_环糊精_聚乳酸接枝共聚物自组装胶束的制备与表征
载药聚合物胶束制备方法的研究进展-1
载药聚合物胶束制备方法的研究进展中国药科大学药剂学 张振海 吕慧侠聚合物胶束是两亲性的高分子物质在水中自发形成的一种自组装结构。
与小分子表面活性剂类似,当嵌段或接枝共聚物在水中的浓度达到一定程度后,分子中的疏水段和亲水段就会发生微相分离,自动地形成疏水段向内,亲水段向外的具有典型核—壳结构的胶束,疏水性药物则依靠胶束内核间的疏水性相互作用而进入胶束内部。
聚合物胶束按照溶剂不同可分为水溶性胶束和有机溶剂胶束，按小分子表面活性剂的说法，前者为常规胶束, 后者为反向胶束。
按胶束的结构又有星型胶束(胶束的核很小而壳相对较大，见图1) 、平头胶束(胶束的核很大而壳相对较小，见图2) 等。
自组装形成的载药胶束是热力学、动力学稳定的体系,具有许多优良的性质,使得聚合物胶束成为难溶性药物理想的输送系统。
图1：星型胶束 图2：平头胶束1 聚合物胶束的理化性质聚合物胶束的形成与聚合物分子的静电、疏水、氢键作用等有关。
在体系自由能降低的驱动下,聚合物的疏水段自发聚集在一起,形成胶束内核,疏水性药物可以通过与内核间的物理协同作用或与疏水段化学结合而进入胶束内核,大大提高难溶性药物的溶解度。
聚合物的亲水段分布在疏水内核周围,与周围的水分子间形成氢键而向水中伸展,形成有一定厚度的壳层。
亲水段彼此之间的排斥作用可以保证胶束在一定的浓度范围内稳定存在。
外壳还可以有效地降低胶束表面上蛋白质的吸附和细胞的附着。
蛋白质吸附在胶束表面会引起胶束降解,导致药物从中泄露出来[1]。
此外,外壳还可以阻止胶束粒子的再次聚集,减少因此而造成的药物在生物体内分布的改变。
开始大量形成胶束时的聚合物浓度即为临界胶束浓度(CMC)。
与小分子表面活性剂相比,两亲聚合物的CMC值通常很低(约为10-6mol/L) ,当浓度大于CMC时即可形成紧密稳定的胶束[2]。
因此,聚合物胶束体系具有很高的热力学稳定性。
此外,聚合物分子内多点间的疏水性相互作用,使得该类型胶束具有高的动力学稳定性,当把胶束溶液稀释到CMC值以下时,胶束的分解速度也是很低的,这是聚合物胶束与普通小分子表面活性剂形成的胶束最显著的区别。
CMC-PVA-β-CD三元复合水凝胶的制备
将20.0 mL超纯水、0.52 g CMC（占超纯水质 量的2.6%）、0.20 g PVA（占超纯水质量的1.0%）、 1.60 g NaOH（占超纯水质量的8.0%），加入100.0 mL烧杯中。常温磁力搅拌2 h至溶液为透明黏 稠状，然后加入1.6 mL（占超纯水体积的8%）的 ECH，立即密封。待ECH搅拌均匀后，用磁铁将转 子 取 出，随 后 立 即 密 封，置 于 常 温，至 烧 杯 中 黏 稠状液体形成水凝胶。然后用去离子水清洗水凝 胶至洗液呈中性，以除去多余的ECH和NaOH。最 后，将洗干净的水凝胶置于圆形聚四氟乙烯培养 皿中（直径为9 cm），于50 ℃干燥箱中干燥成薄 膜。将薄膜从聚四氟乙烯培养皿中揭下，于干燥 器中密封保存备用。
水凝胶上切下横截面，表面喷金，置于扫描电子显
微镜的载物台上，观察溶胀平衡后的水凝胶结构。
1.4.4 傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析
测试前，将水凝胶薄膜在50 ℃的电热鼓风干
燥箱中干燥至恒重，剪成边长为2.0 cm的正方形。 ATR模式，波数为400~4 000 cm-1，分辨率为4 cm-1。
若为粉末状试样，经过研磨后过孔径74 μm
Keywords：hydrogel；swelling rate；polyvinyl alcohol；carboxymethyl cellulose；β-cyclodextrin
生物质基水凝胶具备良好的生物相容性［1-2］、 吸水性和保水性［3］、pH响应性［4］、无毒害性［5-7］、 可溶胀性［8］等，这使水凝胶在药物缓释载体领域 具有很大的潜力［9-11］。作为高分子材料，羧甲基 纤维素（CMC）、聚乙烯醇（PVA）由于具备良好的 亲水性、生物相容性、无毒无害等特点而被广泛 应用于水凝胶的制备［12-15］；但传统的CMC-PVA 二元水凝胶力学性能差、不耐压、易碎裂。本工作 在CMC-PVA二元水凝胶的基础上引入具有独特
MePEG_PLA聚合物胶束的制备表征及细胞摄取机理初步研究_
2 MePEG-PLA 聚合物胶束的制备及表征2.1 引言聚合物胶束作为抗肿瘤药物载体是目前研究的热点。
