專(zhuān)利名稱(chēng):兩親三嵌段共聚物納米粒及其制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及新型兩親三嵌段共聚物納米粒,即聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)-聚乙二醇-聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)納米粒及其制備方法和用途。
背景技術(shù):
納米技術(shù)的發(fā)展使得藥物劑型的研究進(jìn)入一個(gè)新的階段,納米控制釋放載體在給藥時(shí)能顯著延長(zhǎng)藥效、降低毒性、提高活性和生物利用度。并且通過(guò)一定的化學(xué)或生物修飾,可以把藥物運(yùn)送到特定的組織細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行釋放,而在其它部位不釋放,實(shí)現(xiàn)主動(dòng)靶向釋藥。
具有嵌段或接枝結(jié)構(gòu)的兩親性共聚物,由于親水鏈段和疏水鏈段在介質(zhì)中的溶解性的差異,在水中能夠自發(fā)地形成納米尺寸的、窄分布的、具有核/殼結(jié)構(gòu)的膠束,其中親水鏈段形成的溶劑化外殼包圍著疏水性鏈段聚集成的核。兩親性聚合物膠束在藥物控制釋放、定位靶向釋放等方面展現(xiàn)出優(yōu)良的性能,具有巨大的應(yīng)用前景。與微球相比,這種核/殼結(jié)構(gòu)的納米膠束作為藥物載體有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)(1)直接形成了親水表面,能夠防止蛋白質(zhì)的吸附和避免被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)吞噬,延長(zhǎng)聚合物納米粒子在體內(nèi)的循環(huán)時(shí)間(GrefR;et al.Polym.Int.1999,48,251);(2)與小分子表面活性劑相比,聚合物的臨界膠束濃度很低,在水溶液中離解速度慢,因此藥物可在載體內(nèi)停留較長(zhǎng)時(shí)間,保證有足夠量的藥物到達(dá)人體病灶部位(Langer R;et al.Science 1994,263,1600);(3)易于進(jìn)行表面修飾,帶上具有專(zhuān)一識(shí)別功能的基團(tuán)或物質(zhì),實(shí)現(xiàn)主動(dòng)靶向給藥(aKataoka K;et al.Colliods Surf BBiointerfaces 1999,16,135.bKataoka K;et al.Maromolecules1999,32,8024)。
目前,以聚乙二醇為親水鏈段,聚乳酸及其與乙醇酸共聚物、聚己內(nèi)酯為疏水鏈段的兩親嵌段共聚物研究的最為廣泛。但是聚乳酸和聚己內(nèi)酯在降解過(guò)程中遵循本體降解,導(dǎo)致藥物的釋放以擴(kuò)散為主,從而產(chǎn)生暴釋效應(yīng)。而表面溶蝕材料在降解過(guò)程中材料的質(zhì)量逐漸減少,而分子量不發(fā)生變化,即主鏈不斷裂。同時(shí)藥物釋放速度正比于聚合物的溶蝕速度。這消除了藥物大量進(jìn)入血液的可能性,增加了體系的安全性。
脂肪族聚碳酸酯具有優(yōu)良的生物可降解性、生物相容性及力學(xué)機(jī)械性能。它的降解過(guò)程為表面溶蝕機(jī)理,降解產(chǎn)物為中性二元醇和CO2,無(wú)酸性物質(zhì)產(chǎn)生。目前已被廣泛用于手術(shù)縫合線(xiàn)、藥物控釋載體及體內(nèi)植入材料。
