一种pH响应性载药聚合物囊泡的制备方法

本发明涉及一种含有磷酸胆碱基团的ph响应性聚合物囊泡的制备方法及其作为药物载体的应用，属于生物医用材料。

背景技术：

1、恶性肿瘤已成为威胁人类生命健康的重大疾病，化疗是目前临床治疗中的重要手段之一，化疗药物在杀死肿瘤细胞的同时，也对正常的组织和细胞造成了极大的损害，如肝损害、肾毒性等，因此研究可靶向于肿瘤的载药传输系统有着重大的意义。

2、聚合物囊泡是一种新的药物载体，是由两亲性嵌段共聚物形成的双层闭合中空结构的球形或类球形有序聚集体，带有一个亲水的内腔和疏水的双层分子膜，可同时负载疏水药物和亲水药物。聚合物囊泡的可设计性及稳定性均优于其他药物载体，具有巨大的应用潜力。

3、目前所报道的载药聚合物囊泡主要通过传统自组装方法来制备，一般在两亲性嵌段共聚物自组装形成粒子的过程中将药物包载于其中，如公开号为cn104997755a和cn113476404a的专利所述。受传统自组装方法的限制，囊泡的形成步骤比较繁琐，且一般在低聚合物浓度下进行（一般<1wt%），不易于放大生产，另外，通过自组装形成的囊泡在强剪切、高度稀释或其良溶剂存在条件下易发生分子链解缠结而使囊泡结构破坏，从而不利于药物的安全输送。

技术实现思路

1、本发明为克服现有技术弊端，提供一种含有磷酸胆碱基团的ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，通过可逆加成-断裂链转移（raft）分散聚合诱导自组装的方法制备出含有磷酸胆碱基团的ph响应性聚合物囊泡，再将囊泡膜交联，利用其ph响应性调节囊泡膜孔的开合状态以实现药物的封装与释放，交联的囊泡膜结构不易受外界环境变化而发生解离，更利于将药物输送到目标部位。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，采用可逆加成-断裂链转移分散聚合的方法来制备含有磷酸胆碱基团的ph响应性交联聚合物囊泡，在酸性条件下聚合物囊泡膜孔打开使药物进入囊泡内部，然后将其调成碱性使囊泡膜孔关闭，将药物封装在囊泡内部，所述制备方法包括如下步骤：

4、a、交联聚合物囊泡的制备：采用聚合诱导自组装方法，将2-（二异丙基氨基）甲基丙烯酸乙酯dipema、2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酸胆碱mpc、甲基丙烯酸缩水甘油酯glyma、自制的大分子链转移剂、引发剂及溶剂加入到反瓶中，除氧后密封反应瓶，30~80℃下反应5~8h得到聚合物囊泡乳液；

5、b、将步骤a制备的聚合物囊泡乳液稀释10~20倍，加入二胺与聚合物囊泡上的环氧基团反应，在室温下搅拌24h后，得到交联聚合物囊泡；

6、c、将制备的交联聚合物囊泡分散在酸性缓冲溶液中，加入药物，室温下搅拌12-24h，再将溶液调成碱性，透析除去未负载的药物，得到载药聚合物囊泡。

7、上述ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，所述步骤a中，按照摩尔比，n dipema +mpc+glyma：n大分子链转移剂：n引发剂=（80~300）：1：（1/5~1/3），所述聚合物囊泡乳液的固含量为5-50%，所述dipema、mpc与glyma的摩尔比为（1~19）：（0.01~5）：1。

8、上述ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，所述自制大分子链转移剂的制备方法为：将聚氧乙烯、小分子链转移剂、催化剂加入到二氯甲烷中，溶解后将脱水剂加到反应体系中，在室温下搅拌反应48~72h后得到大分子链转移剂的溶液，过滤后在冰乙醚中沉降得到大分子链转移剂。

9、上述ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，所述聚氧乙烯为聚氧乙烯单甲醚，其分子量为300~10000；所述小分子链转移剂为一端含有羧基的二硫酯或三硫酯；所述催化剂为4-二甲氨基吡啶dmap；所述脱水剂为n，n'-二环己基碳二亚胺dcc；小分子链转移剂与聚氧乙烯的摩尔比为(1~5):1，脱水剂与聚氧乙烯的摩尔比为(1~5):1，催化剂与小分子链转移剂的摩尔比为(0.05~0.2):1，反应体系固含量为5~20%。

10、上述ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，所述溶剂为醇和水的混合溶剂，所述醇为乙醇或甲醇，其与水添加的重量比为（1~9）:1。

11、上述ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，所述引发剂为热引发剂或氧化还原引发剂。

12、上述ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，所述热引发剂为偶氮类引发剂，所述氧化还原引发剂为过硫酸钾/亚硫酸氢钠。

