本發(fā)明涉及聚合物反應(yīng)領(lǐng)域，一種具有快速穿過(guò)細(xì)胞膜特性的多重響應(yīng)性高分子納米載體及其合成方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，隨著納米技術(shù)與合成化學(xué)的飛速發(fā)展，納米載體在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用研究受到越來(lái)越多的關(guān)注；其中，高分子基納米載體為生物醫(yī)學(xué)成像、診斷、以及藥物輸運(yùn)提供了新的手段和思路。研究表明，納米至亞微米尺度的載體對(duì)組織粘膜有著較強(qiáng)的吸附和穿透，高分子基膠束、囊泡等納米結(jié)構(gòu)可通過(guò)在腫瘤組織內(nèi)的增強(qiáng)滲透和滯留(EPR)效應(yīng)而“被動(dòng)靶向”至腫瘤部位。

對(duì)于具有生物相容性的兩親性嵌段共聚物而言，其在水溶液中的濃度達(dá)到臨界膠束濃度(CMC)以上時(shí)能形成以親水嵌段為外殼、以疏水嵌段為內(nèi)核的組裝體，這就賦予了疏水內(nèi)核增溶憎水性染料分子或藥物分子的能力，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤部位的光學(xué)成像及藥物輸運(yùn)。

藥物分子能夠順利實(shí)現(xiàn)跨膜輸送至細(xì)胞核是實(shí)施腫瘤治療的關(guān)鍵，然而，細(xì)胞膜的生物屏障作用會(huì)阻止很多高分子物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，從而很大程度上限制人工合成高分子作為藥物載體的可能性以及在后續(xù)治療上的應(yīng)用。因此，如何便捷引導(dǎo)這類(lèi)物質(zhì)穿透細(xì)胞膜是一個(gè)迫切需要解決的問(wèn)題。目前，有效介導(dǎo)大分子穿透細(xì)胞膜的方法之一即為細(xì)胞穿透肽(CPPs)，CPPs能夠以非受體依賴(lài)和非經(jīng)典內(nèi)吞方式直接穿過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞，達(dá)到高效輸送藥物分子的目的。已知的部分CPPs要么具有固有的螺旋結(jié)構(gòu)，要么能夠在細(xì)胞膜表面形成螺旋結(jié)構(gòu)，加上疏水部分能形成剛性的兩親性結(jié)構(gòu)，兩者的協(xié)同效應(yīng)使CPPs能夠更加有效的與細(xì)胞膜磷脂層作用，從而促進(jìn)細(xì)胞通透性。程建軍等報(bào)道了一種基于長(zhǎng)疏水側(cè)鏈的聚精氨酸模塊，該聚合物具有穩(wěn)定的螺旋結(jié)構(gòu)，其細(xì)胞膜通透性與常規(guī)多肽相比有二個(gè)數(shù)量級(jí)的提高，并且具有極好的DNA與siRNA的輸運(yùn)能力。

聚苯異腈(PPIs)是最早發(fā)現(xiàn)的具有穩(wěn)定螺旋構(gòu)象的高分子之一，其性質(zhì)穩(wěn)定、單體易得、聚合方法簡(jiǎn)單、在溶液中和固態(tài)時(shí)均能很好的保持螺旋結(jié)構(gòu)，因而是一種非常有意義的人工合成螺旋聚合物。日本Yashima教授等報(bào)道了在金屬催化劑催化下的活性聚合苯基異腈及其聚合物的組裝行為，這種聚苯異腈可以形成非常穩(wěn)定的剛性螺旋構(gòu)象，并能穩(wěn)定的存在于溶液、本體、以及基材表面。

因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開(kāi)發(fā)一種手性親水性苯異腈單體和刺激響應(yīng)性苯異腈單體，采用含花菁結(jié)構(gòu)的雙官能團(tuán)引發(fā)劑，聚合苯異腈與丙交酯或ε-己內(nèi)酯單體得到兩親性的嵌段聚合物，自組裝形成最外層為親水性左手螺旋的“洋蔥”結(jié)構(gòu)納米載體。從而提供一種具有快速穿過(guò)細(xì)胞膜特性的多重響應(yīng)性高分子納米載體，兼具化學(xué)-光熱協(xié)同治療的特性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于：提供一種具有快速穿過(guò)細(xì)胞膜特性的多重響應(yīng)性高分子納米載體及其合成方法和應(yīng)用。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種具有快速穿過(guò)細(xì)胞膜特性的多重響應(yīng)性高分子納米載體，是由具有多重響應(yīng)性的兩親性三嵌段共聚物組裝而成，其中，具有多重響應(yīng)性的兩親性三嵌段共聚物的結(jié)構(gòu)由如下通式表示：