聚乙二醇（PEG）是一种无毒、亲水、非免疫原性的聚合物，是FDA批准使用的非离子水溶性聚合物，常用于各种纳米粒的修饰，经PEG修饰的纳米粒能有效地避免与免疫球蛋白作用，阻碍载体与吞噬细胞粘合，延长载体的体内循环时间[87]。
疏水段聚乳酸（PLA）由于它的生物可降解性及代谢产物对人体没有毒害而被广泛使用，它与PEG一起构成的二嵌段两性聚合物能载一些难溶性的抗肿瘤药物。
载药聚合物胶束最简单的制备方法是将固体药物用与水混溶的有机溶剂溶解，取少量注入含有胶束的水溶液中。
通常为了提高载药量，因此先将药物和聚合物溶解在适当的有机溶剂中，然后缓慢加水，残留有机溶剂可通过透析或挥发法除去，也可将药物和聚合物溶于有机溶剂中，蒸除有机溶剂后，将形成的混合物薄膜重新分散在水相介质中，或将药物和聚合物通过共价键偶联，制备载药聚合物胶束。
本章通过FT-IR、1H-NMR、GPC等手段对聚合物进行了表征。
然后分别利用成膜法和自乳化溶剂蒸发法制备载紫杉醇的聚合物，并采用自乳化溶剂蒸发法制备了荧光标记的聚合物胶束，通过透析、超滤等手段除去游离的荧光小分子。
利用透射电镜、激光散射粒度仪对所制备了聚合物胶束进行了形态表征，为聚合物胶束在给药系统的应用提供了基本的依据。
2.2 实验部分2.2.1 实验仪器及试剂2.2.1.1 主要仪器分析天平BS110S 北京Satrorius仪器系统有限公司旋转蒸发仪RE-52 上海亚荣生化仪器厂超滤离心管35 kDa 美国Millipore公司FT-IR 光谱仪VERTEX70 德国Bruker 公司透射电子显微镜TECNAI G2-20 荷兰FEI公司核磁共振仪A V400 瑞士Bruker公司荧光分光光度计F4500 日本分光(JASCO)公司激光衍射粒度分析仪Nano-ZS90 英国Malvern仪器公司高效液相色谱仪Agilent美国Agilent公司2.2.1.2 主要试剂MePEG5000-PLA（50：50）山东岱罡公司紫杉醇(99.45%) 泰华天然生物制药有限公司芘(＞97%) 瑞士Sigma-Aldrich 公司尼罗红荧光染料(＞99%) 美国Sigma公司2.2.2 实验方法2.2.2.1 MePEG-PLA聚合物的表征（1）傅利叶红外（FT-IR）光谱分析取适量MePEG-PLA，用KBr压片，在4000～400 cm-1范围内其红外吸收光谱。
聚乳酸的制备及应用研究进展
聚乳酸的制备及应用研究进展
张博宇;王彦明;张志晓;李萍;王光硕
【期刊名称】《广东化工》
【年(卷),期】2022(49)17
【摘要】聚乳酸全称Polyactide,简称PLA,是α-羟基丙酸缩合的产物。
它是人工合成且具有独特的生物可降解特性,属于热塑性脂肪族聚酯。
由于其良好的机械性能及物理性能、热稳定性、抗溶剂性和生物相容性,被广泛应用于食品包装、快餐饭盒、医疗卫生、3D打印等领域。
本文主要介绍了生物可降解聚乳酸的制备和聚乳酸在医疗、包装等领域的应用。
【总页数】2页(P96-97)
【作者】张博宇;王彦明;张志晓;李萍;王光硕
【作者单位】河北工程大学材料科学与工程学院;河北工程大学河北省改性塑料技术创新中心;河北工程大学
【正文语种】中文
【中图分类】TQ
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浅论β-环糊精在药物制剂中的应用
浅论β-环糊精在药物制剂中的应用摘要】β-环糊精是药物制剂中的材料、试剂，为提高其应用范围，科学家开发了许多β-环糊精衍生物、聚合物。
β-环糊精与药物形成包合物的制备方法是当前研究的重点，具有增加药物的溶解度、降低生物体的毒性与副作用、提高药物对光与热的稳定性、降低挥发性、赋予药物新的性能等优势。
环糊精聚合物缓释材料主要包括环糊精聚合物的微胶囊、环糊精接枝纤维素、聚乳酸、水凝胶、壳聚糖、纳米海绵、Beads、纳米胶束等，这些释放载体赋予了载体更多的优点。
近年来，环糊精聚合物还开始作为药物/基因联合治疗的载体，作为药物提取的试剂。
考虑到β-环糊精的价格低廉、低毒性、制作简单，在制药领域拥有巨大的发展潜力。
【关键词】β-环糊精；制药；聚合物；包合物【中图分类号】R943 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2018）08-0351-01环糊精是一种经典的环状低聚糖，具有分子相容性空穴，β-环糊精是由6～12个D-葡萄糖单元通过1，4-糖苷键连接而成的大环分子低聚糖。
β环糊精外围有很多羟基，空穴外部极性极大，内部没有羟基为非极性空腔，能够与疏水性物质形成包合物，价格便宜、分子空隙大、无毒、生物相融合，被广泛用于药物制剂之中。
