[发明专利]一种聚磷酸酯-聚乳酸三嵌段共聚物及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚磷酸酯-聚乳酸三嵌段共聚物及其应用。

背景技术

生物可降解高分子在生物医学领域具有良好的应用前景，原因是生物可降解高分子可以在生物体内降解，其降解产物或被排除体外，或参与生命体代谢，从而可以减少副作用。合成的生物可降解高分子在药物输运、基因传递、细胞培养和组织工程等生物医用领域获得了广泛的应用。在这类聚合物中，聚乳酸由于其良好的机械性能，优良的可塑性成为应用的最为广泛的聚合物之一。例如：在美国，用乳酸和乙醇酸的共聚物微球包载促黄体激素释放激素(LHRH)类似物可治疗乳腺癌和前列腺癌，已经商品化，商品名叫垂普啉。然而，聚乳酸的疏水性阻碍了它在生物医学领域的应用，特别是在药物控释方面，聚乳酸与水溶性药物的结合力很低。

聚磷酸酯是一类由磷酸酯键连接主链结构单元的可降解高分子材料，最早用作阻燃材料，在上个世纪80年代，开始用于核酸和磷壁酸的仿生合成，接着在1980年开始用于药物传输等生物医用方面。聚磷酸酯用于药物输运比较成功的例子是美国Guilford公司开发的微球，是将聚酯-聚磷酸酯共聚物通过乳液法制备成微米级颗粒，用于肺癌和卵巢癌的治疗的临床试验。

发明内容

本发明的目的是提供一种聚磷酸酯-聚乳酸三嵌段共聚物及其应用。

本发明所提供的嵌段共聚物是由聚磷酸酯和聚乳酸组成的三嵌段共聚物；

所述聚乳酸为聚L-乳酸(PLLA)；

所述聚磷酸酯(PEEP)由结构式如式(I)的2-乙氧基-2-氧-1，3，2-二氧磷杂环戊烷(2-ethoxy-2-oxo-1，3，2-dioxaphospholane或ethyl ethylene phosphate，EEP)单体聚合而成；

所述三嵌段共聚物中，中间嵌段是所述PLLA，两个末端嵌段是所述PEEP；所述两个PEEP嵌段的聚合度为10-52，对应的数均分子量为1,520-7,900；所述PLLA的聚合度为9-46，对应的数均分子量为1,300-6,690。

所述三嵌段共聚物表示为PEEP-PLLA-PEEP。

所述的三嵌段共聚物具体可为PEEP₁₀-PLLA₉-PEEP₁₀、PEEP₁₀-PLLA₂₉-PEEP₁₀、PEEP₂₁-PLLA₂₉-PEEP₂₁、PEEP₂₇-PLLA₂₉-PEEP₂₇、PEEP₅₂-PLLA₂₉-PEEP₅₂、PEEP₁₀-PLLA₃₅-PEEP₁₀或PEEP₁₁-PLLA₄₆-PEEP₁₁。

本发明的还提供了一种纳米颗粒。

本发明所提供的纳米颗粒，由上述PEEP-PLLA-PEEP共聚物制成。

上述PEEP-PLLA-PEEP共聚物在水溶液中可自组装形成直径小于200nm的颗粒，甚至可以得到直径小于50nm的颗粒。

上述PEEP-PLLA-PEEP共聚物可按照下述方法合成：以端基为羟基的聚乳酸(HO-PLLA-OH)为大分子引发剂，在异辛酸亚锡(Sn(Oct)₂)的催化下引发2-乙氧基-2-氧-1，3，2-二氧磷杂环戊烷(EEP)单体开环聚合。

用所述PEEP-PLLA-PEEP共聚物旋涂聚乳酸，得到的改性聚乳酸也属于本发明的保护范围，改性后的聚乳酸可以应用于组织工程。

本发明得到的PEEP-PLLA-PEEP共聚物具有良好的生物相容性和可降解性，其物理、化学性能可通过PEEP与PLLA嵌段的分子量及其组成变化而调节。该共聚物主要适用于纳米药物载体、基因治疗载体，也可用于再生医学的细胞与组织工程培养的支架材料，大分子前体药物，生物材料表面修饰等领域。

以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。

附图说明

图1为PEEP-PLLA-PEEP共聚物的合成路线。

图2为PLLA大分子引发剂及PEEP-PLLA-PEEP共聚物的¹H NMR和¹³C NMR谱。