R₁為具有刺激響應(yīng)性的基團(tuán)，R₂為手性PEG親水鏈；

x＝20-50，y＝20-50，z＝30-80。

優(yōu)選地，所述的納米載體呈“洋蔥”結(jié)構(gòu)，由內(nèi)向外依次為酸響應(yīng)性PLLA內(nèi)核、具有近紅外吸收特性的花菁分子、雙氧水響應(yīng)性聚苯異腈中間層、左手螺旋親水聚苯異腈親水鏈。

優(yōu)選地，一種具有快速穿過(guò)細(xì)胞膜特性的多重響應(yīng)性高分子納米載體的合成方法，具體步驟如下：

(1)五氟苯酚異腈的合成，按以下步驟操作:

a、對(duì)硝基苯甲酸和五氟苯酚反應(yīng)，分離、洗滌并干燥后得到產(chǎn)物Ⅰ，其結(jié)構(gòu)式為：

b、產(chǎn)物Ⅰ與氫氣反應(yīng)，分離、洗滌并干燥后得到產(chǎn)物Ⅱ，其結(jié)構(gòu)式為：

c、產(chǎn)物Ⅱ與甲酸/乙酸酐反應(yīng)，分離、洗滌并干燥后得到產(chǎn)物Ⅲ，其結(jié)構(gòu)式為：

d、產(chǎn)物Ⅲ與三光氣反應(yīng)，分離、洗滌并干燥后得到五氟苯酚異腈，其結(jié)構(gòu)式為：

(2)具有雙氧水響應(yīng)的苯異腈的合成，按以下步驟操作:

五氟苯酚異腈與4-羥甲基苯硼酸頻哪醇酯反應(yīng)，分離、洗滌并干燥后得到具有雙氧水響應(yīng)的苯異腈，其結(jié)構(gòu)式為：

(3)具有手性的親水苯異腈單體的合成，按以下步驟操作:

a、Cbz-丙氨酸與五乙二醇單甲醚反應(yīng)，分離、洗滌并干燥后得到產(chǎn)物Ⅳ，其結(jié)構(gòu)式為：

b、產(chǎn)物Ⅳ與氫氣反應(yīng)，分離、洗滌并干燥后得到產(chǎn)物Ⅴ，其結(jié)構(gòu)式為：

c、產(chǎn)物Ⅴ與五氟苯酚異腈反應(yīng)，分離、洗滌并干燥后得到具有手性的親水苯異腈單體，其結(jié)構(gòu)式為：

(4)具有多重響應(yīng)性的兩親性三嵌段共聚物的合成，按以下步驟操作:

a、在聚合瓶中加入含花菁結(jié)構(gòu)的雙官能團(tuán)引發(fā)劑，羥基進(jìn)行內(nèi)酯類(lèi)開(kāi)環(huán)聚合，鈀引發(fā)具有雙氧水響應(yīng)的苯異腈配位聚合，分離、洗滌并干燥后得到中間體Ⅰ，其結(jié)構(gòu)式為：

其中R₁為具有刺激響應(yīng)性的基團(tuán)；

b、將所述中間體Ⅰ與具有手性的親水苯異腈單體反應(yīng)，分離、洗滌并干燥后得到具有多重響應(yīng)性的兩親性三嵌段共聚物，其結(jié)構(gòu)式為：