目前國(guó)內(nèi)外尚未有兩親三嵌段共聚物聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)-聚乙二醇-聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)的藥物緩釋性能的研究報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種兩親三嵌段共聚物聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)-聚乙二醇-聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)納米粒及其制備方法和用途,所得兩親三嵌段共聚物納米粒具有良好的緩釋效果,釋放初期沒(méi)有暴釋現(xiàn)象。同時(shí)在釋放過(guò)程中沒(méi)有酸性物質(zhì)的產(chǎn)生,增強(qiáng)了藥物的穩(wěn)定性,可廣泛用作脂溶性藥物的傳遞載體。
本發(fā)明所采用的技術(shù)措施兩親三嵌段共聚物聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)-聚乙二醇-聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)納米粒,其結(jié)構(gòu)式為 數(shù)均分子量為8000~74000,其中n=90~455、m+x=30~539,粒徑為50~280nm,zeta電位為-5~-22mV。
上述兩親三嵌段共聚物納米粒的制備方法,將兩親三嵌段共聚物聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)-聚乙二醇-聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)溶于有機(jī)溶劑,然后透析,再冷凍干燥得到兩親三嵌段共聚物納米粒。
上述有機(jī)溶劑為四氫呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺或二甲基亞砜,透析時(shí)間為24~72小時(shí)。
上述兩親三嵌段共聚物聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)-聚乙二醇-聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)在催化劑作用下,由聚乙二醇引發(fā)5,5-二甲基-三亞甲基碳酸酯單體開(kāi)環(huán)聚合得到。
上述催化劑為異辛酸亞錫、異丙醇鋁或異丁醇鋁。
上述單體與催化劑的摩爾比為2000∶1~500∶1;聚乙二醇與單體的重量百分比為5%~50%。
上述聚乙二醇的分子量為4,000~20,000。
上述兩親三嵌段共聚物聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)-聚乙二醇-聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)納米粒作為藥物控制釋放載體的應(yīng)用。
所制兩親三嵌段共聚物在水溶液中的臨界膠束濃度是參照文獻(xiàn)以熒光探針?lè)y(cè)得(Wilhelm M;et al.Macromolecules 1991,24,1033)。
所制兩親三嵌段共聚物納米粒及載藥納米粒的結(jié)晶情況經(jīng)廣角X射線(xiàn)衍射儀測(cè)定。
所制兩親三嵌段共聚物載藥納米粒的形態(tài)由透射電鏡觀察。
所制兩親三嵌段共聚物納米粒及載藥納米粒的體外細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)是參照文獻(xiàn)以MTT比色法進(jìn)行(Langer R;et al.Bioconjugate Chem.2003,14,979)。
共聚物納米粒的尺寸和zeta電位由Zeta電勢(shì)及粒度分析儀測(cè)定。
所制兩親三嵌段共聚物載藥納米粒的體外釋藥性能實(shí)驗(yàn)是以5-氟尿嘧啶為模型,在磷酸緩沖溶液(pH7.4,0.1M)于37℃下進(jìn)行。
兩親三嵌段聚合物的結(jié)構(gòu)經(jīng)紅外光譜(FT-IR),核磁氫譜(1H NMR)證實(shí)。
兩親三嵌段聚合物的數(shù)均分子量和多分散系數(shù)由凝膠滲透色譜(GPC)測(cè)定,淋洗劑為N,N-二甲基甲酰胺,標(biāo)樣為窄分布聚乙二醇。
