[发明专利]一种花状超巨型高分子囊泡及其制备方法与应用

说明书

本发明属于高分子材料领域，涉及一种花状结构巨型高分子囊泡及其制备方法与应用。所述花状结构巨型高分子囊泡，主要由两亲性嵌段共聚物进行自组装制备而成；或者由两亲性嵌段共聚物与疏水性聚合物进行自组装制备而成；所述花状结构巨型高分子囊泡外壳具有类似花瓣状中空膜结构和充实中心球状核结构；其中所述花瓣状中空膜结构的内层和外层由两亲性嵌段共聚物中亲水链段或疏水性聚合物构成；中心球状核是由高分子囊泡聚集挤压构成；本发明的仿花状结构巨型高分子囊泡可用于高效纳米载体、药物控释及纳米反应器相关领域，可有效在单一平台负载多种类药物分子，实现多药物分子同时递送的效果。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，涉及一种花状结构巨型高分子囊泡及其制备方法与应用。

技术背景

在过去的几十年中，两亲性嵌段共聚物模仿自然的受控自组装，引起了科研工作者相当大的研究兴趣。众所周知，嵌段共聚物是两种或两种以上物理、化学性质截然不同的聚合物链段通过共价键连接在一起而成的一类特殊聚合物。由于不相容嵌段之间通过共价键连接，因此嵌段共聚物在特定条件下发生微观相分离，进而可以得到丰富多样的有序纳米结构(包括球形、圆柱形、层状、囊泡、仿病毒状囊泡等结构)。嵌段共聚物自组装是指嵌段共聚物在特定条件下，自发地从无序到有序，形成规则结构的一种方法。研究发现组装体形貌可以通过许多因素调控，包括聚合物组成、聚合物浓度、溶剂性质、水含量等。并且不同形貌组装体在药物传输、缓控释放、生物成像、刺激响应传感器等领域均有不同的应用价值。

由于结构形貌与组装体的性能和应用密切相关，因此，通过不同的方法探索新形貌的两亲性嵌段共聚物组装体的制备方法，仍然是高分子材料领域研究的目标之一。目前，花状巨型囊泡还未有公开报道。

发明内容

从自然界花的基本形貌和特征出发，本发明的目的在于提供一种具有花状结构的高分子囊泡。

本发明的另一目的在于提供上述花状结构巨型高分子囊泡的形成过程的制备方法。

本发明的又一目的在于提供上述花状结构巨型高分子囊泡的制备方法。

本发明的再一目的在于提供上述花状结构巨型高分子囊泡的应用。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种花状结构巨型高分子囊泡，主要由两亲性嵌段共聚物进行自组装制备而成；或者由两亲性嵌段共聚物与疏水性聚合物进行自组装制备而成；所述花状结构巨型高分子囊泡外壳具有类似花瓣状中空膜结构和充实中心球状核结构；其中所述花瓣状中空膜结构的内层和外层由两亲性嵌段共聚物中亲水链段或疏水性聚合物构成；中心球状核是由高分子囊泡聚集挤压构成；

所述两亲性嵌段共聚物中亲水链段的分子量n≥1000Da，优选为1000～10000Da；所述两亲性嵌段共聚物中疏水链段的分子量m≥2000Da，优选为2000Da～100000Da。

所述花状结构巨型高分子囊泡的直径为1μm～20μm；优选为10μm。

所述两亲性嵌段共聚物中亲水链段为聚乙二醇、聚2-甲基丙烯酸乙氧基磷酸胆碱中的至少一种，所述两亲性嵌段共聚物中疏水链段为聚苯乙烯，聚乳酸、聚己内酯、聚2-二异丙胺基乙基甲基丙烯酸酯中的一种；优选的，所述两亲性前端共聚物为PEGn-b-PSm共聚物。

所述疏水性聚合物种类为各类饱和脂肪酸，包括硬脂酸、月桂酸、棕榈酸、辛酸、癸酸、豆蔻酸、软脂酸、花生酸中的至少一种；优选为硬脂酸和月桂酸的混合物，硬脂酸和月桂酸的质量比为1～10:1～5，优选为4:1。

当花状结构巨型高分子囊泡由两亲性嵌段共聚物与疏水性聚合物进行自组装制备而成时，两亲性嵌段共聚物与疏水性聚合物的质量比为0.5～2；所述两亲性嵌段共聚物与疏水性聚合物的分子量比为1：(30～80)；