超支化聚酯胺的制备及星型单分子纳米药物的构筑

发布时间：2020-09-19 13:38

　　 纳米药物可以实现药物的靶向输送,降低药物毒副作用,呈现出良好的治疗效果。超支化聚合物由于其独特的分子结构和物理化学性质,成为一种优异的纳米药物载体。本论文设计并合成了一系列表面及内部均可功能化改性的超支化聚酯胺(Hyperbranched poly(amino-ester)s),通过对超支化聚酯胺的表面及内部进行功能化改性构建稳定的超支化星型纳米药物,并初步研究了其抗肿瘤效果。具体研究工作分为以下两个部分:(1)通过环氧化合物和乙二胺的开环反应,制备得到一系列RB'B_2支化单体(R:羟基、烷基烯、烷基炔;B':伯胺;B:仲胺);利用A_2+RB'B_2非等活性双单体体系的迈克尔加成聚合反应制备了表面含丙烯酸酯基团、骨架含聚乙二醇、内部含反应性位点R(羟基、烷基烯、烷基炔)的超支化聚酯胺。以聚乙二醇二丙烯酸酯为A_2单体、商品化的N-乙基乙二胺为B'B_2支化单体进行模型反应,研究制备超支化聚酯胺的聚合反应动力学和影响因素,证明控制A_2和B'B_2摩尔投料比为2:1、反应温度为80oC、反应溶剂为乙醇、反应时间为24 h时可以制备得到分子量分布较窄、聚合反应速率较快、聚合反应程度高的超支化聚酯胺;该系列超支化聚酯胺的Mark-Houwink参数α均低于0.5,具有高度支化结构,其分子量分布较窄,稳定在1.30~1.50之间,Tg在-42oC~-39oC之间。利用咪唑对超支化聚酯胺的端基进行功能化改性,证明了端基功能化改性的可能性以及超支化聚酯胺的水溶性和pH响应性。(2)通过对内外含多元反应位点的超支化聚酯胺表面及内部实施功能化改性,制备了表面连接聚乙二醇(PEG)链、内部支化骨架通过pH响应性酰腙键或配位键连接了抗肿瘤药物阿霉素或顺铂的超支化星型单分子纳米药物(HBPAE-Ahz-DOX-PEG、HBPAE-COOPt-PEG)。HBPAE-Ahz-DOX-PEG的载药量为32.0%,HBPAE-COOPt-PEG的载药量为27.2%;在水溶液中,HBPAE-Ahz-DOX-PEG可形成16~20 nm左右的单分子胶束,HBPAE-COOPt-PEG可形成30~34 nm左右的单分子胶束;由于药物分子连接在超支化聚酯胺的内核,超支化星型单分子纳米药物在获得高效药物负载能力的同时,可以保持其粒径可控及良好的单分子稳定性。体外药物释放、抗肿瘤实验显示,HBPAE-Ahz-DOX-PEG和HBPAE-COOPt-PEG单分子纳米药物展现了良好的细胞内pH响应性药物释放行为和较好的体外抗肿瘤效果,在药物输送和肿瘤治疗领域具有应用潜力。
【学位单位】：江南大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TQ460.1

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本文编号：2822571