兩親三嵌段聚合物的熱力學(xué)性質(zhì)由示差掃描量熱儀(DSC)表征,測(cè)量溫度范圍為20℃~150℃,升溫速率為10℃/min。
本發(fā)明首次制備了聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)-聚乙二醇-聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)納米粒,系統(tǒng)研究了共聚物膠束在水溶液中的性質(zhì),測(cè)定了兩親共聚物的膠束濃度及膠束的大小和分布。共聚物疏水鏈段憎水性的提高,降低了兩親共聚物在水中的臨界膠束濃度。另一方面,脂肪族聚碳酸酯在降解過(guò)程中是表面溶蝕機(jī)理,這消除了藥物大量進(jìn)入血液的可能性,增加了體系的安全性。藥物被緩慢地從納米粒中釋放出來(lái),消除了暴釋效應(yīng)。同時(shí),脂肪族聚碳酸酯的降解為中性二元醇和CO2,無(wú)酸性物質(zhì)產(chǎn)生。這種核/殼結(jié)構(gòu)的納米粒,聚乙二醇形成的溶劑化外殼包圍著疏水性鏈段聚集成的核,它能夠有效底防止蛋白質(zhì)的吸附和避免納米粒被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)吞噬,延長(zhǎng)聚合物納米粒在體內(nèi)的循環(huán)時(shí)間,保證有足夠量的藥物到達(dá)人體病灶部位,提高生物利用度。
圖1為本發(fā)明所制共聚物在水溶液中的熒光發(fā)射圖;圖2為本發(fā)明所制共聚物水溶液濃度與熒光強(qiáng)度的關(guān)系圖;圖3為本發(fā)明所制共聚物納米粒的X-射線(xiàn)衍射圖;圖4為本發(fā)明所制共聚物納米粒的透射電鏡圖;圖5為本發(fā)明所制共聚物納米粒的細(xì)胞毒性圖;圖6為本發(fā)明所制共聚物納米粒的體外釋藥曲線(xiàn)圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明實(shí)施例一兩親三嵌段共聚物的制備稱(chēng)0.0264克聚乙二醇(分子量為6000)和0.2890克5,5-二甲基-三亞甲基碳酸酯加入到經(jīng)硅烷化處理的干燥的聚合管中,再將0.1%摩爾比的異辛酸亞錫無(wú)水甲苯溶液經(jīng)注射器移入聚合管,體系進(jìn)行抽真空-充氮?dú)膺^(guò)程反復(fù)3次,以除去溶劑,真空封管,將其放入150℃恒溫油浴中反應(yīng)16小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,將所得聚合物溶于二氯甲烷,傾入甲醇中重沉淀。聚合物在40℃下真空干燥得到白色固體即為兩親三嵌段共聚物。產(chǎn)率81.7%,數(shù)均分子量74000,多分散指數(shù)1.44。
稱(chēng)10毫克上述兩親三嵌段共聚物溶于2毫升N,N-二甲基甲酰胺中,將此溶液轉(zhuǎn)移至透析袋內(nèi),用1升蒸餾水透析。前12小時(shí)每隔3小時(shí)換一次水,24小時(shí)后取出。溶液經(jīng)0.45μm濾器過(guò)濾,以除去聚集體,而后冷凍干燥得到兩親三嵌段共聚物納米粒。產(chǎn)率53.2%,粒徑261.7±5.9nm,zeta電位-19.7±2.1mV。
有機(jī)溶劑四氫呋喃、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜,72小時(shí),開(kāi)環(huán)聚合反應(yīng)10、16、48小時(shí),單體與催化劑的摩爾比2000∶1、500∶1及中間值,聚乙二醇的分子量4,000、20,000及中間值,聚乙二醇與單體的重量百分比5%、50%及中間值。
實(shí)施例二稱(chēng)0.0564克聚乙二醇(分子量為6000)和0.2848克5,5-二甲基-三亞甲基碳酸酯加入到經(jīng)硅烷化處理的干燥的聚合管中,再將0.1%摩爾比異辛酸亞錫無(wú)水甲苯溶液經(jīng)注射器移入聚合管,體系進(jìn)行抽真空-充氮?dú)膺^(guò)程反復(fù)3次,以除去溶劑,真空封管,將其放入150℃恒溫油浴中反應(yīng)16小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,將所得聚合物溶于少量二氯甲烷,傾入大量甲醇中重沉淀。聚合物在40℃下真空干燥得到白色固體即為兩親三嵌段共聚物。產(chǎn)率50.9%,數(shù)均分子量33000,多分散指數(shù)1.37。
