[0032]圖4-5為本發明實施例二的PEI-PLGA聚合物表面生長行為的示意圖；
[0033]圖6為本發明實施例六的PEI-PLGA微球的粒徑分布圖；
[0034]圖7為本發明實施例六的PEI-PLGA微球的掃描電鏡圖；
[0035]圖8為本發明實施例六的PEI-PLGA微球的表面電位圖；
[0036]圖9為慶大霉素在本發明實施例六的PEI-PLGA微球中的緩釋曲線圖。
【具體實施方式】
[0037] 下面將結合實施例對本發明的實施方案進行詳細描述，但是本領域技術人員將會 理解，下列實施例僅用于說明本發明，而不應視為限制本發明的范圍。實施例中未注明具體 條件者，按照常規條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產廠商者，均為 可以通過市售購買獲得的常規產品。
[0038] 實施例1
[0039] 聚乳酸-羥基乙酸-聚乙烯亞胺(PEI-PLGA)兩親性高分子聚合物的合成方法:聚乳 酸-羥基乙酸（PLGA，Mw約為80,000)溶于無水四氫呋喃中，加入到聚乙烯亞胺（PEI，MW約 2000)的異丙醇溶液中，兩者按照重復單元乳酸(或羥基乙酸）：乙烯亞胺摩爾比20:1的比例 混合，在60°C條件下恒溫反應5min，獲得的聚合物溶液在水中透析，采用截留分子量10,000 的透析膜透析去除沒反應小分子，冷凍干燥后獲得白色固體產物，進行后續檢測表征，其中 圖1為本實施例的PEI-PLGA和PLGA的XPS譜圖，由圖1可以看出：PEI-PLGA聚合物中N峰的出 現，是由于PEI被引入聚乳酸-羥基乙酸(PLGA)共聚物中所致；
[0040]即先使用混合溶劑使聚乳酸與聚乙烯亞胺形成均相體系，在控制溫度與時間情況 下，合成聚乳酸-聚乙烯亞胺兩親高分子，采納在梯度混合溶劑中沉淀-再溶解純化方法，從 而獲得具有不同分子量的產物。
[0041 ] 實施例2
[0042]在60°C條件下恒溫反應lOmin，其他操作步驟與實施例1相同。
[0043] 實施例3
[0044] 在60°C條件下恒溫反應20min，其他操作步驟與實施例1相同。
[0045] 實施例4
[0046] 在60°C條件下恒溫反應30min，其他操作步驟與實施例1相同。
[0047] 實施例5
[0048]在60°C條件下恒溫反應60min，其他操作步驟與實施例1相同。
[0049] 實施例6
[0050] 采用實施例4的兩親性高分子聚合物進一步制作成納米微球：即將PEI-PLGA聚合 物溶解在丙酮中，然后將去離子水逐滴滴加入上述溶液中，通過減壓去除溶劑丙酮，獲得定 量濃度的聚合物粒子分散液，在不加乳化劑或分散劑情況下，可直接獲得窄粒徑分布、粒徑 約150nm左右，表面富含氨基(正電荷)的聚合物微球，得到的微球進行儀器表征的結果見附 圖6-8，其包覆藥物之后的緩釋效果見附圖9,從圖9中可以看出，采用PEI-PLGA包覆的藥物 具有可控的藥物緩釋性能，通過與不同比例PLGA混合，能實現不同速率的藥物釋放。
[0051 ] 實驗例1
[0052] 對實施例1-5的聚乳酸-羥基乙酸-聚乙烯亞胺的反應程度進行監控，具體結果如 下表1所示：
[0053] 表 1 PEI-PLGA 與 PLGA 的分子量
[0054]
[0055]從上述表中的數據可以看出，當反應進行到30min之后，分子量的數據基本處于穩 定，因此最佳反應時間控制在20-40min即可，附圖2中為不同反應時間制備得到的PEI -PLGA 溶液的表面電位，可以看出，PLGA聚合物的電正性隨著氨解反應時間有先增大后減小的趨 勢。氨解反應出事階段，PEI接枝到PLGA分子鏈，并隨著接枝鏈的增大，電正性增大;隨后，隨 著氨解的進行，越來越多PEI上伯胺、仲胺基團被轉化成酰胺，因而電正性隨之減小。
[0056] 實驗例2
[0057] 通過XPS分析檢測實施例4中的PEI-PLGA和PLGA的元素也能進一步驗證其改性效 果，具體結果見下表2:
[0058] 表2 PEI-PLGA與PLGA的元素組成
[0059] luuouj
[0061 ] TOI-PLGA的生物相容性、細胞毒性實驗：細胞毒性通過成骨細胞（CRL-11372， ATCC)的MTT活性實驗測定，lxl05cells/well的細胞種植在24孔板，在37°C的培養液(DMEM: F_12medium和10%fetal bovine serum混合培養液，1:1體積比，ATCC)培養2h后，加入一定 濃度聚合物粒子，細胞活性通過MTT試劑盒測定細胞活性。圖3是不同濃度PEI-PLGA粒子的 細胞毒性試驗圖，說明這種聚合物粒子具有非常低的細胞毒性，由圖4和圖5的細胞黏附實 驗表明，成骨細胞在PEI-PLGA材料表面具有良好的生長，顯示生物相容性良好。
[0062] 實施例7