其中R₁為具有刺激響應(yīng)性的基團(tuán)；R₂為手性PEG親水鏈；

含花菁結(jié)構(gòu)的雙官能團(tuán)引發(fā)劑結(jié)構(gòu)式為：

(5)具有快速穿過(guò)細(xì)胞膜特性的多重響應(yīng)性高分子納米載體的合成

將具有多重響應(yīng)性的兩親性三嵌段共聚物組裝得到“洋蔥”狀的具有快速穿過(guò)細(xì)胞膜特性的多重響應(yīng)性高分子納米載體。

優(yōu)選地，R₁為雙氧水響應(yīng)的苯硼酸頻那醇酯衍生物，其結(jié)構(gòu)式如下：

R₂為聚合度為n＝3-6的手性PEG鏈，其結(jié)構(gòu)式如下：

優(yōu)選地，步驟(5)的具體過(guò)程如下：

將具有多重響應(yīng)性的兩親性三嵌段共聚物溶于THF中，緩慢滴入到攪拌的去離子水中，滴完后，攪拌，透析得到“洋蔥”狀的具有快速穿過(guò)細(xì)胞膜特性的多重響應(yīng)性高分子納米載體。

優(yōu)選地，一種具有快速穿過(guò)細(xì)胞膜特性的多重響應(yīng)性高分子納米載體的應(yīng)用，能夠用于藥物負(fù)載，輸運(yùn)和程序釋放。

優(yōu)選地，將含有花菁結(jié)構(gòu)的具有多重響應(yīng)性的兩親性三嵌段共聚物和藥物分子共同組裝成“洋蔥”狀的具有快速穿過(guò)細(xì)胞膜特性的多重響應(yīng)性高分子納米載體從而實(shí)現(xiàn)藥物負(fù)載，輸運(yùn)和程序釋放的功能，同時(shí)兼具化學(xué)-光熱協(xié)同治療的特性。

優(yōu)選地，所述的納米載體具有光熱效應(yīng)的花菁結(jié)構(gòu)，為多嵌段共聚物，具有多重刺激響應(yīng)性，含有單一螺旋親水鏈，納米載體的最外層為左手螺旋親水聚苯異腈親水鏈，能更加快速、高效地進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部；由于其多重刺激響應(yīng)性，在藥物負(fù)載、輸運(yùn)到達(dá)特定部位后，可以程序釋放藥物，加上花菁的光熱轉(zhuǎn)換效應(yīng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)癌細(xì)胞及腫瘤組織的化學(xué)-光熱協(xié)同治療效果。

本發(fā)明的多重響應(yīng)性高分子納米載體可以用于疏水性染料分子和藥物分子的輸運(yùn)，快速、高效地穿過(guò)細(xì)胞膜，程序控釋藥物，并兼具化學(xué)-光熱協(xié)同治療的特性。

(1)快速、高效穿過(guò)細(xì)胞膜

將本發(fā)明所合成的三嵌段目標(biāo)聚合物與疏水性熒光分子尼羅紅(抗癌藥物模型分子)共組裝，形成含有熒光分子的疏水內(nèi)核和具有親水性左手螺旋結(jié)構(gòu)外殼的“洋蔥”結(jié)構(gòu)納米載體。與細(xì)胞共培養(yǎng)，通過(guò)熒光共聚焦顯微鏡觀察納米載體進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的時(shí)間，發(fā)現(xiàn)在10-20分鐘左右就能觀察到納米載體內(nèi)部由尼羅紅發(fā)出的紅色熒光，證明該納米載體已快速、高效的將藥物模型分子輸運(yùn)至細(xì)胞內(nèi)部。

(2)程序控釋藥物

將本發(fā)明所合成的三嵌段目標(biāo)聚合物與疏水性熒光分子尼羅紅(抗癌藥物模型分子)共組裝，形成含有熒光分子的疏水內(nèi)核和具有親水性左手螺旋結(jié)構(gòu)外殼的“洋蔥”結(jié)構(gòu)膠束。依次加入40mM的雙氧水和pH＝5.5的酸，檢測(cè)熒光強(qiáng)度的變化，可以看到熒光強(qiáng)度逐步下降。加入雙氧水后，熒光分子逐步釋放，最后穩(wěn)定在40％左右，繼續(xù)加入酸后，熒光分子進(jìn)一步釋放。達(dá)到程序控釋的效果。