稱(chēng)10毫克上述兩親三嵌段共聚物溶于2毫升N,N-二甲基甲酰胺中,將此溶液轉(zhuǎn)移至透析袋內(nèi),用1升蒸餾水透析。前12小時(shí)每隔3小時(shí)換一次水,24小時(shí)后取出。溶液經(jīng)0.45μm濾器過(guò)濾,以除去聚集體,而后冷凍干燥。產(chǎn)率49.1%,粒徑137.6±10.7nm,zeta電位-13.7±1.5mV。
實(shí)施例三稱(chēng)0.1295克聚乙二醇(分子量為6000)和0.3022克5,5-二甲基-三亞甲基碳酸酯加入到經(jīng)硅烷化處理的干燥的聚合管中,再將0.1%摩爾比的異辛酸亞錫無(wú)水甲苯溶液經(jīng)注射器移入聚合管,體系進(jìn)行抽真空-充氮?dú)膺^(guò)程反復(fù)3次,以除去溶劑,真空封管,將其放入150℃恒溫油浴中反應(yīng)16小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,將所得聚合物溶于少量二氯甲烷,傾入大量甲醇中重沉淀。聚合物在40℃下真空干燥得到白色固體即為兩親三嵌段共聚物。產(chǎn)率59.6%,數(shù)均分子量19000,多分散指數(shù)1.51。
稱(chēng)10毫克上述兩親三嵌段共聚物溶于2毫升N,N-二甲基甲酰胺中,將此溶液轉(zhuǎn)移至透析袋內(nèi),用1升蒸餾水透析。前12小時(shí)每隔3小時(shí)換一次水,24小時(shí)后取出。溶液經(jīng)0.45μm濾器過(guò)濾,以除去聚集體,而后冷凍干燥。產(chǎn)率50.2%,粒徑110.3±13.9nm,zeta電位-12.4±1.9mV。
實(shí)施例四稱(chēng)0.3035克聚乙二醇(分子量為6000)和0.2857克5,5-二甲基-三亞甲基碳酸酯加入到經(jīng)硅烷化處理的干燥的聚合管中,再將0.1%摩爾比異辛酸亞錫無(wú)水甲苯溶液經(jīng)注射器移入聚合管,體系進(jìn)行抽真空-充氮?dú)膺^(guò)程反復(fù)3次,以除去溶劑,真空封管,將其放入150℃恒溫油浴中反應(yīng)16小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,將所得聚合物溶于少量二氯甲烷,傾入大量甲醇中重沉淀。聚合物在40℃下真空干燥得到白色固體即為兩親三嵌段共聚物。產(chǎn)率57.0%,數(shù)均分子量13000,多分散指數(shù)1.36。
稱(chēng)10毫克上述兩親三嵌段共聚物和2毫升N,N-二甲基甲酰胺中,將此溶液轉(zhuǎn)移至透析袋內(nèi),用1升蒸餾水透析。前12小時(shí)每隔3小時(shí)換一次水,24小時(shí)后取出。溶液經(jīng)0.45μm濾器過(guò)濾,以除去聚集體,而后冷凍干燥。產(chǎn)率62.1%,粒徑65.6±10.2nm,zeta電位-8.3±1.1mV。
實(shí)施例五稱(chēng)0.1295克聚乙二醇(分子量為4000)和0.3022克5,5-二甲基-三亞甲基碳酸酯加入到經(jīng)硅烷化處理的干燥的聚合管中,再將0.2%摩爾比的異丁醇鋁無(wú)水甲苯溶液經(jīng)注射器移入聚合管,體系進(jìn)行抽真空-充氮?dú)膺^(guò)程反復(fù)3次,以除去溶劑,真空封管,將其放入120℃恒溫油浴中反應(yīng)24小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,將所得聚合物溶于少量二氯甲烷,傾入大量甲醇中重沉淀。聚合物在40℃下真空干燥得到白色固體即為兩親三嵌段共聚物。產(chǎn)率62.6%,數(shù)均分子量13900,多分散指數(shù)1.41。