环糊精具有较大的开发空间，现已三十多种的基于环糊精的药物制剂产品，以下就β-环糊精在药物制剂中的应用研究进行概述。
1.β-环糊精制药材料1.1 β-环糊精的衍生物β-环糊精醚衍生物有两个方式，水溶性、生物相容性都有所提升，且无毒，现已有其与羟丙基-β-环糊精（HP-β-CD）与维生素B6、维生素C、安非他酮等药物的包合物，体现了其制药领域的价值。
现有的研究显示，客体的分子尺寸影响包合物的稳定常，β-CD的包和能力最好，其次为HP-β-CD、磺丁醚-β-环糊精（SBE-β-CD）[1]。
环糊精的磺酸酷衍生物是一种环糊精衍生物的中间体，已被用于磁性纳米粒子的修饰、蛋白负性材料合成，很容易被磁性材料洗脱，降低了成本。
环糊精_药物复合纳米粒子的制备及其控制释放研究进展
环糊精2药物复合纳米粒子的制备及其控制释放研究进展3周应学,范晓东,任 杰,田 威(西北工业大学理学院应用化学系,西安710129)摘要 从直接法、小分子键合、星形、树枝状和超支化环糊精大分子胶束及水凝胶、超分子组装7方面论述了环糊精2药物纳米复合体的制备,认为扩散控制、溶胀控制和化学控制是环糊精2药物纳米复合体主要的释放机理。
结合释放机理,指出具有超分子结构的复合体系可望成为智能靶向释放领域的主导。
关键词 环糊精 纳米粒子 药控释放 两亲性 包合R esearch Advance in Preparation of N anoparticles B ased on Cyclodextrins andTheir Applications in Controlled Drug R elease B ehaviorsZHOU Y ingxue ,FAN Xiaodong ,R EN Jie ,TIAN Wei(Department of Applied Chemistry ,School of Science ,Northwestern Polytechnical University ,Xi ’an 710129)Abstract The preparation of CDs 2drug nanoparticle is summarized f rom aspects including non 2covalent inclu 2sion ,covalent conjugate ,micelles inclusion of CDs polymer and supramolecular assembly in nano size.Star 2shape ,dendritic and hyperbranched 2CD polymers and CD hydrogel 2drug inclusions are described in details.Mechanism of drug controlled release is elucidated in diff usion ,target controlled and swelling controlled bination to drug release mechanisms ,CDs 2drug complexes integrated supramolecular structure is desired to guide in smart target con 2trolled release.K ey w ords cyclodextrins ,nanoparticles ,drug controlled release ,amphiphilicity ,inclusion 3国家自然科学基金(基金号20674060) 周应学:男,1974年生,博士生,讲师,从事功能高分子材料的研究 E 2mail :yxzhou2001@ 范晓东:通讯作者,博导,研究方向为生物医用高分子材料和有机硅0 引言环糊精(Cyclodextrins ,CDs )是一类由α2D 2吡喃葡萄糖单元通过1,42糖苷键首尾相连形成的六、七或八环寡糖,其结构呈“锥筒”状,中间是直径为0.7～1.0nm 的空洞。
环糊精修饰聚乳酸基材料的亲水性及细胞相容性
环糊精修饰聚乳酸基材料的亲水性及细胞相容性＊朱久进１，２，王远亮１，邱荣蓉３，邹姝姝２，王 颖３（１．重庆大学生物工程学院生物材料与仿生工程研究中心，重庆４０００４４；２．重庆理工大学化学化工学院，重庆４０００５４；３．重庆理工大学药学与生物工程学院，重庆４０００５４）摘 要： 采用Ｎ－酰化反应，将６－胺基β－环糊精（β－ＣＤ－６－Ｅ）固载到马来酸酐改性聚乳酸（ＭＰＬＡ）大分子链上，得到新型环糊精改性聚乳酸基生物材料（ＰＬＡ－β－ＣＤ）。
对材料的亲水性和细胞相容性进行了考察。