13、上述ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，所述步骤c中，所述酸性缓冲溶液为ph为1.0~6.5的缓冲溶液；溶液调成碱性为ph 7.0~9.0。

14、上述ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，所述步骤c中，被包载药物为水溶性药物，所述水溶性药物包括但不限于盐酸阿霉素、核酸类、蛋白类、多肽类药物中的一种。

15、本发明的有益效果是：

16、本发明选用囊泡膜交联的含有磷酸胆碱基团的ph响应性聚合物囊泡作为药物载体，利用其ph响应性，ph响应区间为5.0~7.0，在酸性条件下聚合物囊泡膜孔打开使药物进入囊泡内部，然后将其调成碱性使囊泡膜孔关闭，将药物封装在囊泡内部，并利用其ph响应性实现药物在低ph环境的肿瘤组织处释放，磷酸胆碱基团增加了聚合物囊泡的生物相容性及其与细胞膜的相互作用；此外，交联的囊泡膜结构不易受外界环境变化而破坏，更利于将药物输送到目标部位。

技术特征：

1.一种ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，其特征在于：采用可逆加成-断裂链转移分散聚合的方法来制备含有磷酸胆碱基团的ph响应性聚合物囊泡，并在聚合后将囊泡膜交联，在酸性条件下聚合物囊泡膜孔打开使药物进入囊泡内部，然后将其调成碱性使囊泡膜孔关闭，将药物封装在囊泡内部，所述制备方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，其特征在于：所述步骤a中，按照摩尔比，n dipema +mpc+glyma：n大分子链转移剂：n引发剂=（80~300）：1：（1/5~1/3），所述聚合物囊泡乳液的固含量为5-50%，所述dipema、mpc与glyma的摩尔比为（1~19）：（0.01~5）：1。

3.根据权利要求2所述的ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，其特征在于：所述自制大分子链转移剂的制备方法为：将聚氧乙烯、小分子链转移剂、催化剂加入到二氯甲烷中，溶解后将脱水剂加到反应体系中，在室温下搅拌反应48~72h后得到大分子链转移剂的溶液，过滤后在冰乙醚中沉降得到大分子链转移剂。

4.根据权利要求3所述的ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，其特征在于：所述聚氧乙烯为聚氧乙烯单甲醚，其分子量为300~10000；所述小分子链转移剂为一端含有羧基的二硫酯或三硫酯；所述催化剂为4-二甲氨基吡啶dmap；所述脱水剂为n，n'-二环己基碳二亚胺dcc；小分子链转移剂与聚氧乙烯的摩尔比为(1~5):1，脱水剂与与聚氧乙烯的摩尔比为(1~5):1，催化剂与小分子链转移剂的摩尔比为(0.05~0.2):1，反应体系固含量为5~20%。

5.根据权利要求1所述的ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，其特征在于：所述溶剂为醇和水的混合溶剂，所述醇为乙醇或甲醇，其与水添加的重量比为（1~9）:1。

6.根据权利要求1所述的ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，其特征在于：所述引发剂为热引发剂或氧化还原引发剂。

7.根据权利要求6所述的ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，其特征在于：所述热引发剂为偶氮类引发剂，所述氧化还原引发剂为过硫酸钾/亚硫酸氢钠。

8.根据权利要求1所述的ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，其特征在于：所述步骤c中，所述酸性缓冲溶液为ph为1.0~6.5的缓冲溶液；溶液调成碱性为ph 7.0~9.0。

9.根据权利要求1所述的ph响应性载药聚合物囊泡的制备方法，其特征在于：所述步骤c中，被包载药物为水溶性药物，所述水溶性药物包括但不限于盐酸阿霉素、核酸类、蛋白类、多肽类药物中的一种。

技术总结
一种pH响应性载药聚合物囊泡的制备方法，采用可逆加成‑断裂链转移分散聚合的方法来制备含有磷酸胆碱基团的pH响应性聚合物囊泡，并在聚合后将囊泡膜交联，在酸性条件下聚合物囊泡膜孔打开使药物进入囊泡内部，然后将其调成碱性使囊泡膜孔关闭，将药物封装在囊泡内部。本发明利用囊泡膜上磷酸胆碱基团良好的生物相容性及其与细胞膜的相互作用，以及囊泡的pH响应性实现药物在低pH环境的肿瘤组织处的释放，且交联的囊泡膜结构不易受外界环境变化而破坏，更利于将药物输送到目标部位。

技术研发人员：张芬,姚倩,陈孝起,白璐,李彦涛,周海军
受保护的技术使用者：河北省科学院能源研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16