)的表面活性剂，如吐温20，吐温80，叠氮化钠(NaN3)，十二烷基硫酸钠、聚氧乙烯蓖麻油。
将透析装置垂直置于恒温振荡培养箱内。培养箱参数(36.5℃、100rpm)根据模拟环境要求进行相应的设置。在指定时间取0.5mL释放介质进行浓度的测定，并补充相同体积、温度和pH的释放介质，以保证释放介质的总体积保持不变。
根据药物性质，采用相应检测仪器对释放药物进行浓度检测，释放出的药物浓度应位于检测仪器的检测限之内。对于有紫外吸收的药物可采用紫外光谱仪或高效液相色谱仪(HPLC)进行浓度的检测。为提高实验精度，建议采用高效液相色谱仪(HPLC)进行药物浓度的测定。
释放介质pH：根据模拟环境而定，模拟血液等正常体液环境pH建议设置为7.4，模拟肿瘤细胞微环境pH设置范围为6.5～7.2。
结果如图5所示，由图可得，阿霉素的最终释放率到达55％左右，木质素的最终释放率超过95％。
2、体外细胞毒性实验分析
小鼠乳腺癌细胞系4T1细胞按照5×103每孔的密度接种到96孔板中。接种12h后，不同种类的用培养基配置的纳米药物被加入到96孔板中，孵育24h，用CCK-8试剂对细胞存活率进行测试。
结果如图7所示，由图可得，示例1与示例2中的木质素基pH响应纳米药物对于小数乳腺癌细胞系4T1的增殖均有抑制作用。
附图6的详细说明：
如图6所示，为实施例1制备的木质素基pH响应纳米药物透射电镜图，由图可得，制备出的木质素基pH响应纳米药物的粒径均一，约为45nm。
本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少还具有如下技术效果或优点：
(1)本发明实施例载体通过改性有效提高木质素在有机溶剂中的溶解性，并且合成过程简便易行、原料易得、环保、高产率、节约能源，遵循绿色化学的原则。通过聚乙二醇或聚甲基丙烯酸羟乙酯结合得到的木质素接枝的聚合物，提高木质素基聚合物在水溶液中的溶解性，构成两亲性聚合物再制备成纳米药物；
(2)本发明实施例提供的纳米药物具有双重pH响应性能，聚合物链和阿霉素均通过pH敏感化学键键合至羧基化木质素上，可大大提高该纳米药物释放的稳定性。与此同时，双重pH响应的性能，可以使得该纳米药物可以有效的降解为三种组分：可降解的聚合物链，阿霉素和木质素。木质素具有一定的药用价值，可以起到对阿霉素的协同作用。并且木质素区域具有多芳环结构，形成强相互作用，可有效防止该木质素基pH响应纳米药物在溶液中的解散破裂。制备出的纳米药物具有均一的尺寸，药物控制释放，生物相容性好，高细胞摄取率的特性，有望广泛应用于抗肿瘤纳米药物，具有良好的临床应用前景。
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (2)

1.一种纳米药物，其特征在于，所述纳米药物的结构式为：
其中，R1为羧酸基团；R2为腙键键合药物基团；R3为聚乙二醇基团，所述腙键键合药物基团的腙键键合药物为水合肼键合阿霉素。
2.一种权利要求1所述的纳米药物的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
利用马来酸酐对木质素进行改性，制备羧基化木质素；将羧基化木质素与巯基改性聚乙二醇接枝反应，制备羧基化木质素接枝聚乙二醇；将羧基化木质素接枝聚乙二醇与水合肼反应制备酰胺化羧基化木质素接枝聚乙二醇；将酰胺化羧基化木质素接枝聚乙二醇与药物反应得到药物负载木质素接枝聚合物，将该聚合物溶于有机溶剂中，搅拌下缓慢滴加去离子水，即得纳米药物。
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