(3)化學(xué)-光熱協(xié)同治療

本發(fā)明所合成的三嵌段聚合物含有花菁(IR780)基團(tuán)，具有近紅外光熱效應(yīng)，可以吸收光能轉(zhuǎn)化為熱能釋放。用近紅外光(808nm；1W CM^-2)，分別照射含有納米載體和不含納米載體的PBS緩沖液，發(fā)現(xiàn)含有納米載體的溶液在很短的時(shí)間內(nèi)溫度升高到接近于50℃，超過(guò)了絕大多數(shù)癌細(xì)胞的耐受溫度，而不含納米載體的PBS緩沖液的溫度由于光照只是小幅的增長(zhǎng)。因此使用該納米載體負(fù)載藥物具有明顯的化學(xué)-光熱協(xié)同治療的特征。

本發(fā)明的有益效果在于：

1、納米載體的外層為具有螺旋結(jié)構(gòu)的聚苯異腈親水鏈，在水中能保持很好的螺旋結(jié)構(gòu)，模擬細(xì)胞穿膜肽，促進(jìn)納米載體更快、更高效地進(jìn)入細(xì)胞；

2、納米載體的外層螺旋結(jié)構(gòu)為左手螺旋，與細(xì)胞膜相互作用更強(qiáng)；

3、可通過(guò)加入具有不同性質(zhì)的異腈單體和內(nèi)酯類(lèi)單體，得到具有各種不同性質(zhì)的聚合物，如：多重刺激響應(yīng)性、兩親性、手性等；

4、納米載體的外層的親水鏈為PEG修飾，無(wú)毒，具有良好的生物相容性；

5、設(shè)計(jì)的聚合物自組裝形成“洋蔥”結(jié)構(gòu)的納米載體后，可以負(fù)載藥物，且在體內(nèi)可以逐步被降解，達(dá)到程序控釋藥物的目的；

6、含有的光熱效應(yīng)的花菁(IR780)結(jié)構(gòu)，可達(dá)到協(xié)同治療的效果；

7、聚合過(guò)程具有良好的自分類(lèi)聚合能力，可均聚或“一鍋法”雜化共聚多種單體，催化活性高、性質(zhì)穩(wěn)定，得到的聚合物具有相應(yīng)的刺激響應(yīng)性；

8、聚合過(guò)程可控，得到的聚合物分子量均一，分子量分布窄。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例1中的五氟苯酚異腈單體的合成路線；

圖2為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例1中的五氟苯酚異腈單體的¹HNMR(CDCl₃，600M Hz)，相應(yīng)的化學(xué)位移已在圖中標(biāo)出；

圖3為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例2中的具有雙氧水響應(yīng)的苯異腈單體的合成路線；

圖4為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例2中的具有雙氧水響應(yīng)的苯異腈單體的¹H NMR(CDCl₃，600M Hz)，相應(yīng)的化學(xué)位移已在圖中標(biāo)出；

圖5為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例2中的具有雙氧水響應(yīng)的苯異腈單體的¹³C NMR(CDCl₃，600M Hz)；

圖6為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例3中的手性親水苯異腈單體的合成路線；

圖7為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例3中的手性親水苯異腈單體合成過(guò)程中的每步¹H NMR(CDCl₃，600M Hz)，相應(yīng)的化學(xué)位移已在圖中標(biāo)出；

圖8為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例4中的三嵌段聚合物的合成路線；

圖9為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例4中的三嵌段聚合物的凝膠滲透色譜(GPC)圖(Mn＝30.1kDa,PDI＝1.17)；

圖10為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例4中的三嵌段聚合物的¹H NMR(CDCl₃，600M Hz)，相應(yīng)的化學(xué)位移已在圖中標(biāo)出；

圖11為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例4中的三嵌段聚合物的圓二色譜(CD)圖，364nm處的摩爾CD值為-15.6(364nm處)，表明該聚合物為單(左)手性；

圖12為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例4中的三嵌段聚合物的原子力顯微鏡(AFM)圖，可以看到明顯的螺旋結(jié)構(gòu)；

圖13為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例5中的三嵌段聚合物組裝成膠束后的場(chǎng)發(fā)射透射電子顯微鏡(TEM)圖，顯示為球狀結(jié)構(gòu)，粒徑為94nm；

圖14為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例6中的細(xì)胞實(shí)驗(yàn)圖，發(fā)現(xiàn)在10-20分鐘左右就能觀察到膠束內(nèi)部由尼羅紅發(fā)出的紅色熒光，證明該納米載體已快速、高效的將藥物模型分子輸運(yùn)至細(xì)胞內(nèi)部；