静态水接触角和吸水率的测定结果表明，膜表面的静态水接触角由改性前的７６．７°降低到改性后的７２．１°，吸水率由１８．３％提高到２３．９％。
采用倒置显微静观察成骨细胞在材料上的生长情况，结果表明，ＰＬＡ－β－ＣＤ上细胞不仅形态上优于ＰＬＡ，而且在数量上也有优势。
ＭＴＴ法测定了成骨细胞在材料上培养２、４、６、８ｄ的增殖活力，结果表明，成骨细胞在ＰＬＡ－β－ＣＤ的增殖活力明显大于ＰＬＡ上的增殖活力。
关键词： 聚乳酸；环糊精；化学改性；细胞相容性中图分类号： Ｏ６３１．１文献标识码：Ａ文章编号：１００１－９７３１（２０１１）０１－００１７－０４１ 引 言聚乳酸良好的生物相容性和生物降解性，降解产物能参与人体新陈代谢的优点，已广泛应用于药物控制释放体系、骨固定修复材料及组织工程支架材料等方面，但单一的聚乳酸类材料硬度大和疏水性的特点使其应用受限［１－３］。
多糖或低聚糖具有良好的生物相容性和可降解性，分子本身具有大量的识别功能基团，允许特定的粘膜黏附和受体识别，参与了细胞的各种生命现象的调节，如免疫细胞间信息的传递和感受，与蛋白类分子相比，一般不会引起宿主异体免疫反应而备受关注［４－６］。
常见的天然多糖类及其衍生物包括：甲壳素、淀粉、葡聚糖、壳聚糖、环糊精、透明质酸、海藻酸盐、肝素等。
目前在聚乳酸分子中通过物理或化学方法引入糖分子较多的是壳聚糖、葡聚糖、淀粉等［７－１０］。
微胶囊制备及研究进展综述
微胶囊制备及研究进展综述微胶囊制备及研究进展综述（标题具体一点）摘要：近年来，微胶囊技术在生物医药、化工、食品等行业得到了应用和发展。
微胶囊制备的新工艺、微胶囊性能分析的新方法、微胶囊形貌结构和孔结构的表征方法等，都取得了一定的成就。
本文综述了微胶囊的结构和性能方面研究的新进展。
关键词：微胶囊；制备；研究进展；综述引言：微胶囊是利用天然或合成的高分子材料为囊材将囊芯物（固态、液态、气态）包裹而成的微小容器。
微胶囊技术从应用于无碳复写纸开始，至今已普及至包括医药、农药、香料、涂料、食品、化妆品等不同领域。
近年来，随着学科的交叉，微胶囊技术应用、制备、结构与性能研究有了很大的发展。
如微囊化的胰岛能够保持活力并能在有糖尿病的动物体内长时期不断分泌胰岛素；临床上已将包裹的活性炭进行体外循环，对肾衰竭或肝功能失调的病人解毒；将风味物包埋在纳米粒中，再将其与部分水溶性配料或风味物质共同包在微球中，可以实现多组分包埋和连续的控制释放等等。
特别地，膜乳化法和微通道法使得单分散乳液制备和单分散微胶囊合成得以实现，促进微胶囊在生物医药、微细加工和电子材料等高新技术领域具有广泛的应用前景。
本文综述了微胶囊的结构和性能研究方面的新进展，对微囊的科学研究和应用研究具有一定意义。
（参考文献的引用要标注。
）1微胶囊的制备方法（该节没有新意，是科普知识）大致可分为3类：聚合反应法、相分离法、物理及机械法。
聚合反应法包括界面聚合法、原位聚合法和悬浮胶联法；相分离法包括水相相分离法和油相相分离法；物理及机械法包括熔化分散冷凝法、喷雾干燥法、溶剂或溶液萃取法等。
1.1界面聚合法界面聚合法制备微胶囊的原理是通过适宜的乳化剂形成油包水（或水包油）乳液，使水溶性（或油溶性）反应物的水溶液（或油溶液）分散进入油相（或水相），在油包水（或水包油）乳液中加入非水溶性（或水溶性）反应物以引发聚合，在液滴表面形成聚合物膜，这样含水微胶囊（或含油微胶囊）就会从水相（或油相）中分离。
环糊精及其衍生物在药物制剂中的应用
环糊精及其衍生物在药物制剂中的应用摘要:环糊精是由糖苷键连接的且具有锥形中空圆筒立体环状结构的一系列环状低聚糖的总称。
其具有热稳定性良好、结构易于修饰等优势,在食品、医药等领域表现出极大的应用前景。
强大的载药能力以及其结构的易于修饰等性质,使环糊精成为药物制剂领域的研究热点之一。
总结了环糊精及其衍生物的分子结构、研究现状及其在药物制剂领域的应用。
最后,对环糊精在药剂领域的发展前景进行了展望。
关键词：环糊精;药物制剂;包合作用;药物递送1.环糊精及其衍生物在药物制剂中的研究进展1.1增加药物的溶解度和溶出度改善难溶性药物的溶解度,调节药物的释放,是现代药剂学面临的最重要、最紧迫的任务。
目前,科研工作者开发了旨在改善难溶性药物溶解性的多种方法,如共晶混合物,脂质纳米粒,喷雾干燥技术等。
其中,基于CDs的药物递送系统处于重要地位。
蛇足草是印度著名的药用植物,其树脂具有抗炎特性,活性成分为五环三萜类化合物,简称乳香酸(BAs)。
BAs因其抗炎、抗肿瘤、免疫调节活性而受到了广泛地关注。
其中,乙酰基-酮-乳香酸(AKBA)是一种乳香树脂中的五环三萜酸,因其对5-脂氧合酶有抑制作用,从而具有较好的抗炎活性。
