PDEAEMA-PPEGMA和PCL-PPEGMA混合胶束的制备及其药物控释性能研究

发布时间：2020-06-11 04:33

【摘要】：基于肿瘤细胞与人体正常组织细胞pH值的差别,pH响应聚合物对抗癌药物的输送是当前药物控释领域的研究热点之一。尽管其作为载药体系的研究已取得一些进展,但在药物包载和药物控释等方面还存在不足。近些年研究表明,由两种及以上不同嵌段共聚物自组装形成的混合胶束可改善常规单一聚合物胶束的药物递送性能。通过挑选结构或功能多样的嵌段共聚物并将其混合,可制备出具有理想属性的新型多功能胶束,且不需要复杂的合成方案。本文设计并成功合成了两嵌段聚合物甲基丙烯酸N,N-二乙氨基乙酯-甲基丙烯酸单甲氧基聚乙二醇酯(PDEAEMA_(30)-PPEGMA_(15))和聚己内酯-甲基丙烯酸单甲氧基聚乙二醇酯(PCL_(60)-PPEGMA_(20)、PCL_(60)-PPEGMA_(15)、PCL_(60)-PPEGMA_(10)),并用其制备混合载药胶束。聚合物结构通过核磁共振氢谱(~1H NMR)、研究型红外(FT-IR)和凝胶渗透色谱(GPC)表征。为探究聚合物及其混合胶束的稳定性与pH响应性,首先通过荧光光谱和研究级动态光散射(DLS),测定单一聚合物/混合聚合物的CMC值,以及空白混合胶束在不同pH值下的粒径和Zeta电位;随后,用阿霉素(DOX)和混合聚合物制备载药混合胶束,并测定混合胶束对DOX的载药量和包封率;最后对所制备的混合载药胶束的药物控释性能进行研究,测定其体外释放曲线,并对药物控释性能最好的体系进行细胞毒性实验。结果表明,两亲性聚合物PCL_(60)-PPEGMA_(20)、PCL_(60)-PPEGMA_(15)、PCL_(60)-PPEGMA_(10)的CMC值分别为1.00 mg/L,0.91 mg/L,0.87 mg/L;具有pH响应性的嵌段聚合物PDEAEMA_(30)-PPEGMA_(15)的CMC值为2.20 mg/L;聚合物PDEAEMA_(30)-PPEGMA_(15)分别与PCL_(60)-PPEGMA_(20)、PCL_(60)-PPEGMA_(15)、PCL_(60)-PPEGMA_(10)以质量比1:1混合得到的混合聚合物MIX1、MIX2、MIX3的CMC值低至1.58 mg/L,1.45 mg/L和1.38 mg/L,预示本文所制备的混合胶束在中性环境下稳定性较好;混合胶束的粒径和Zeta电位随pH值变化明显,预示混合胶束pH响应性能良好。三种混合胶束对DOX都有较好的包载能力,其载药量和包封率分别为MIX1(31.23%,59.37%),MIX2(26.53%,54.46%),MIX3(23.36%,50.65%)。体外药物释放曲线表明,本文所得混合载药胶束pH响应性良好,中性条件下(pH=7.4)胶束可长期稳定存在,药物释放量低,20 h累积释放约7%,100 h累积释放约10%;在弱酸性条件下(pH=5.0),聚合物中的PDEAEMA嵌段质子化亲水性增强,导致胶束溶胀,DOX的释放速率显著增强,3 h药物累积释放约10%,100 h累积释放约75%。这表明,本文所制备的混合载药胶束,药物控释性能良好。对控释性能最好的MIX1胶束进行体外细胞毒性测试(MTT)和抗癌测试,结果显示空白胶束具有良好的生物相容性,而载药胶束对HepG2细胞有良好的抑制作用。总之,由两种聚合物PDEAEMA-PPEGMA和PCL-PPEGMA自组装的混合胶束是一种新型且控释性能良好的抗癌药物载体。
【图文】：

示意图,pH响应,嵌段,双亲

图 1-1 PLA-b-MAA-b-PPEGMA 胶束的载药和 pH 响应示意图[38]1 Scheme of drug loading and pH-dependent release fromPLA-b-MAA-micelles[38]ang[40]等人成功合成了一系列不同嵌段长度的 A2B 型双亲

示意图,胶束,药物,pH响应

1-2 4/6AS-PCL-b-PDEAEMA-b-PPEGMA 胶束自主装和 pH 响应释放药物示意图1-2 Self-assemble and pH-dependent release from 4/6AS-PCL-b-PDEAEMA-b-PPEGmicelles[47]度响应型聚合物胶束
【学位授予单位】：广东工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TQ460.4

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