圖15為本發(fā)明實(shí)施實(shí)實(shí)例7中的納米載體程序控釋熒光分子尼羅紅(藥物模型分子)熒光強(qiáng)度圖，發(fā)現(xiàn)隨著雙氧水和酸的加入，熒光強(qiáng)度逐漸減小，具有藥物緩釋的效果；

圖16為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例7中的納米載體在加入的雙氧水、酸后，程序控釋熒光分子尼羅紅(藥物模型分子)的量與時(shí)間關(guān)系圖，在加入雙氧水后，熒光分子逐步釋放，最后穩(wěn)定在40％左右，繼續(xù)加入酸后，熒光分子進(jìn)一步釋放，達(dá)到程序控釋的效果；

圖17為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例8中的納米載體的光熱效應(yīng)圖，用近紅外光(808nm；1W CM^-2)，分別照射含有納米載體和不含納米載體的PBS緩沖液，發(fā)現(xiàn)含有納米載體的溶液在很短的時(shí)間內(nèi)溫度升高到接近于50℃，超過(guò)了絕大多數(shù)癌細(xì)胞的耐受溫度，而不含納米載體的PBS緩沖液的溫度由于光照只是小幅的增長(zhǎng)；因此使用該納米載體負(fù)載藥物具有明顯的化學(xué)-光熱協(xié)同治療的特征。

圖18為“洋蔥”結(jié)構(gòu)的納米載體包裹藥物分子的示意圖，由內(nèi)向外依次為酸響應(yīng)性PLLA內(nèi)核，具有近紅外吸收特性的花菁(IR780)分子，雙氧水響應(yīng)性聚苯異腈中間層，單(左手)螺旋親水聚苯異腈親水鏈，其中疏水內(nèi)核與中間層包裹了抗癌藥物小分子。

具體實(shí)施方式

實(shí)施實(shí)例1：五氟苯酚異腈單體的合成

對(duì)硝基苯甲酸(1.1eq)、五氟苯酚(1eq)、EDCI(1.2eq)、DMAP(0.5eq)加入雙口瓶中，二氯甲烷為溶劑，室溫反應(yīng)，TLC跟蹤反應(yīng)結(jié)束后，用水洗3次，飽和碳酸氫鈉溶液洗3次，飽和氯化鈉溶液洗3次，收集有機(jī)相，加無(wú)水硫酸鈉干燥3h，抽濾除去無(wú)水硫酸鈉，旋蒸除去溶劑，過(guò)硅膠柱提純(洗脫劑為石油醚：乙酸乙酯＝1：1)，收集產(chǎn)物，除去溶劑，真空干燥至恒重。過(guò)硅膠柱(DCM:PE＝1：1)，收集產(chǎn)物，旋干后真空干燥至恒重，得到產(chǎn)物Ⅰ，結(jié)構(gòu)式為：

產(chǎn)物Ⅰ、Pd/C按質(zhì)量比1：0.1的比例加入雙口瓶中，加入乙酸乙酯(EA)，先置換氮?dú)?，然后置換為氫氣，常溫反應(yīng)，TLC跟蹤反應(yīng)至完全，抽濾除去Pd/C，旋蒸除去溶劑，真空干燥至恒重。得產(chǎn)物Ⅱ，結(jié)構(gòu)式為：

產(chǎn)物Ⅱ(1eq)用乙酸乙酯(EA)溶解，加入雙口瓶中，抽真空-充氮?dú)庵貜?fù)3-5次，甲酸(12.5eq)、乙酸酐(2.5eq)按體積比2:1混合攪拌2h后，冰浴、氮?dú)夥諊?，逐滴滴入到反?yīng)液中，滴加完畢后轉(zhuǎn)移至室溫反應(yīng)，TLC跟蹤反應(yīng)結(jié)束后，用水洗3次，飽和碳酸氫鈉溶液洗3次，飽和氯化鈉溶液洗3次，收集有機(jī)相，加無(wú)水硫酸鈉干燥3h，抽濾除去無(wú)水硫酸鈉，旋蒸除去溶劑，過(guò)硅膠柱提純(洗脫劑為石油醚：乙酸乙酯＝1：1)，收集產(chǎn)物，除去溶劑，真空干燥至恒重。得到產(chǎn)物Ⅲ，結(jié)構(gòu)式為：

