Pluronic两亲嵌段共聚物的胶束化行为及其作为药物载体的初步应用

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介于共聚物结构的多样性,具有疏水链段和亲水链段的嵌段共聚物在对一段有选择性的溶剂中自组装形成聚集体胶束,因而具有广泛的应用前景。水溶性的聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯嵌段共聚物是一类重要的非离子型高分子表面活性剂,商品名为Pluronics。近年来,Pluronic共聚物作为药物载体引起了人们广泛的重视。然而,Pluronic共聚物胶束化行为远比传统的表面活性剂要复杂,迄今为止关于Pluronic两亲嵌段共聚物的胶束化的研究还很不全面。本文通过表面张力法、荧光探针技术、动态光散射法等各种手段研究了Pluronic两亲嵌段共聚物在水溶液中的胶束化行为,研究结果表明共聚物的分子量、组成、在水溶液中的浓度和无机盐的加入以及体系的温度等多种因素均对共聚物的聚集行为,自组装结构的大小和形状有影响。(1)采用表面张力法研究了温度、共聚物浓度以及无机盐的加入对L35共聚物胶束化行为的影响。确定了不同温度下L35共聚物的临界胶束浓度,分析了聚合物胶束形成的热力学行为。结果发现,随着温度的升高,共聚物的CMC值减小。L35共聚物的临界胶束浓度随着KCl的加入减小而随着KI的加入增大,这种现象分别被称为盐析和盐溶现象。(2)运用荧光探针技术研究了Pluronic共聚物F127和P123自组装胶束化行为及其影响因素,结果表明,共聚物在临界胶束浓度以上开始产生聚集行为。在同一温度下,疏水嵌段相对分子质量一定时,随着亲水嵌段PEO含量的增加,CMC显著减小。同一种共聚物,温度升高,CMC减小。此外,以芘为探针的荧光探针技术研究结果表明疏水性物质能有效富集于胶束的疏水内核,展示了其作为疏水性药物载体的应用前景。(3)在临界胶束浓度以上采用动态光散射研究了Pluronic共聚物F127和P123自组装胶束的粒径及影响因素,结果表明,PPO嵌段相对分子质量相同的情况下,胶束的粒径随共聚物亲水嵌段PEO相对分子质量增大而增大,随水溶液中共聚物的浓度的增大先减小后基本保持不变;但温度对粒径的影响较为复杂,导致F127和P123的不同变化;无机盐NaCl的加入使得胶束半径一定程度上减小,但随着盐浓度的变化不大。(4)透射电子显微镜观测表明Pluronic共聚物F127和P123均形成了粒径在15~35nm之间,分布较窄的球形微胶束粒子。(5)以Pluronic共聚物P123为载体材料,采用透析法制备聚合物硝苯地平胶束,粒径为纳米级,粒径分布也比较窄。采用透射电子显微镜表征载药胶束的形态结构,证实载药胶束呈核/壳结构。采用紫外分光光度仪测定胶束的载药量和释药量,载药胶束的体外释放无突释现象。
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