环境响应性星形聚合物纳米药物载体的“绿色”合成及其性能研究

环境响应性纳米药物载体在提高药物传输效率方面具有显著的优势，当环境变化时，药物可快速地从载体中释放出来。在合成该类载体时，为了避免因使用重金属催化剂（如Sn, Cu）而导致的细胞毒性，同时进一步提高对环境的响应性，本课题用无金属催化的"绿色"合成理念，设计以酶功能化磁性纳米粒子催化己内脂的开环聚合、巯基/马来酰亚胺之间的"Click"反应，制备一类含原酸酯和双硫键的树状化星形聚合物，它对pH值及还原性具有双重响应性。系统研究酶固定化的最佳条件、酶促开环聚合的基本规律以及"Click"反应的效率。改变憎水及亲水链段的比例，在水溶液中得到单分子胶束。在弱氧化条件下，利用巯基间的交联，将阿霉素稳定在胶束内层。重点研究药物载体在还原或弱酸性条件下体外及细胞内环境刺激下的释放行为。本研究不仅强调环境响应性基团对聚合物单分子载体药物传输效率的影响，而且发展了"绿色"合成智能型星形纳米药物载体的新概念。

在外界环境发生变化时，环境响应性纳米药物载体中负载的药物可以从该类载体中释放出来，从而可以提高药物的传输效率。传统上，主要采用重金属催化剂，如Cu、Sn等催化剂来合成响应性药物载体，这些方法不足之处是重金属会残留在聚合物载体中，从而使其具有细胞毒性。本课题采用无金属催化的绿色合成理念，设计以功能性磁性纳米粒子催化己内酯的开环聚合、巯基/马来酰亚胺之间的点击反应，制备一类含原酸酯和双硫键的树状化星形聚合物，它对pH值及还原性具有双重响应性。系统研究了以上反应的最佳条件、基本规律以及反应的效率。改变憎水及亲水链段的比例，在水溶液中得到单分子胶束。初步研究了在外界环境改变的条件下，该类药物载体的药物释放行为。基于绿色合成的理念，制备了一系列异相催化剂，解决了点击反应金属污染产物的问题，通过绿色点击反应制备一系列生物活性分子。本研究不仅初步探讨了环境响应性基团对聚合物载体药物传输效率的影响，而且发展了绿色点击反应的概念。