稱(chēng)10毫克上述兩親三嵌段共聚物溶于2毫升N,N-二甲基乙酰胺中,將此溶液轉(zhuǎn)移至透析袋內(nèi),用1升蒸餾水透析。前12小時(shí)每隔3小時(shí)換一次水,48小時(shí)后取出。溶液經(jīng)0.45μm濾器過(guò)濾,以除去聚集體,而后冷凍干燥。產(chǎn)率63.2%,粒徑142.6±17.8nm,zeta電位-15.4±0.9mV。
實(shí)施例六稱(chēng)0.0564克聚乙二醇(分子量為15000)和0.2848克5,5-二甲基-三亞甲基碳酸酯加入到經(jīng)硅烷化處理的干燥的聚合管中,再將0.05%摩爾比異丙醇鋁無(wú)水甲苯溶液經(jīng)注射器移入聚合管,體系進(jìn)行抽真空-充氮?dú)膺^(guò)程反復(fù)3次,以除去溶劑,真空封管,將其放入150℃恒溫油浴中反應(yīng)10小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,將所得聚合物溶于少量二氯甲烷,傾入大量甲醇中重沉淀。聚合物在40℃下真空干燥得到白色固體即為兩親三嵌段共聚物。產(chǎn)率51.8%,數(shù)均分子量63000,多分散指數(shù)1.35。
稱(chēng)10毫克上述兩親三嵌段共聚物溶于2毫升二甲基亞砜中,將此溶液轉(zhuǎn)移至透析袋內(nèi),用1升蒸餾水透析。前12小時(shí)每隔3小時(shí)換一次水,48小時(shí)后取出。溶液經(jīng)0.45μm濾器過(guò)濾,以除去聚集體,而后冷凍干燥。產(chǎn)率59.4%,粒徑97.6±8.9nm,zeta電位-11.7±1.5mV。
實(shí)施例七稱(chēng)0.3035克聚乙二醇(分子量為20000)和0.2857克5,5-二甲基-三亞甲基碳酸酯加入到經(jīng)硅烷化處理的干燥的聚合管中,再將0.1%摩爾比異丙醇鋁無(wú)水甲苯溶液經(jīng)注射器移入聚合管,體系進(jìn)行抽真空-充氮?dú)膺^(guò)程反復(fù)3次,以除去溶劑,真空封管,將其放入140℃恒溫油浴中反應(yīng)48小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后,將所得聚合物溶于少量二氯甲烷,傾入大量甲醇中重沉淀。聚合物在40℃下真空干燥得到白色固體即為兩親三嵌段共聚物。產(chǎn)率70.3%,數(shù)均分子量39400,多分散指數(shù)1.36。
稱(chēng)10毫克上述兩親三嵌段共聚物溶于2毫升四氫呋喃中,將此溶液轉(zhuǎn)移至透析袋內(nèi),用1升蒸餾水透析。前12小時(shí)每隔3小時(shí)換一次水,72小時(shí)后取出。溶液經(jīng)0.45μm濾器過(guò)濾,以除去聚集體,而后冷凍干燥。產(chǎn)率54.9%,粒徑50.1±9.7nm,zeta電位-5.6±1.1mV。
本發(fā)明還可用其他分子量的聚乙二醇代替上述實(shí)施例中的聚乙二醇,用其他催化劑代替上述實(shí)施例中的催化劑。限于篇幅,本發(fā)明的實(shí)施例不再窮舉。
實(shí)施例八兩親三嵌段共聚物的臨界膠束濃度測(cè)定將125毫克實(shí)施例二所制共聚物溶解在4毫升的四氫呋喃里,緩慢滴加到10毫升蒸餾水中。室溫下攪拌5分鐘后,于20℃下減壓除去四氫呋喃,將所剩溶液稀釋至25毫升,得到濃度為5.0g/L的聚合物水溶液。再將其逐步稀釋?zhuān)咕酆衔餄舛确秶?0-5~5.0g/L。
將少量9-氯甲基蒽的二氯甲烷溶液移至10毫升容量瓶里,待溶劑全部揮發(fā)后,加入不同濃度的聚合物水溶液。在37℃下振蕩平衡3小時(shí)后,冷卻至室溫,靜置過(guò)夜。熒光探針的濃度為6×10-6M。用熒光分析儀在激發(fā)波長(zhǎng)為367nm,發(fā)射波長(zhǎng)為414nm,狹縫為5nm條件下測(cè)定聚合物水溶液的熒光強(qiáng)度。結(jié)果如圖1、2所示。從圖中可清楚的看出,膠束的形成引起熒光探針在水溶液中的溶解度增大,從而表現(xiàn)為熒光強(qiáng)度增強(qiáng)。