產(chǎn)物Ⅲ用二氯甲烷溶解，加入雙口瓶中，抽真空-充氮?dú)庵貜?fù)3-5次，冰浴條件下加入三乙胺，攪拌15分鐘，稱(chēng)量好的三光氣用二氯甲烷溶解，冰浴、氮?dú)夥諊?，逐滴滴入到反?yīng)液中，TLC跟蹤反應(yīng)結(jié)束后，用水洗3次，飽和碳酸氫鈉溶液洗3次，飽和氯化鈉溶液洗3次，收集有機(jī)相，加無(wú)水硫酸鈉干燥3h，抽濾除去無(wú)水硫酸鈉，旋蒸除去溶劑，過(guò)硅膠柱提純(洗脫劑為石油醚：乙酸乙酯＝5：1)，收集產(chǎn)物，除去溶劑，真空干燥至恒重。分離、洗滌并干燥后得到單體Ⅰ，結(jié)構(gòu)式為：

五氟苯酚異腈單體的合成路線如圖1所示。

實(shí)施實(shí)例2：具有雙氧水響應(yīng)的苯異腈的合成

五氟苯酚異腈(1eq)，4-羥甲基苯硼酸頻哪醇酯(1.1eq)，DMAP(1.2eq)，無(wú)水THF，加入兩口燒瓶中，抽真空-充氮?dú)猓貜?fù)3次，氮?dú)夥諊拢?0℃攪拌反應(yīng)，TLC跟蹤反應(yīng)結(jié)束后旋干，過(guò)硅膠柱(DCM:PE＝9：1)，收集產(chǎn)物，旋干后真空干燥至恒重，冷凍保存，具有雙氧水響應(yīng)的苯異腈合成路線如圖3所示。

實(shí)施例3：手性親水苯異腈單體的合成

Cbz-丙氨酸，五乙二醇單甲醚，EDCI，DMAP按摩爾比1:1:1.1:0.2，加入兩口瓶中，以二氯甲烷為溶劑，常溫反應(yīng)過(guò)夜。TLC顯示反應(yīng)完全后，用水洗3次，飽和碳酸氫鈉溶液洗3次，飽和氯化鈉溶液洗3次，收集有機(jī)相，加無(wú)水硫酸鈉干燥3h，抽濾除去無(wú)水硫酸鈉，旋蒸除去溶劑，過(guò)硅膠柱提純(洗脫劑為石油醚：乙酸乙酯＝1：1)，收集產(chǎn)物，除去溶劑，真空干燥。得產(chǎn)物Ⅳ，結(jié)構(gòu)式為：

產(chǎn)物Ⅳ、Pd/C按質(zhì)量比1：0.1的比例加入雙口瓶中，加入THF，先置換氮?dú)猓缓笾脫Q為氫氣，常溫反應(yīng)，TLC跟蹤反應(yīng)至完全，抽濾除去Pd/C，旋蒸除去溶劑，過(guò)硅膠柱提純(洗脫劑為二氯甲烷：甲醇＝15：1)，收集產(chǎn)物，除去溶劑，真空干燥。得產(chǎn)物Ⅴ，結(jié)構(gòu)式為：

產(chǎn)物Ⅴ，五氟苯酚異腈按摩爾比1.1eq:1eq，加入雙口瓶中，置換氮?dú)?-5次，加入三乙胺4eq，THF，室溫反應(yīng)。TLC跟蹤反應(yīng)至完全，取下反應(yīng)冷卻至室溫，用水洗3次，飽和碳酸氫鈉溶液洗3次，飽和氯化鈉溶液洗3次，收集有機(jī)相，加無(wú)水硫酸鈉干燥3h，抽濾除去無(wú)水硫酸鈉，旋蒸除去溶劑，過(guò)硅膠柱提純(洗脫劑為乙酸乙酯：石油醚＝2:1)，收集產(chǎn)物，除去溶劑，真空干燥。得產(chǎn)物手性親水苯異腈單體，結(jié)構(gòu)式為：

