[发明专利]一种pH响应6臂星型嵌段共聚物及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明属于生物医药用高分子聚合物材料领域，涉及一种高分子聚合物材料及其制备方法与应用，具体涉及一种pH响应6臂星型嵌段共聚物及其制备方法和应用。

背景技术

星型聚合物是由至少三个线性高分子链通过化学键连接到同一中心核上所形成的多臂支化聚合物，与线性聚合物相比，星型聚合物具有紧凑的结构和分子表面官能度高、结晶度较低和流体动力学体积及更易发生微相分离等独特的性质。两亲性嵌段共聚物是指包含两个或两个以上嵌段并且这些嵌段在溶剂中的溶解能力有较大差别的共聚物。两亲性嵌段共聚物达到或高于临界胶束浓度会发生自组装，形成各种各样的胶束形态，其在药物和基因载体方面有潜在的应用前景。两亲性星型聚合物除具备一般两亲性线性嵌段共聚物的性质外，由于多个链段通过共价键连接于一个多官能团核上，其形成的胶束比线性聚合物胶束具有更好的稳定性。

如：Yuan等[Weizhong Yuan, Jinying Yuan, Mi Zhou1, Caiyuan Pan. Synthesis, characterization, and fluorescence of pyrene-containing eight-arm star-shaped dendrimer-like copolymer with pentaerythritol core. Journal of Polymer Science, 2008, 46: 2788]以季戊四醇为核，通过原子转移自由基聚合（简称：ATRP）和己内酯开环聚合（简称：ROP）得到一种8臂聚合物，表现出与线性已内酯不同的性质，在荧光探针，光动力疗法和光电器件方面有潜在应用；王蓓蕾等[王蓓蕾, 涂松, 邱永兵, 陈元维, 罗祥林. 星型两亲性聚己内酯-b-聚甲基丙烯酸(2-羟乙酯)嵌段共聚物的合成和表征. 高分子学报, 2011, 10: 1151]制备了一类新型的嵌段共聚物：六臂星型聚(ε-己内酯)-b-聚甲基丙烯酸(2-羟乙酯)（简称：6sPCL-b-PHEMA），PCL与HEMA进行共聚以后，可以降低PCL的结晶性并提高聚合物的亲水性。

随着可控/“活性”自由基聚合技术的发展，如原子转移自由基聚合（简称：ATRP）、氮氧稳定自由基聚合（简称：NMP）、可逆加成-裂解链转移聚合（简称：RAFT）等，两亲性星型聚合物的合成更加容易，种类也更多。其中ATRP方法速度快，反应温度适中，甚至可以在少量氧存在下进行，原则上可以使所有自由基聚合单体发生可控/“活性”聚合，并可有效地对现有聚合物进行结构改性。

将开环聚合和活性自由基聚合相结合合成星形嵌段共聚物是一种较常见的聚合方法。首先用含有多羟基的引发剂，如季戊四醇、双季戊四醇、端羟基超支化聚酯等，引发ε-己内酯的开环聚合得到星形聚己内酯，然后，将星形聚己内酯的端羟基化学改性，形成大分子引发剂，引发乙烯基单体的自由基聚合，可以制得含PCL链段的星形嵌段共聚物。如：Li等[Xiaojie Li, Yinfeng Qian, Tao Liu, Xianglong Hu, Guoying Zhang, Yezi You, Shiyong Liu. Amphiphilic multiarm star block copolymer-based multifunctional unimolecular micelles for cancer targeted drug delivery and MR imaging. Biomaterials, 2011, 32(27): 6595]以超支化聚酯为内核，通过己内酯ROP和ATRP反应合成了一种两亲性星型聚合物，里层是疏水性，外面是亲水性的，可以用作疏水性抗癌药物载体。