[发明专利]一种肉桂醛修饰的聚乙二醇-聚氨基酸嵌段共聚物、其制备方法及水凝胶

说明书

本发明提供了一种肉桂醛修饰的聚乙二醇‑聚氨基酸嵌段共聚物，包括具有式I或式II所示结构的第一嵌段和具有式III所示结构的第二嵌段。本发明提供的嵌段共聚物形成的温度敏感型水凝胶在传统温度敏感型聚氨酸水凝胶的基础上，可以通过化学键合的作用，担载天然来源的醛类小分子药物肉桂醛，调控其键合比例，改善肉桂醛的溶解性，通过缓控释作用，延长给药时间，提高给药效率。本发明提供的载药温度敏感型水凝胶同时具备温度敏感性和载药作用，可以利用肉桂醛这种醛类小分子药物的药理作用，单用或与其他药物联用，扩充本发明所述水凝胶进一步的应用。

技术领域

本发明属于聚氨基酸技术领域，具体涉及一种肉桂醛修饰的聚乙二醇-聚氨基酸嵌段共聚物、其制备方法及水凝胶。

背景技术

近年来，水凝胶作为一种新型缓控释给药方式，除缓控释给药方式共有的用药剂量小，给药次数少、毒副作用小等优点之外，还具有制备方式简单、对可担载药物不挑剔等性能，故而受到了广泛的研究。

温度敏感型水凝胶是一种可以对温度刺激产生响应性变化的水凝胶，当温度低于相转变温度时，水凝胶以溶液状态存在，一旦温度达到或超过相转变温度，则由溶液状态迅速发生相变，形成具备三维网络结构的水凝胶状态；利用这个特性，可以将相转变温度设计成人体体温附近，从而获得可以对人体应用的温度敏感型可注射水凝胶。此外，可通过在水凝胶的溶液状态时加入药物、蛋白质、多肽、细胞等生物活性物质，使其分散均匀，在注射进人体形成凝胶之后，被均匀包埋的生物活性物质可以通过扩散或者水凝胶自身降解缓慢释放，从而扩展温度敏感型水凝胶的应用范围，例如消炎、杀菌或抑瘤等。

现有技术公开了多种温敏型可注射水凝胶，如聚乙二醇和聚氨基酸的嵌段共聚物水凝胶(Macromalecule,2008,41:8204-8209，Biomacromolecules,2009,10:2476-2481.)聚氨基酸嵌段共聚物、其制备方法及温度敏感型水凝胶(公开号：102977362A)，在温度变化时可以实现溶液-凝胶转变。然而目前报道的大部分水凝胶仅仅是作为生物活性物质的载体，其自身并不具备药性或生物活性，对生物活性物质的担载作用主要依赖于物理包埋，一定程度上限制了温敏型可注射水凝胶的应用。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种肉桂醛修饰的聚乙二醇-聚氨基酸嵌段共聚物、其制备方法及水凝胶，本发明提供的载药温度敏感型水凝胶同时具备温度敏感性和载药作用，可以利用肉桂醛这种醛类小分子药物的药理作用，单用或与其他药物联用，扩充本发明所述水凝胶进一步的应用。

本发明提供了一种肉桂醛修饰的聚乙二醇-聚氨基酸嵌段共聚物，包括具有式I或式II所示结构的第一嵌段和具有式III所示结构的第二嵌段；

其中，m为聚合度，10≤m≤227；

n为聚合度，10≤n≤226；

x为聚合度，5≤x≤20；

y为聚合度，1≤y≤10；

z为聚合度，1≤z≤10。

优选的，所述第二嵌段占所述嵌段共聚物的重量百分数为25％～70％。

本发明还提供了一种上述肉桂醛修饰的聚乙二醇-聚氨基酸嵌段共聚物的制备方法，包括以下步骤：

将聚乙二醇类化合物、γ-乙基-L-谷氨酸酯-N-羧酸内酸酐以及ε-苯甲氧羰基-L-赖氨酸-N-羧酸内酸酐混合进行聚合反应，得到反应产物；

将所述反应产物依次经过乙酰基封端、氢溴酸脱保护处理和肉桂醛接枝反应得到肉桂醛修饰的聚乙二醇-聚氨基酸嵌段共聚物；

所述聚乙二醇类化合物选自具有式IV所示结构的端氨基化的聚乙二醇单甲醚或式V所示结构的端氨基化的聚乙二醇；