手性親水苯異腈單體的合成路線如圖6所示。

實(shí)施實(shí)例4：三嵌段聚合物的合成

在聚合瓶中加入含花菁結(jié)構(gòu)的雙官能團(tuán)引發(fā)劑(IR780):雙氧水響應(yīng)性苯異腈:L-LA:TBD＝1：20：30：5，抽真空-充氮?dú)?，重?fù)3-5次，氮?dú)夥諊录尤霟o(wú)水甲苯，80攝氏度反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)夜，至分子量不再增加，用甲醇沉淀3-5次，干燥得到兩嵌段聚合物中間體Ⅰ，結(jié)構(gòu)式為：

在上述反應(yīng)完全后，將手性親水苯異腈單體(50eq)加入聚合瓶中，80攝氏度反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)夜，至分子量不再增加，用甲醇沉淀3-5次，真空干燥至恒重，得到三嵌段目標(biāo)聚合物，結(jié)構(gòu)式為：

合成路線如圖8所示。

實(shí)施實(shí)例5：“洋蔥”結(jié)構(gòu)納米載體的合成

取實(shí)施實(shí)例4中的三嵌段聚合物5mg溶于1mlTHF中，緩慢滴入到劇烈攪拌的去離子水中(轉(zhuǎn)速：1400-1600rpm，1h滴完)。聚合物滴完后，保持高速(轉(zhuǎn)速為1400-1600rpm)攪拌25-35min，之后低速(轉(zhuǎn)速為300-500rpm)攪拌1.8-2.5h，轉(zhuǎn)移到透析袋中用去離子水透析8-12h(間隔2h換一次去離子水)，得到“洋蔥”結(jié)構(gòu)的納米載體。

實(shí)施實(shí)例6：納米載體快速、高效穿過(guò)細(xì)胞膜的特性

將本發(fā)明所合成的三嵌段目標(biāo)聚合物與疏水性熒光分子尼羅紅(抗癌藥物模型分子)共組裝，(組裝方法如實(shí)施例5所示)，形成含有熒光分子的疏水內(nèi)核和具有親水性左手螺旋結(jié)構(gòu)外殼的“洋蔥”結(jié)構(gòu)膠束。與細(xì)胞共培養(yǎng)，通過(guò)熒光共聚焦顯微鏡觀察納米載體進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的時(shí)間，發(fā)現(xiàn)在10-20分鐘左右就能觀察到膠束內(nèi)部由尼羅紅發(fā)出的紅色熒光，證明該納米載體已快速、高效的將藥物模型分子輸運(yùn)至細(xì)胞內(nèi)部。

實(shí)施實(shí)例7：納米載體程序控釋藥物的特性

將本發(fā)明所合成的三嵌段目標(biāo)聚合物與疏水性熒光分子尼羅紅(抗癌藥物模型分子)共組裝，(組裝方法如實(shí)施例5所示)，形成含有熒光分子的疏水內(nèi)核和具有親水性左手螺旋結(jié)構(gòu)外殼的“洋蔥”結(jié)構(gòu)膠束。依次加入40mM的雙氧水和pH＝5.5的酸，檢測(cè)熒光強(qiáng)度的變化，可以看到熒光強(qiáng)度逐步下降。加入雙氧水后，熒光分子逐步釋放，最后穩(wěn)定在40％左右，繼續(xù)加入酸后，熒光分子進(jìn)一步釋放。達(dá)到程序控釋的效果。

實(shí)施實(shí)例8：納米載體的化學(xué)-光熱協(xié)同治療特性

本發(fā)明所合成的三嵌段聚合物含有花菁(IR780)基團(tuán)，具有近紅外光熱效應(yīng)，可以吸收光能轉(zhuǎn)化為熱能釋放。用近紅外光(808nm；1W CM^-2)，分別照射含有納米載體和不含納米載體的PBS緩沖液，發(fā)現(xiàn)含有納米載體的溶液在很短的時(shí)間內(nèi)溫度升高到接近于50℃，超過(guò)了絕大多數(shù)癌細(xì)胞的耐受溫度，而不含納米載體的PBS緩沖液的溫度由于光照只是小幅的增長(zhǎng)。因此使用該納米載體負(fù)載藥物具有明顯的化學(xué)-光熱協(xié)同治療的特征。

以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。