[0063] 聚乳酸（PLA，Mw約為50,000)溶于無水二甲基亞砜中，加入到支鏈聚乙烯亞胺 (PEI，Mn = 423)的無水乙醇溶液中，兩者按照重復單元乳酸：乙烯亞胺摩爾比10:1比例混 合，在50 °C恒溫反應40min，獲得的聚合物溶液在水中透析，采用截留分子量10，000的透析 膜透析去除沒反應小分子，冷凍干燥后獲得微黃的白色固體。
[0064] 實施例8
[0065] 聚乳酸共聚物(Mw約為80,000)溶于無水二甲基亞砜中，加入到支鏈聚乙烯亞胺 (PEI，Mn = 423)的無水乙醇溶液中，兩者按照重復單元乳酸：乙烯亞胺摩爾比30:1比例混 合，在40 °C恒溫反應lOmin，獲得的聚合物溶液在水中透析，采用截留分子量10，000的透析 膜透析去除沒反應小分子，冷凍干燥后獲得微黃的白色固體。
[0066] 實施例9
[0067] 聚乳酸共聚物(Mw約為80,000)溶于無水二甲基亞砜中，加入到聚多肽的無水乙醇 溶液中，兩者按照重復單元乳酸：多肽摩爾比20:1比例混合，在80°C恒溫反應25min，獲得的 聚合物溶液在水中透析，采用截留分子量1〇,〇〇〇的透析膜透析去除沒反應小分子，冷凍干 燥后獲得微黃的白色固體。
[0068]盡管已用具體實施例來說明和描述了本發明，然而應意識到，在不背離本發明的 精神和范圍的情況下可以作出許多其它的更改和修改。因此，這意味著在所附權利要求中 包括屬于本發明范圍內的所有這些變化和修改。
【主權項】
1. 一種兩親性高分子聚合物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟： 將待改性聚合物基體溶解于有機溶劑中，添加親水改性材料的醇溶液，40-80°C的條件 下恒溫反應5-60min，得到聚合物溶液在水中透析后，冷凍干燥即可； 其中，待改性聚合物基體包括聚乳酸、聚乳酸共聚物、聚羥基羧酸類聚合物、聚酯類聚 合物中的其中一種； 親水改性材料包括聚乙二醇、聚乙烯醇、聚多肽、聚乙烯亞胺、殼聚糖以及多胺類聚合 物中的其中一種。2. 根據權利要求1所述的一種兩親性高分子聚合物的制備方法，其特征在于，有機溶劑 包括四氫呋喃、乙醇、異丙醇、二甲基亞砜以及N，N-二甲基甲酰胺中的其中一種，優選四氫 呋喃。3. 根據權利要求1所述的一種兩親性高分子聚合物的制備方法，其特征在于，所述待改 性聚合物基體為聚乳酸且其重均分子量小于50000。4. 根據權利要求3所述的一種兩親性高分子聚合物的制備方法，其特征在于，所述親水 改性材料為聚乙烯亞胺，且聚乳酸與聚乙烯亞胺兩者按照重復單元乳酸與乙烯亞胺的摩爾 比10-30:1的比例反應，優選20:1。5. 根據權利要求1所述的一種兩親性高分子聚合物的制備方法，其特征在于，所述待改 性聚合物基體為聚乳酸共聚物且其重均分子量小于80000。6. 根據權利要求5所述的一種兩親性高分子聚合物的制備方法，其特征在于，所述親水 改性材料為聚乙烯亞胺，且聚乳酸共聚物與聚乙烯亞胺兩者按照重復單元乳酸與乙烯亞胺 的摩爾比10-30:1的比例反應，優選20:1。7. 根據權利要求1所述的一種兩親性高分子聚合物的制備方法，其特征在于，反應溫度 控制在50-60°(：，反應時間控制在20-4011^11。8. 根據權利要求1所述的一種兩親性高分子聚合物的制備方法，其特征在于，聚合物溶 液在水中透析后，采用透析膜截留重均分子量在10000以下的未反應的小分子物質后再進 行冷凍干燥。9. 采用權利要求1-8任一項所述的一種兩親性高分子聚合物的制備方法制備得到的兩 親性高分子聚合物。10. 權利要求9的兩親性高分子聚合物在制備細胞毒性較低的納米微球方面、生物材料 表面改性以及生物載藥方面的應用。
【專利摘要】本發明提供了一種兩親性高分子聚合物及其制備方法、應用，方法包括：將待改性聚合物基體溶解于有機溶劑中，添加親水改性材料的醇溶液，40-80℃的條件下恒溫反應5-60min，得到聚合物溶液在水中透析后，冷凍干燥即可；其中，待改性聚合物基體包括聚乳酸、聚乳酸共聚物、聚羥基羧酸類聚合物、聚酯類聚合物中的其中一種；親水改性材料包括聚乙二醇、聚多肽、聚乙烯亞胺、殼聚糖以及多胺類聚合物中的其中一種。采用一步法即可對聚合物分子進行改性，無需使用具有毒性的重金屬化合物作為催化劑，方法簡單，成本低廉。該兩親性高分子聚合物在制備細胞毒性較低的納米微球方面、生物材料表面改性以及生物載藥方面有很好的應用。
【IPC分類】A61K47/34, C08G81/00, A61L27/18, A61K9/16, A61K47/42, A61L27/22
【公開號】CN105646887
【申請號】
【發明人】陳學琴, 江兵兵
【申請人】湖北大學
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年1月5日