热敏的嵌段共聚物水凝胶的调控及其在药物缓释中的应用

可注射的热敏凝胶化的嵌段共聚物是一类新颖独特的生物医用高分子材料。本项目拟通过精确的分子设计和调控，合成一系列聚醚/可降解聚酯构成的两亲性嵌段共聚物，这些材料本身未必具有热敏凝胶化的性能，单独不能作为可注射的水凝胶材料，但是它们以一定比例混合的混合物/水体系却具有温度响应的热敏凝胶化的相转变，即低温为溶胶(sol)，在人体温度可逆形成凝胶(gel)，并且材料的主要性能能够被有效的调控，从而拓展此类材料可实际使用的范围，发展具有特色和自主知识产权的药物缓释载体材料。同时，研究此类能够自发物理凝胶化的混合体系的自组装过程，探讨其可能的凝胶化机理，深化对两亲性高分子相关的软物质的调控规律的认识，为此类材料的分子设计提供新的研究思路。最后，应用上述材料包裹并释放疏水的抗肿瘤药物羟基喜树碱，为建立相关疏水性药物的载体技术平台奠定基础。

本项目旨在面向药物缓释载体，合成并制备一种可注射的嵌段共聚物类热致物理水凝胶。项目负责人经过努力工作，在热致水凝胶的制备及性能调控、热致水凝胶的体内外降解及生物相容性、热致水凝胶作为药物缓释载体的应用等方面取得了显著的成果。到结题为止，已经发表标注该基金号的SCI论文10篇。其中，以项目负责人为第一作者（含1篇共同一作的论文）发表的SCI论文7篇（含影响因子大于5.0的SCI论文3篇）。取得的主要研究成果包括：.（1）提出并验证了制备热致凝胶化的聚醚－可降解聚酯嵌段共聚物水凝胶材料的物理混合法，即合成一系列聚醚/可降解聚酯构成的两亲性嵌段共聚物，而这些材料本身未必具有热敏凝胶化的性能，单独不能作为可注射的水凝胶材料，但是它们以一定比例混合的混合物/水体系却具有温度响应的热敏凝胶化的相转变，即低温为溶胶，在人体温度可逆形成凝胶，并且材料的主要性能能够被有效的调控，从而拓展此类材料可实际使用的范围，发展具有特色和自主知识产权的药物缓释载体材料。.（2）应用上述材料包裹了一种促胰岛素分泌的降糖药物艾塞那肽，并且通过一起添加三种药用辅料（醋酸锌、PEG200和蔗糖），成功地解决了载药凝胶制剂最初的突释和后期不完全释放的难题，实现了药物持续的体外释放达一周，进一步小鼠的口服葡萄糖耐量实验也证实该凝胶制剂良好的体内降糖效果，并且体内药效同体外缓释结果相吻合。.（3）揭示了PLGA聚酯嵌段序列微结构对PLGA-PEG-PLGA三嵌段共聚物热致凝胶化相转变行为的影响，为此类材料的分子设计提供了新的研究思路。.（4）合成了的热致凝胶化PCGA-PEG-PCGA三嵌段共聚物，这一材料不但本体呈现为粉末形态，并且其水溶液在热致凝胶化相转变温度之前能够稳定的存在，这一发现为热致凝胶化的PEG/聚酯嵌段共聚物的实际应用带来了诸多便利。.（5）成功实施了PLGA-PEG-PLGA类水凝胶对于亲水的抗肿瘤药物盐酸阿霉素的包裹和缓释，并发现了盐酸阿霉素对于材料物理凝胶化行为的影响。