然而,较差的生物利用度限制了AKBA的应用。
AKBA属于BCSIV类化合物,水溶性差和肠道通透性差是影响其生物利用度的主要因素。
Amruta团队研究了由环糊精和泊洛沙姆固体分散物(PXMSD)对AKBA溶解度的影响。
研究证明,AKBA在肠道pH值下的溶出速率和溶解性能得到了极大的改善,且CD复合物的释放率高达85％以上。
体外大鼠肠囊外翻实验显示,由捏合法合成的HP-β-CD配合物(1:1)对AKBA的肠吸收效果最好,比其他CD配合物的肠道吸收增强9.1倍。
大量实例表明,环糊精有助于提高抗真菌类似物的水溶性。
最近,Volkova团队开展了环糊精对改善三唑类抗真菌类似物L-173[15]溶解度的研究。
结果表明,利用环糊精的包合作用可以改善L-173的溶解性。
β- 环糊精在分子组装中的应用
β- 环糊精在分子组装中的应用摘要：本文综述了β-环糊精及其衍生物在分子组装中的应用。
关键词：β-环糊精；分子组装自20纪初环糊精（CDS）被分离得到以来，人们对其研究不断取得新的进展。
不仅提高了CDs的产量，而且对天然CDs进行了结构改造，合成了一系列具有独特性能的CDs衍生物。
目前，CDS除了在医药工业方面有广泛的用途外，还在食品、化装品、环境保护、色谱分析等方面也得到了应用。
继续深人研究CDs及其包合物，对今后更好的利用CDs有极其重要的意义。
环糊精(cyclodextrins，简称CDs)是由环糊精葡萄糖转移酶(cGT)作用于淀粉或麦芽糖溶液制得的一系列聚合程度不等的环状低聚糖。
常见的环糊精有3种，被命名为分别含有6个、7个和8个葡萄糖单元。
环糊精分子呈空心圆台结构(见图1)。
分布于圆台边缘的羟基(葡萄糖单元2位、3位仲羟基位于广口端，6位伯羟基处于窄口端)使CD易溶于水，而其内空腔由于C—H键和醚键的覆盖而呈疏水性，这正是疏水性客体分子能自发进入环糊精内部疏水性空腔，从而形成主．客体包合物的基础。
作为主体的CD 与客体分子形成包合物的基本条件除尺寸的匹配外，一般还与主客体分子间的相互作用有关，如疏水作用、范德华力、氢键、偶极．偶极相互作用、电荷转移作用等。
王杰等[5]综合论述了环糊精包合作用为驱动力组装大分子网络的两种主要方法。
将带有环糊精支化基团的高分子长链与带有客体基团的高分子长链的在溶液中混合，由于环糊精与客体基团间的包合作用，可以组装成具有交联结构的超分子网络[6-7]。
由于环糊精具有疏水的空腔，某些高分子长链可以穿过其空腔，通过非共价键连接在一起，形成多聚准轮烷(polypseudorotaxane)[8]，长链两端用大基团封闭后可形成多聚轮烷(polyrotaxane)，形状类似于一串“项链”。
环糊精多聚轮烷分子管道表面具有大量的醇羟基，多个分子管道之间通过一定的取向和结晶，“项链”之问就能产生一定的作用力结合，从而成为交联结构。
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β2环糊精/聚乳酸接枝共聚物自组装胶束的制备与表征3潘 彤13, 易 兵2, 谌其亭1(11长沙理工大学化学与生物工程学院,湖南长沙410004;21湖南工程学院化学化工学院,湖南湘潭411104)[摘要] 在水中制备了β2环糊精/聚乳酸接枝共聚物(β2CD 2g 2PLA )胶束,以芘为探针,采用稳态荧光法研究了胶束的形成及临界胶束浓度(CMC )),利用动态光散射(DL S )和透射电镜(TEM )研究了胶束的粒径分布和形态1结果表明,在一定条件下接枝共聚物在水中能够形成球形的稳定胶束,CMC 值和胶束粒径随着共聚物中疏水性聚乳酸(PLA )链段含量的增加而减小1关 键 词:β2环糊精;聚乳酸;接枝共聚物;临界胶束浓度中图分类号:O633 文献标识码:A 文章编号:100025900(2009)0420037204Preparation and Characterization of Micelles Self 2Assembledby β2Cyclodextrin/Poly (Lactide)G raft CopolymerPA N Tong 13, Y I B ing 2, C H EN Qi 2ting 1(11College of Chemistry and Biological Engineering ,Changsha Unversity of Siences and Technology ,Changsha 410004;21College of Chemistry and Chemical Engineering ,Hunan Institute