专利名称：透析法制备超支化星形聚乳酸-聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯嵌段聚合物纳米微粒及方法
技术领域：
本发明属于高分子生物医药材料领域，具体涉及透析法制备超支化星形聚乳酸-聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯两亲性嵌段聚合物纳米微粒及方法。
背景技术：
近年来，可生物降解的具有特殊结构的高分子如梳形、树枝状、星形高分子在药物载体方面的应用引起了人们广泛的关注。特别是以疏水性聚合物为内核制备的星形嵌段高分子，不但可以改善其水溶性和生物相容性，而且与线性聚合物载体相比，星形具有均一的分子量分布、规则的形态和更小的粒径，同时具有更小的临界聚集浓度和溶液粘度，因而具有良好的体内稳定性和更长的血液循环时间。通过对聚合工艺的控制，改变星形嵌段共聚物亲水和疏水链段的比例调节，能形成不同形貌的微粒，可制备具有不同承载能力的药物载体系统。通过两亲性嵌段共聚物的自组装性能，可形成具有特定纳米结构的生物医用材料，其中研究最多的，也较早的是嵌段共聚物在选择性溶剂中进行自组装形成的微粒作为药物输送材料，由其生物可降解嵌段共聚物材料由于其良好的降解能力和环境友好性，在生物医学领域具有重要的意义。临界聚集浓度(critical aggregated concentration，以下简称CAC)是双亲性分子重要的物理化学性质，较低的CAC意味着由双亲性分子组成的胶束在液相环境(如血液) 中具有较好的稳定性，与常规小分子表面活性剂相比，双亲性聚合物往往具有更低的CAC。
发明内容
本发明的目的是提供一种透析法制备的超支化星形聚乳酸-聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯两亲性嵌段聚合物纳米微粒及方法。该共聚物纳米微粒的核可以包载疏水性化疗药物，带阳离子基团的壳可以静电复合基因，从而实现化疗药物与基因的同载。本发明的技术方案透析法制备超支化星形聚乳酸-聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯两亲性嵌段共聚物纳米粒子的方法，有如下步骤称取超支化星形SPLA-b-PDMAEMA嵌段共聚物5 20mg加入试管中，再向试管中加入1 IOml四氢呋喃使其完全溶解，滴加入勻速搅拌的5 50ml去离子水中，制备成微粒溶液后加入到透析袋中，在去离子水中透析1 3d。制备的纳米微粒为球形结构，粒径30 SOnm ；在水体系中均澄清透明。本发明的优点是本发明技术方案采用的超支化星形聚合物具有较低的流体力学体积，制备出的纳米粒子具有更好的稳定性，纳米微粒为球形结构，粒径30 SOnm ；在水体系中均澄清透明。 有利于药物的包封和传递；带阳离子基团的壳可以静电复合基因，达到传递基因的效果，从而实现药物与基因同载。
图1为实施例中透析法制备的超支化星形聚乳酸-聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯两亲性嵌段聚合物纳米微粒TEM照片
具体实施例方式实施例1称取超支化星形SPLA-b-PDMAEMA嵌段共聚物IOmg于试管中，向试管中各加入 Iml四氢呋喃使其完全溶解，滴加入勻速搅拌的IOml去离子水中，制备成微粒溶液后加入到截留分子量为3500的透析袋中对水透析2d，透析法制备的超支化星形嵌段共聚物 SPLA-b-PDMAEMA纳米微粒的TEM照片见附图1，纳米微粒为球形结构，粒径30 80nm ；在水体系中均澄清透明。。该方法制备了以生物可降解的聚乳酸为核和良好生物相容性的聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯为壳的星形两亲性嵌段共聚物的纳米微粒，此星形两亲性嵌段共聚物纳米微粒具有可生物降解性，且由于其内部空腔的疏水环境，更有利于对疏水性药物的化疗药物承载，而外部阳离子设计可用于与基因静电复合，从而满足基因与药物同载的要求，实现基因与化疗药物的共投递。，其纳米微粒TEM图片见附图3，其可用于药物与基因的临界聚集浓度(CAC)的测定采用荧光光谱技术来测定超支化星形 SPLA-b-PDMAEMA嵌段共聚物的临界聚集浓度，其中以芘为荧光探针。