[发明专利]由嵌段共聚物形成的囊泡、以及嵌段共聚物

说明书

由包含至少一种(聚)2‑C_1‑3烷基‑2‑噁唑啉嵌段和至少一种聚丁二烯嵌段的嵌段共聚物形成的囊泡；和包含这种囊泡的膜。包含至少一种(聚)2‑C_1‑3烷基‑2‑噁唑啉嵌段和至少一种聚丁二烯嵌段的嵌段共聚物，其条件是该共聚物不是由40个丁二烯单元和190个2‑甲基‑2‑恶唑啉单元组成的羟基封端的二嵌段共聚物，该共聚物也构成本发明的一部分。

技术领域

本发明涉及由嵌段共聚物、特别是由丁二烯和2-C_1-3烷基-2-噁唑啉的嵌段共聚物形成的囊泡。本发明还涉及由该囊泡形成的膜。大多数聚丁二烯/(聚)2-C_1-3烷基-2-噁唑啉嵌段共聚物，也形成本发明的一部分。

背景技术

自然界中的囊泡和细胞是由两亲性脂质构建并由胆固醇支撑的纳米容器。已经对两亲性嵌段共聚物作为在制备人工囊泡中使用的合成替代物进行了研究，但是研究的嵌段共聚物数目非常少，主要集中在(聚)2-甲基-2-噁唑啉(PMOXA)/聚(二甲基硅氧烷)(PDMS)、聚(乙二醇)(PEG)/PMOXA、和PEG/聚丁二烯(PB)的共聚物上。WO 00/37541涉及两亲性嵌段共聚物，其包含亲水片段(segment)和疏水片段，而US 6,916,488公开了由两亲性共聚物制备的囊泡。US 6,916,488的囊泡可用于药物递送或用作纳米反应器，并且可将膜蛋白混入到其壁中；该共聚物可以是AB或ABA嵌段共聚物，其中A和B之一是亲水的，并且另一个是疏水的。US 6,916,488的作者提及了广泛的A和B的可能候选物，但唯一例举的聚合物是聚(2-甲基噁唑啉)-聚(二甲基硅氧烷)-聚(2-甲基噁唑啉)(PMOXA-PDMS-PMOXA)。US 6,723,814涉及由两亲性共聚物形成的平面膜。US 2008/0305149公开了具有粘膜粘附基团的嵌段共聚物囊泡用于药物的粘膜递送的用途。

WO 2004/011600公开了可将水通道蛋白包含到三嵌段共聚物中以形成仅通过水的膜，排除了所有污染物。由于该公开，已经开展了许多工作来开发包含跨膜蛋白的膜，并且其中一些已经尝试使用嵌段共聚物囊泡。例如，WO 2013/043118公开了含有或不含有水通道蛋白、嵌入在支撑膜上的聚酰胺层中的囊泡的使用。共聚物可以是PMOXA-PDMS-PMOXA或许多其它共聚物，即EO-PO、EO-Bd、EO-PDMS和EO-BO，其中EO是环氧乙烷，PO是环氧丙烷，Bd是丁二烯，并且BO是环氧丁烷。

聚乙二醇和丁二烯的两亲性共聚物是公知的，参见例如M.A.Hillmyer和F.S.Bates,“Synthesis and Characterization of Model Polyalkane-Poly(ethyleneoxide)Block Copolymers”,Macromolecules,29,6994(1996)。然而，它们有一些缺点。例如，环氧乙烷是气态的，这使得它难于处理，尤其是在使用较大量时，因为它是易燃、高毒性和高度管制的化合物。此外，其不易于官能化或与环氧乙烷交联。

从Max Plank胶体和界面研究所(Max Plank Institute for Colloid andInterface Research)、并在http://www.mpikg.mpg.de/48071/HORDYJEWICZ-BARAN_Dissertation.pdf可获得的波茨坦大学的Zofia Hordyjewicz-Baran的论文，题目为“Synthesis and Study of the Aggregation Behavior of Hydrophilically ModifiedPolybutadienes”，描述了疏水修饰的丁二烯均聚物和嵌段共聚物。羟基封端的PB₄₀-b-PMOXA₁₉₀共聚物是制备的共聚物之一，并且该共聚物与2-巯基乙胺盐酸盐反应，2-巯基乙胺盐酸盐与聚丁二烯嵌段中存在的双键反应。没有暗示囊泡可以或应该由该共聚物制成，也没有任何暗示该共聚物的端基应该以任何方式进行修饰。