毕业论文课题相关文献综述

文献综述

聚乙二醇单甲醚聚乳酸嵌段共聚物的制备及表征

聚乙二醇单甲醚-聚乳酸(mPEG-PLA)嵌段共聚物是一类具有良好生物相容性及生物可降解性的高分子材料，其具有的亲水、亲酯特性尤其适合制成众多形式的药物载体，例如微球、胶束、凝胶等，以适应不同给药需求。聚乙二醇单甲醚-聚乳酸嵌段共聚物作为目前比较成熟的胶束载体，不易被体内网状内皮系统吞噬，使得在体内的循环时间延长，到达一般聚合物微粒难以到达的靶区，提高药物的生物利用度和靶向性，因此在药物载体方面有其独特的优势。其亲水端mPEG具有良好的水溶性和生物相容性,可避免调理素的吸附，延长药物在体内循环时间,维持恒定的血药浓度,并能提高水不溶或水难溶药物的溶解度。疏水端聚乳酸（PLA）作为疏水材料,在体内可生物降解形成乳酸,参加体内代谢。由于疏水核与外部环境的隔离，也有利于提高制剂的稳定性。

聚乙二醇(PEG)具有优异的生物相容性,在体内能溶于组织液中,分子量400以下的聚乙二醇能被机体迅速排除体外而不产生任何毒副作用,其安全性已经得到了美国FDA的认证,同时还赋予材料新的特性和功能,它可以减少生物体内蛋白质在材料表面的吸附和细胞的黏附,在体内不易被免疫系统识别;它可以保护被改性的聚乳酸不受免疫系统的破坏,且形成的两亲性共聚物具有可修饰性,可引入端基活性基团，聚乙二醇无毒、无刺激性，具有良好的水溶性和非免疫原性，在药物载体领域应用十分广泛。而聚乙二醇单甲醚是聚乙二醇的衍生物，可溶于水、乙醇和大多数高极性的有机溶剂，较甘油不易挥发，化学性质稳定，不易水解破坏，有强亲水性，改性PLA共聚物可有效地调控载体的亲疏水性、药物释放速率和载药率,延长药物在血液中的循环时间、加强药物靶向给药能力。^[1-3]

聚乳酸是一种具有良好的生物相容性和生物降解性的合成高分子材料,因其具有无毒、无积蓄、降解产物可参与人体的新陈代谢等优点,广泛用于药物缓释胶囊、外科手术缝线、骨科内固定材料等。此外，聚乳酸的生产过程无污染，原料来源充足且可以再生，是非常理想的绿色高分子材料。聚乳酸可通过两种途径合成:一是乳酸单体的直接缩聚,该方法一般难以制备相对分子质量高的聚合物^[4],其制备方法相对繁琐、成本较高，二是丙交酯的开环聚合,即先由乳酸合成丙交酯(3,6二甲基1,4二氧杂环己烷2,5二酮),再经开环聚合得到聚合物。Kulkarni等^[5]首先报道了通过D,L乳酸的脱水环化制备D,L丙交酯。在此基础上,近来又有许多文献报道。^[6-9]

聚乙二醇单甲醚-聚乳酸嵌段共聚物的合成方法主要有丙交酯（LA）与聚乙二醇单甲醚开环共聚以及乳酸与聚乙二醇单甲醚直接共聚２种方法，本研究采用前者。该法可制备高分子量的聚乙二醇单甲醚-聚乳酸嵌段共聚物，避免了后者反应过程中水的产生对反应的影响，因此产率较高。聚乙二醇单甲醚-聚乳酸嵌段共聚物的合成报道的文献比较多。^［10-12］

嵌段聚合物的结构表征采用核磁共振波谱法(¹H-NMR)、红外分光光度法(IR)对各嵌段共聚物进行研究,确证mPEG-PLA和mPEG-PLA嵌段共聚物的结构。

红外光谱学是光谱学中研究电磁光谱红外部分的分支。它包括了许多技术，到目前为止最常用的是吸收光谱学。同所有的分光镜技术一样，它可以被用来鉴别一种化合物和研究样品的成分。参考文献^[13-14]的红外分光光度法(IR)，样品于室温下，以溴化钾为分散剂，碾磨成糊状后，取适量样品压片在400～4000cm^－1波数扫描，测定其红外吸收光谱， 1114cm处是C-O键的伸缩振动峰，2883cm^－1处是Ｃ-Ｈ伸缩振动峰，无Ｃ＝Ｏ双键的伸缩振动峰。1281cm^－1处是C-O键的伸缩振动峰，1764cm^－1处是C=O双键伸缩振动峰，2926cm^－1处是CH₃的吸收峰。波数3451cm^－1处的宽峰为共聚物端基-OH的吸收峰，并同时具有丙交酯和ｍPEG的特征峰，并且丙交酯625cm^－1和832cm^－1处的峰消失，则丙交酯开环。说明嵌段共聚物由ｍPEG和PLA组成。

核磁共振波谱法又称核磁共振波谱，是将核磁共振现象应用于测定分子

结构的一种谱学技术。目前，核磁共振波谱的研究主要集中在¹H（氢谱）和¹³C（碳谱）两类原子核的波谱。如参考文献^[13-14]的核磁共振波谱法，^１H－HMR表征：共聚物产物溶于氘代氯仿（CDC13）中，以甲基硅烷（TMs）作内标物，进行¹H－HMR光谱（300MHz）表征，ｍPEG2000的CH₂的峰在δ=3.6，丙交酯的CH₃和CH的峰分别在δ＝1.6和δ＝5.1处，产物¹H－HMR谱图中同时具有ｍPEG和丙交酯的峰，表明嵌段共聚物由ｍPEG和PLA组成。δ＝7.3ppm处的峰是溶剂环境引起的。

由于聚乙二醇单甲醚-聚乳酸嵌段共聚物具有可生物降解性、良好的生物相容性以及两亲性的特点，可制备成各种纳米粒。通过调节嵌段共聚物mPEG与PLA的含量、分子量及mPEG/PLA比率，可以增加疏水性药物的载药量和包封率，减小粒径，避免网状内皮系统识别，延长血液循环时间。聚乙二醇单甲醚-聚乳酸嵌段共聚物具有的可生物降解性在药物制剂的应用具有广阔的前景。^[15-16]