of Engineering ,Xiangtan 411104China )【Abstract 】 β2Cyclodextrin/poly (lactide )(β2CD 2g 2PL A )graft copolymer micelles were prepared in water 1The fluorescence technique was used to determine the critical micelle concentrations (CMC )of copol 2ymer micelles 1The diameter and distribution of micelles were characterized by dynamic light scattering(DL S )and its shape was observed by transmission electron microscopy (TEM )1The results showed thatthe round nano 2micells were formed steadily by these copolymers in water 1The CMC of copolymer solutionand the size of micell were reduced with the increasing of the proportion of hydrophobic parts 1K ey w ords : β2cyclodextrin ;poly (lactide );graft copolymers ;critical micelle concentration 两亲嵌段或接枝共聚物纳米胶束可以显著提高药物的生物利用率和易于实现靶向释放,因此成为图式1 β2CD 2g 2PL A 的分子结构Scheme 1 Molecular structure of the β2CD 2g 2PL A graft copolymers近年的研究热点[1]1β2环糊精(β2Cyclodext rin ,β2CD )是由淀粉经发酵生成,由七个D 2(+)吡喃葡萄糖通过α21,42苷键首尾相接形成的环状分子[2],由于其特殊的分子结构和良好的生物相容性,在生物医药和食品等很多领域得到广泛应用[3,4]1聚乳酸(poly lactic acid ,PLA )是以微生物发酵产物乳酸为单体化学合成的一类聚合物,它在人体内的最终代谢产物是二氧化碳和水,中间产物乳酸也是体内正常糖代谢的产物,不在体内积蓄,因此是一种具有良好生物降解性、生物相容性和可吸收性等特殊性能的绿色高分子材料,在药物载体等生物医用材料领域被广泛应用[5,6]1本文在前期工作的基础上[7],研究了两亲β2环糊精/聚乳酸接枝共聚物(β2CD 2g 2PLA ,第31卷第4期2009年12月 湘 潭 大 学 自 然 科 学 学 报Natural Science Journal of Xiangtan University Vol 131No 14Dec 120093收稿日期:2009210210 基金项目:国家自然科学基金项目(20876016) 通信作者:潘彤(1969— ),女,安徽芜湖人,讲师1E 2mail :pantong1218@1631comScheme1)在水中形成纳米胶束的性质,为其在药物控释等方面的应用提供理论依据11 实验部分111 主要试剂β2环糊精/聚乳酸接枝共聚物(β2CD2g2PL A)按文献[7]方法由β2环糊精和丙交酯在三乙胺催化下制备,样品为白色固体,接枝共聚物的组成及分子量列于表11芘(光谱纯,美国Aldrich公司),四氢呋喃(分析纯,天津市光复精细化工研究所,使用前经纯化处理)1112 共聚物纳米胶束的制备称取40mg共聚物溶于5mL四氢呋喃中,待完全溶解后,在搅拌下向溶液中缓慢加入40mL二次蒸馏水,室温下旋转蒸发除去四氢呋喃,剩余溶液转入50mL容量瓶中定容得018g/L胶束溶液1用移液管移取不同体积的胶束溶液于若干10mL容量瓶中,然后向每个容量瓶中加入一定体积的芘的丙酮溶液,除去丙酮,用二次蒸馏水稀释至刻度,得到浓度为210×10-6～013g/L的胶束溶液,此时芘在胶束溶液中的浓度为110×10-7mol/L1得到的胶束溶液用超声波超声处理20min,在50℃水浴中放置1h,冷却至室温后用于荧光光谱、动态光散射和透射电镜测试1113 测试用芘为探针,室温下在Hitachi F24500荧光分光光度计(日本日立公司)上测定稳态荧光激发光谱,固定发射波长391nm,狭缝宽度为5nm;室温下在Malvern