實(shí)施例九載藥共聚物納米粒的制備稱(chēng)10毫克實(shí)施例一所制共聚物和1毫克5-氟尿嘧啶溶解于2毫升N,N-二甲基甲酰胺中,將此溶液轉(zhuǎn)移至透析袋內(nèi),用1升蒸餾水透析。前12小時(shí)每隔3小時(shí)換一次水,24小時(shí)后取出。溶液經(jīng)0.45μm濾器過(guò)濾,以除去聚集體,而后冷凍干燥。產(chǎn)率37.0%,粒徑285.3±14.3nm,zeta電位-21.9±1.7mV。
實(shí)施例十稱(chēng)10毫克實(shí)施例二所制共聚物和1毫克5-氟尿嘧啶溶解于2毫升N,N-二甲基甲酰胺中,將此溶液轉(zhuǎn)移至透析袋內(nèi),用1升蒸餾水透析。前12小時(shí)每隔3小時(shí)換一次水,24小時(shí)后取出。溶液經(jīng)0.45μm濾器過(guò)濾,以除去聚集體,而后冷凍干燥。產(chǎn)率46.7%,粒徑167.0±25.8nm,zet2電位-15.1±2.2mV。
實(shí)施例十一稱(chēng)10毫克實(shí)施例三所制共聚物和1毫克5-氟尿嘧啶溶解于2毫升N,N-二甲基甲酰胺中,將此溶液轉(zhuǎn)移至透析袋內(nèi),用1升蒸餾水透析。前12小時(shí)每隔3小時(shí)換一次水,24小時(shí)后取出。溶液經(jīng)0.45μm濾器過(guò)濾,以除去聚集體,而后冷凍干燥。產(chǎn)率50.5%,粒徑126.0±17.8nm,zeta電位-13.5±1.5mV。
實(shí)施例十二稱(chēng)10毫克實(shí)施例四所制共聚物和1毫克5-氟尿嘧啶溶解于2毫升N,N-二甲基甲酰胺中,將此溶液轉(zhuǎn)移至透析袋內(nèi),用1升蒸餾水透析。前12小時(shí)每隔3小時(shí)換一次水,24小時(shí)后取出。溶液經(jīng)0.45μm濾器過(guò)濾,以除去聚集體,而后冷凍干燥。產(chǎn)率41.2%,粒徑80.1±19.7nm,zeta電位-8.0±0.7mV。
本發(fā)明還可用其他有機(jī)溶劑代替上述實(shí)施例中的溶劑。限于篇幅,本發(fā)明的實(shí)施例不再窮舉。
實(shí)施例十三共聚物納米粒與載藥納米粒的結(jié)晶測(cè)試分別將實(shí)施例二和實(shí)例十所制共聚物納米粒置入樣品架上,用廣角X-射線(xiàn)衍射儀室溫下測(cè)定,采用Ni-filtered Cu Kα射線(xiàn),電壓設(shè)為40KV,電流為30mA,掃描速度為4°/min。結(jié)果如圖3所示。對(duì)比衍射圖(圖3)可知,藥物被均勻地分散在納米粒的內(nèi)部。
實(shí)施例十四載藥共聚物納米粒的形態(tài)觀察在100毫升無(wú)水乙醇中加入0.5毫克實(shí)施例十所制共聚物納米粒子,超聲波振蕩2分鐘。再加入2wt%的磷鎢酸,將鍍Formvar膜的銅網(wǎng)在此懸濁液中浸泡1分鐘后取出,真空干燥,在透射電鏡下觀察粒子的形貌。結(jié)果如圖4所示。
實(shí)施例十五共聚物納米粒與載藥納米粒的體外細(xì)胞毒性測(cè)試實(shí)驗(yàn)前48小時(shí)將HEK293細(xì)胞(100μl/孔)以4400細(xì)胞/孔的密度種到96孔板中,并于5%CO2培養(yǎng)箱37℃中培養(yǎng)。取實(shí)例二所制聚合物納米粒或?qū)嵗戚d藥納米粒,超聲分散于完全DMEM培養(yǎng)基中,過(guò)濾滅菌,再用培養(yǎng)基稀釋成不同濃度的高分子溶液,然后各取100μl加入預(yù)先種有HEK293細(xì)胞的96孔板中(對(duì)照組不加高分子溶液,加入100μl DMEM),繼續(xù)培養(yǎng)24小時(shí)后,然后每孔加入四甲基偶氮唑鹽(MTT)溶液(5mg/ml)10μl,于37℃培養(yǎng)4小時(shí)。每孔再加入100μl 10%含SDS的DMF/H2O(1∶1)溶液,靜置10小時(shí)。用酶標(biāo)儀測(cè)定570nm的吸收,根據(jù)與對(duì)照的吸光值的比值計(jì)算細(xì)胞相對(duì)存活率。結(jié)果如圖5所示。