将10 μ 1芘的丙酮溶液(浓度为6X10_4mol/L)加入到IOml的容量瓶中，通N2吹干丙酮。向容量瓶中加入共聚物微粒溶液，用超纯水稀释，配制浓度范围为lg/L lX10_5g/L的聚合物水溶液，控制溶液中芘的浓度为6Xl(Tm0l/L。溶液于20°C超声30min，室温下静置Mh。将配制的不同浓度的纳米微粒芘水溶液2ml加入到石英比色皿中，用荧光分光光度计在300 360nm范围进行荧光激发光谱扫描。发射波长为395nm，激发为5.011111和发射狭缝为2.511111。传递。芘的荧光强度随聚合物浓度的增大而增大，表明芘的荧光量子产率随着聚合物浓度的增大而增加。当聚合物的浓度升至0. 01mg/ml时，芘的最大激发波长明显从334nm红移到336nm，表明芘已从水环境中进入共聚物胶束的疏水性内核。当聚合物的浓度达到特定值后，激发波长发生明显红移，由335nm红移到337nm， 红移是因聚合物胶束的形成所致。再利用共聚物胶束形成后荧光光谱激发峰红移，导致荧光强度比(I337A335)发生变化来测定超支化星形SPLA-b-PMPC嵌段聚合物的临界聚集浓度。得超支化星形SPLA-b-PMPC聚合物的临界聚集浓度为4. 63X 10-3mg/mlο实施例2称取超支化星形SPLA-b-PDMAEMA嵌段共聚物5mg于试管中，向试管中各加入 0. 5ml四氢呋喃使其完全溶解，滴加入勻速搅拌的5ml去离子水中，制备成微粒溶液后加入到截留分子量为3500的透析袋中对水透析Id。纳米微粒为球形结构，粒径30 SOnm ；在水体系中均澄清透明。kta电位的测定分别取约aiil以上共聚物微粒溶液，加入到比色皿中，用kta电位仪分析纳米微粒的表面电位。纳米微粒的表面的kta电位均为正值，表面电荷为35. Omv，这是由于其超支化星形特殊的结构使其具有更高的表面阳离子密度。
实施例3称取超支化星形SPLA-b-PDMAEMA嵌段共聚物20mg于试管中，向试管中各加入 IOml四氢呋喃使其完全溶解，滴加入勻速搅拌的50ml去离子水中，制备成微粒溶液后加入到截留分子量为3500的透析袋中对水透析3d。纳米微粒为球形结构，粒径30 SOnm ；在水体系中均澄清透明。Zeta电位的测定分别取约^iil以上共聚物微粒溶液，加入到比色皿中，用kta 电位仪分析纳米7微粒的表面电位。纳米微粒的表面的^ta电位均为正值，表面电荷为 30.Omv0
权利要求
1.一种透析法制备的超支化星形聚乳酸-聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯两亲性嵌段聚合物纳米微粒，其特征在于纳米微粒为球形结构，粒径30 SOnm ；在水体系中均澄清透明。
2.透析法制备超支化星形聚乳酸-聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯两亲性嵌段聚合物纳米微粒的方法，其特征在于所述方法为称取超支化星形SPLA-b-PDMAEMA嵌段共聚物5 20mg加入试管中，再向试管中加入1 IOml四氢呋喃使其完全溶解，滴加入勻速搅拌的 5 50ml去离子水中，制备成微粒溶液后加入到透析袋中，在去离子水中透析1 3小时。
全文摘要
本发明涉及透析法制备超支化星形聚乳酸-聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯两亲性嵌段聚合物纳米微粒及方法，该纳米微粒是一表面含阳离子基团、内核为疏水结构的超支化星形两亲性聚合物纳米微粒。通过称取超支化星形SPLA-b-PDMAEMA嵌段共聚物5～20mg加入试管中，再向试管中加入1～10ml四氢呋喃使其完全溶解，滴加入匀速搅拌的5～50ml去离子水中，制备成微粒溶液后加入到透析袋中，在去离子水中透析1～3d，制备出纳米微粒溶液。纳米微粒为球形结构，粒径30～80nm；在水体系中均澄清透明。本发明制备出的超支化星形聚合物纳米微粒生物相容性好、稳定性好，在抗肿瘤药物载体方面有很好的应用前景。
文档编号C08L53/00GK102250440SQ20111012959
公开日2011年11月23日 申请日期2011年5月18日 优先权日2011年5月18日
发明者何立刚, 侯晶晶, 原续波, 盛京, 龙丽霞 申请人:天津大学