M22000粒度分析仪(英国马尔文公司)上测定共聚物胶束的粒径及其分布;在J EM21230透射电子显微镜(日本J EOL公司)上观察胶束形貌,加速电压80kV12 结果与讨论211 胶束的形成及其临界胶束浓度当所处环境的极性改变时,芘的特征发射谱的位移会发生变化,因此常用其作探针来研究胶束的形成[8]1本文以芘为探针,研究β2CD2g2PL A共聚物在水中的胶束形成,并测定其临界胶束浓度1图1(a)和图1(b)分别是芘在不同浓度β2CD2g2PL A1溶液中的激发光谱和共聚物溶液浓度的对数lg C2芘的I339/I335曲线1从图1(a)可以看出,随着溶液浓度的增大,芘在335nm处的峰红移到339nm,表明胶束已经形成1在图1(b)上,浓度较低时,I339/I335的值基本保持不变,表明共聚物以分子形式分散在水中1当浓度增大到某一值时,曲线开始上升,即I339/I335的值开始增大,芘周围环境的极性减弱,芘分子向低极性微区迁移,表明形成了以疏水性链段为核,亲水性链段为壳的胶束,当浓度继续增大,I340/I334值的变化不明显,表明芘分子周围微环境的极性未再发生变化1作曲线水平部分与上升部分的切线,切线交点处所对应的浓度即为临界胶束浓度1利用同样方法测定β2 CD2g2PL A2和β2CD2g2PL A3共聚物的临界胶束浓度,结果列于表1中1由表1数据可看出,随着共聚物中疏水性PLA链段比例的增加,临界胶束浓度减小1这是因为聚合物中疏水性PL A链段越长,聚合物形成的胶束越稳定,临界胶束浓度就越低[9]1表1 接枝共聚物β2CD2g2PLA的相关数据T ab11 R elated d ata on theβ2CD2g2PLA graft copolymersPolymer L A/β2CD(n/mol)M nCMCρ/(mg・L-1)Micelle size(l/nm,DL S)β2CD2g2PL A1102156×10-41183178β2CD2g2PL A2152170×10-41135153β2CD2g2PL A3203112×10-4111611683 湘 潭 大 学 自 然 科 学 学 报 2009年图1(a )芘在不同浓度β2CD 2g 2PL A1溶液中的激发光谱;(b )β2CD 2g 2PL A1浓度对数lg C 2I 339/I 335曲线Fig 11 (a )Excitation spectra of pyrene as a f unction of the β2CD 2g 2PL A1concentration in water and(b )plot of I 339/I 335versus logarithm of the β2CD 2g 2PL A1concentration212 胶束粒径及其分布图2(a )、图2(b )、图2(c )分别是β2CD 2g 2PL A1、β2CD 2g 2PL A2和β2CD 2g 2PL A3形成胶束的动态光散射粒径分布图1从图中可以看出,三种共聚物在水溶液中都形成了粒径分布较窄的纳米胶束,其平均粒径分别为178、153、116nm ,并且随着共聚物中疏水性PL A 链段的增加,即共聚物中亲/疏水性比例的减小,同样条件下制备的胶束粒径有减小的趋势1共聚物中疏水性PL A 链段的增加,有利于在水中形成更致密的疏水核区,形成更紧凑的胶束结构,使胶束粒径变小1(a )β2CD 2g 2PL A1 (b )β2CD 2g 2PL A2 (c )β2CD 2g 2PL A3 图2 共聚物的动态光散射粒径分布图Fig 12 The size distribution of copolymer micelles in aqueous solution measured by DL S213 胶束形态图3是共聚物胶束的透射电镜照片1从照片上可以看出,共聚物β2CD 2g 2PL A1、β2CD 2g 2PL A2和β2CD 2g 2PL A3在水溶液中均形成了界面较清晰的球形胶束,其平均粒径分别为147、131、94nm ,尺寸分布较均匀1结果表明:电镜测试得到的胶束粒径略小于动态光散射得到的结果,这是由于前者是在干态下测得胶束的粒径,而后者是在溶液中测定胶束的流体力学直径193第4期 潘 彤,等 β2环糊精/聚乳酸接枝共聚物自组装胶束的制备与表征 (a )β2CD 2g 2PL A1 (b )β2CD 2g 2PL A2 (c )β2CD 2g 2PL A3图3 共聚物胶束的透射电镜照片Fig 13 TEM images of the copolymer micelles3 