树型聚酯/聚缩水甘油醚嵌段共聚物多功能靶向纳米材料

本课题针对肿瘤靶向治疗的难题，通过聚合物的分子设计、可控活性聚合以及点击化学等先进设计理念和方法，设计合成一系列结构可控的树型聚酯/超枝化聚缩水甘油醚两亲性嵌段共聚物作为新型靶向载体材料，使其具有丰富的可修饰端基、较长的体内循环时间，通过偶联有效剂量的靶分子实现体内主动靶向。在此基础上本课题还将进一步以该树型聚合物为基础构建多功能靶向载体平台。该树型聚合物所形成的壳核结构纳米胶束将同时包载药物分子和磁性纳米粒子，胶束外壳将同时偶联靶向分子和荧光分子，从而使该纳米载体兼具药物缓释、核磁造影、荧光辨识及主动靶向的功能。建立聚合物结构对其胶束性质和载药能力的影响规律；研究纳米载体中磁性纳米粒子含量对其磁响应能力的影响；研究载体表面靶向基团密度和自由度对其靶向识别能力的影响。筛选最适合肿瘤靶向给药的纳米载体，建立动物实体瘤模型进一步验证其靶向定位能力和疗效。

在该自然科学基金项目的资助下，我们主要进行了两部分探索性研究工作。一、我们按照拟定路线对聚酯/聚缩水甘油醚嵌段共聚物的合成条件进行了研究。研究发现对于第一类点击化学反应（Huisgen偶极环加成），合成中的关键是如何保持聚酯材料的溴或氯端基的活性。由于聚酯聚合的反应温度较高，部分端基氯发生脱去反应，导致产物中端基氯的含量下降，从而影响后续的点击化学反应的完成，造成所得到的嵌段共聚物纯度较低，其中混有一部分的均聚聚酯。对于巯基点击化学反应，虽然可得到端马来酰胺基的聚酯和端巯基的聚缩水甘油，但是这两者之间的点击反应反应效率较低，也无法得到高纯度的共聚物。我们在随后的工作中还将继续对这种材料的合成方法进行研究。二、我们通过研究探索，发现草酸铁可以作为高温热解法合成铁磁纳米粒子的前体化合物，该发现正在整理并申请专利中。相对于目前常用的前体化合物如，五羰基铁和乙酰丙酮铁等，这种前体化合物常温状态下比较稳定，廉价易得。该方法得到的铁磁纳米粒子可分散于乙醇等极性有机溶剂中，表面带有羟基基团，可进行进一步的修饰。随后我们利用其表面羟基基团进行了表面的聚缩水甘油的接枝，得到了水分散性极好的磁性纳米粒子。以该粒子为造影剂，进行了新西兰长耳白兔的核磁造影实验。