一種可靶向藥物的三嵌段共聚物膠束的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于藥用高分子材料領(lǐng)域，具體涉及一種可靶向藥物的聚乙二醇單甲 醚-聚己內(nèi)酯-聚L-酪氨酸兩親性三嵌段共聚物的制備方法。該共聚物主要用于疏水藥 物的包載，達(dá)到靶向作用。
【背景技術(shù)】
[0002] 近些年來人們對嵌段共聚物在藥物載體應(yīng)用上進(jìn)行了大量研究。嵌段共聚物是由 不同鏈段單元按照一定的序列連接而組成的聚合物，而兩親性嵌段共聚物溶解后可自發(fā)形 成由親水外殼和疏水性內(nèi)核組成的高分子膠束。將疏水性藥物包埋于疏水端，可有效增加 疏水性藥物的水溶性，減少或避免被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)識別及清除，且在血液長循環(huán)中通過EPR 效應(yīng)于腫瘤部位聚集進(jìn)而達(dá)到靶向的效果。
[0003]目前，常見的嵌段共聚物膠束主要分為二嵌段和三嵌段的，二嵌段共聚物是最基 礎(chǔ)的嵌段結(jié)構(gòu)，如中國專利201210086290. 7等公開了一種聚乳酸-聚乙二醇的合成方 法；具有親水性外殼與疏水性內(nèi)核，可包載疏水性藥物而增加其水溶性，然而，由于其二 嵌段的結(jié)構(gòu)，制備膠束與三嵌段共聚物相比穩(wěn)定性差，且對疏水性藥物的包載也次于三 嵌段共聚物膠束，在藥物靶向性的優(yōu)勢亦略于三嵌段共聚物。三嵌段聚合物具有更低的 臨界相對濃度，隨之出現(xiàn)的是更好的穩(wěn)定性，鄧聯(lián)東等以甲苯異氰酸酯為偶聯(lián)劑，合成了 PEG-b-PCL-b-PEG兩親性三嵌段共聚物，生物降解性好，制備工藝簡單，但由于其制備工程 中，每個(gè)鏈段大小的不可控性，制備的膠束粒徑分布不均，工藝重現(xiàn)性差；嵌段共聚物的親 水性片段主要由聚乙二醇（PEG)或聚氧乙烯（ΡΕ0)構(gòu)成，疏水性片段常由聚苯乙烯（PSt)、 聚己內(nèi)酯或聚氨基酸等構(gòu)成。聚己內(nèi)酯具有生物降解性、藥物透過性、生物相容性、可降解 性以及原料易得等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明選用的合成材料聚酪氨酸，自身可降解為人體合成蛋白質(zhì) 所需氨基酸，容易被機(jī)體吸收和代謝，是一類生物降解高分子，因此其無毒且具有良好的生 物相容性，容易被機(jī)體吸收和代謝，降解性也優(yōu)于其他合成材料；將親水性的MPEG、PCL與 聚氨基酸通過原子轉(zhuǎn)移自由基聚合形成三嵌段共聚物，再通過乳化溶劑蒸發(fā)法制備載藥膠 束，能夠有效提高藥物的穩(wěn)定性，易于存放，延長其貯藏時(shí)間，生物相容性好，毒性小，安全 性高；工藝粒徑分布均勻，選用經(jīng)典的蓋布瑞爾伯胺合成反應(yīng)，根據(jù)活性基團(tuán)間反應(yīng)而生成 穩(wěn)定結(jié)合的化學(xué)鍵，制備重現(xiàn)性好；且能夠保護(hù)被包埋藥物，利用熒光內(nèi)窺視共聚焦成像系 統(tǒng)對進(jìn)行靶向遞藥研究證明其靶向作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供了一種可靶向藥物的聚乙二醇單甲醚-聚己內(nèi)酯-聚 L-酪氨酸兩親性三嵌段共聚物的制備方法。
[0005] 本發(fā)明所述的一種可靶向藥物的聚乙二醇單甲醚-聚己內(nèi)酯-聚L-酪氨酸兩親 性三嵌段共聚物膠束的制備方法，該方法通過蓋布瑞爾伯胺合成反應(yīng)制備mpeg-pcl-nh2， 再以MPEG-PCL-NH2為大分子引發(fā)劑引發(fā)L-Tyr-NCA活性單體進(jìn)行聚合得到直鏈型三嵌段 共聚物。
[0006] 本發(fā)明所述的聚乙二醇單甲醚-聚己內(nèi)酯-聚L-酪氨酸兩親性三嵌段共聚物 為兼含親水性的聚乙二醇單甲醚鏈段與疏水性的聚己內(nèi)酯、聚酪氨酸鏈段的三嵌段共聚 物。所述的聚乙二醇單甲醚為第一鏈段，其聚合度為45 ;聚己內(nèi)酯為第二鏈段，其聚合度為 12~15 ;聚L-酪氨酸為第三鏈段，其聚合度為5~8。
[0007] 將上述兩親性嵌段共聚物0. 02~0. 05g溶于10ml二氯甲烷中，逐滴加入8~15ml 的蒸餾水，在40°C、800~1000r.min1條件下攪拌2~4h，回收二氯甲燒，形成1~100nm 大小的膠束。
[0008] 本發(fā)明所述的三嵌段共聚物的具體制備步驟為： (1)MPEG-PCL二嵌段共聚物的制備： 無水無氧、氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下以100~150ml甲苯為溶劑，異辛酸亞錫為催化劑，將 10.OOgMPEG與L00~L20mol.L1ε-己內(nèi)酯置于三頸瓶中反應(yīng)12~15h，磁力攪拌速 度為800~1000r.min1溫度為130°C;氮?dú)饨K止反應(yīng)后將混合液冷卻置室溫，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā) 掉溶劑，并用3~4倍乙醚分級沉淀出聚合物，濾過，25°C條件下真空干燥25~30h，得到 MPEG-PCL二嵌段共聚物。 (由于ε-己內(nèi)酯空間位阻小于其他己內(nèi)酯，易發(fā)生開環(huán)聚合反應(yīng)所以選擇其為反應(yīng) 物） (2)MPEG-PCL磺酸酯的制備： 將步驟（1)得到的MPEG-PCL與相同摩爾質(zhì)量的對甲苯磺酰氯在無水無氧、氮?dú)獗Ｗo(hù)條 件下以80~100ml二氯甲烷為溶劑，吡啶為催化劑，反應(yīng)10~12h，反應(yīng)溫度為90°C，磁力 攪拌速度為800~1000r.min%氮?dú)饨K止反應(yīng)后將混合液冷卻置室溫，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)掉部分 溶劑，按步驟（1)的分級沉淀法與干燥方法，得到MPEG-PCL磺酸酯。 (3)MPEG-PCL鄰苯二甲酰亞胺酯的制備： 將步驟（2)得到的MPEG-PCL磺酸酯與相同摩爾質(zhì)量的鄰苯二甲酰亞胺鉀在無水無氧、 氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下以60~80mlN，N-二甲基甲酰胺（DMF)為溶劑，反應(yīng)10~12h，反應(yīng)溫度為 70°C，磁力攪拌速度為800~1000r.min%氮?dú)饨K止反應(yīng)后將混合液冷卻置室溫，以二氯 甲烷為親溶劑，足量冰乙醚為憎溶劑按步驟（1)的分級沉淀法與干燥方法，得到MPEG-PCL 鄰苯二甲酰亞胺酯。 ⑷大分子引發(fā)劑MPEG-PCL-NH2的制備： 將步驟（3)得到的MPEG-PCL鄰苯二甲酰亞胺酯與相同摩爾質(zhì)量的水合肼以乙醇為溶 劑反應(yīng)8~10h，反應(yīng)溫度為50°C，磁力攪拌速度為800-1000r.min1;按步驟（1)的分級 沉淀法與干燥方法得到引發(fā)劑mpeg-pcl-nh2。 (5)L-Tyr-NCA活化單體的制備： 將L-酪氨酸與三倍質(zhì)量的二-(三氯甲基）碳酸酯在無水無氧、氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下以四 氫呋喃（THF)為溶劑，反應(yīng)20~30min待溶液澄清停止反應(yīng)，反應(yīng)溫度為50°C，磁力攪拌速 度為800~-1000r.min%氮?dú)饨K止反應(yīng)后將混合液冷卻置室溫，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)掉溶劑，再用 石油醚及乙酸乙酯混合液分級沉淀得到初晶，置于_20°C冰箱過夜使其充分結(jié)晶，再按步驟 (1)的干燥方法得到L-Tyr-NCA活化單體。 步驟（5)中反應(yīng)時(shí)間為20~30min是由于反應(yīng)20min后溶液澄清，而反應(yīng)大于30min 后體系又變回黃色混懸液。
(6)MPEG-PCL-P-L-Tyr三嵌段共聚物的制備： 將步驟（4)中得到的大分子引發(fā)劑MPEG-PCL-NH2與步驟（5)中的活性單體L-Tyr-NCA在無水無氧、氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下以1 :5~1 :8的比例在二氯甲烷及DMF的混合液中反應(yīng)， 反應(yīng)溫度為50°C，磁力攪拌速度為800~lOOOr.min1;氮?dú)饨K止反應(yīng)后將混合液冷 卻置室溫，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)掉溶劑，按步驟（1)的分級沉淀法與干燥方法得到三嵌段共聚物 MPEG-PCL-P-L-Tyr。 (7) 將MPEG-PCL-P-L-Tyr三嵌段共聚物溶于二氯甲烷中，其中共聚物和疏水性藥物的 質(zhì)量比為5~8:1，在40°C、800~1000r.min1條件下攪拌至溶解；向溶液中逐滴加入四 分之三倍體積的蒸餾水，在40°C、800~1000r.min1條件下攪拌2~4h，回收溶劑，得到 1~100nm大小的共聚物膠束。
[0009] 上述制備方法中所述的一種可靶向藥物的聚乙二醇單甲醚-聚己內(nèi)酯-聚L-酪 氨酸兩親性三嵌段共聚物膠束的制備方法，其特征在于步驟（7)與（8)中應(yīng)用的膠束制備 方法為乳化溶劑蒸發(fā)法。
[0010] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于制備工藝簡單，且制備的納米膠束粒徑均勻，均在100nm以下， 載藥量、包封率高，穩(wěn)定性好。
【附圖說明】
[0011] 圖1為實(shí)施例1制備的MPEG、MPEG-PCL與MPEG-PCL-My9IR對比譜圖。
[0012] 圖2為實(shí)施例1制備的MPEG-PCL-NH2的i-NMR譜圖。
[0013] 圖3為實(shí)施例1制備的MPEG-PCL-P-L-Tyr的IR譜圖。
[0014] 圖4為實(shí)施例1制備的MPEG-PCL-P-L-Tyr的1H-NMR譜圖。
[0015] 圖5為共聚物膠束粒徑圖。
[0016] 圖6分別是靶向性研究前后對比圖，圖6-1為FITC溶液組，6-2、6-3、6-4、6-5、6-6 為FITC標(biāo)記的載藥膠束組。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 實(shí)施例1
[0018] (l)MPEG-PCL二嵌段共聚物的制備： 在氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下以120ml甲苯為溶劑，0.0034mol.L1異辛酸亞錫為催化劑，將 10.00128]\^6與1.02111〇1.1/￡-己內(nèi)酯置于反應(yīng)器中1