结论在一定条件下,β2环糊精/聚乳酸接枝共聚物在水中能够形成粒径在100～180nm 之间的单分散稳定胶束,其形成胶束的CMC 值在1023g/L 数量级,胶束粒径随共聚物中PL A 链段含量的增加而减小1参 考 文 献[1] CAL ICETI P ,SAL MASO S ,ELVASSORE N ,et al 1Effective protein release from PEG/PLA nano 2particles produced by com 2pressed gas anti 2solvent precipitation techniques [J ].Journal of Controlled Release ,2004,94(1):195-2051[2] L IU F ,L IAN G H L ,XU K H 1Supramolecular interaction of et hylenediamine linked β2cyclodextrin dimer and berberine hydro 2chloride by spectrofluorimetry and it s analytical application [J ].Talanta ,2007,74(1):140-1451[3] GUNARA TN E A ,COR KE H 1Effect of hydroxypropyl β2cyclodextrin on physical properties and transition parameters of amy 2lose 2lipid complexes of native and acetylated starches [J ].Food Chemistry ,2008,108(1):14-221[4] LOF TSSON T ,DUCH EN E D 1Cyclodextrins and t heir pharmaceutical applications [J ].International Journal of Pharmaceutics ,2007,329(1-2):1-111[5] CL ELAND J L ,DU ESNAS E T ,PAR K A 1Development of poly 2(D ,L 2lactide –coglycolide )microsphere formulations contai 2ning recombinant human vascular endot helial growt h factor to promote local angiogenesis [J ].Journal of Controlled Release ,2001,72(1-3):13-241[6] A T HANASIOU K A ,N IEDERAU ER G G ,A GRAWAL C M 1Sterilization ,toxicity ,biocompatibility and clinical applications ofpolylactic acid/polyglycolic acid copolymers [J ].Biomaterials ,1996,17(2):93-1021[7] 潘彤,张国林,马建标1β2环糊精/聚(DL 2丙交酯)接枝共聚物的合成与表征[J ].高分子学报,2006,(2):330-3341[8] DEN G C ,CH EN X S ,YU H J ,et al 1A biodegradable triblock copolymer poly (et hylene glycol )2bpoly (L 2lactide )2b 2poly (L 2lysine ):Synt hesis ,self 2assembly ,and R GD peptide modification [J ].Polymer ,2007,48(1):139-1491[9] RI J CKEN C J F ,SO GA O ,Hennink W E ,et al 1Triggered destabilisation of polymeric micelles and vesicles by changing polymerspolarity :an attractive tool for drug delivery [J ].Journal of Controlled Release ,2007,120:121-1481责任编辑:朱美香04 湘 潭 大 学 自 然 科 学 学 报 2009年。