實(shí)施例十六載藥共聚物納米粒的體外釋藥測(cè)試稱(chēng)取100毫克的實(shí)施例九~十二所制共聚物納米粒和2毫升的磷酸緩沖溶液(PBS,0.1M,pH=7.4)加入透析袋中,再將透析袋置于25毫升PBS中。37℃恒溫振蕩,每隔一定時(shí)間取樣,用紫外可見(jiàn)光譜儀測(cè)定264nm處藥物的濃度,并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)計(jì)算藥物的累積釋放量。結(jié)果如圖6所示。
權(quán)利要求
1.兩親三嵌段共聚物納米粒,其結(jié)構(gòu)式為 數(shù)均分子量為8000~74000,其中n=90~455、m+x=30~539,粒徑為50~280nm,zeta電位為-5~-22mV。
2.權(quán)利要求1所述兩親三嵌段共聚物納米粒的制備方法,其特征是將兩親三嵌段共聚物聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)-聚乙二醇-聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)溶于有機(jī)溶劑,然后透析,再冷凍干燥得到兩親三嵌段共聚物納米粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征是有機(jī)溶劑為四氫呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺或二甲基亞砜,透析時(shí)間為24~72小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的制備方法,其特征是在催化劑作用下,由聚乙二醇引發(fā)5,5-二甲基-三亞甲基碳酸酯單體開(kāi)環(huán)聚合反應(yīng)10~48小時(shí),合成得到兩親三嵌段共聚物聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)-聚乙二醇-聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征是催化劑為異辛酸亞錫、異丙醇鋁或異丁醇鋁。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征是開(kāi)環(huán)聚合以本體聚合方式進(jìn)行,本體聚合反應(yīng)在120~150℃,真空條件下進(jìn)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征是單體與催化劑的摩爾比為2000∶1~500∶1。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征是聚乙二醇的分子量為4,000~20,000。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征是聚乙二醇與單體的重量百分比為5%~50%。
10.權(quán)利要求1所述兩親三嵌段共聚物納米粒作為藥物控制釋放載體的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)-聚乙二醇-聚(2,2-二甲基-三亞甲基碳酸酯)納米粒及其制法和用途。本發(fā)明以聚乙二醇引發(fā)5,5-二甲基-三亞甲基碳酸酯單體開(kāi)環(huán)聚合合成了兩親三嵌段共聚物,并制得相應(yīng)的核-殼型納米粒。這種核/殼結(jié)構(gòu)的納米粒,聚乙二醇形成的溶劑化外殼包圍著疏水性鏈段聚集成的核,它能夠有效底防止蛋白質(zhì)的吸附和避免納米粒被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)吞噬,延長(zhǎng)聚合物納米粒在體內(nèi)的循環(huán)時(shí)間,保證有足夠量的藥物到達(dá)人體病灶部位,提高生物利用度。
文檔編號(hào)C08J3/12GK1687197SQ200510018568
公開(kāi)日2005年10月26日 申請(qǐng)日期2005年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月18日
發(fā)明者卓仁禧, 張穎 申請(qǐng)人:武漢大學(xué)