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两亲性聚合物在水溶液中自组装形成的纳米胶束能够通过物理包埋或化学键合等方法,将抗癌药物、蛋白质、DNA等负载物定向地输送到人体的病变部位,从而达到有效治疗的目的。但是,设计和制备刺激响应性的生物医用高分子材料用于构建特殊响应性的智能纳米胶束药物载体系统仍然面临很大的挑战。本论文设计合成了可功能化的、生物相容性较好的两亲性聚合物,将其用于疏水性模型药物和蛋白质的释放,并在体外对载药纳米胶束的释放效果进行了研究。主要的研究内容包括以下几个方面:(1)通过有机催化开环聚合的方法制备了两亲性嵌段共聚物PEG113-bPMPCn,并用核磁和GPC对其进行了表征。该聚合物在水溶液中能够形成稳定的球形纳米胶束,胶束疏水性的内核可以负载疏水性的荧光染料尼罗红,用荧光光谱的方法测定了聚合物的临界胶束浓度(CMC),并且研究了不同疏水链段的长度对聚合物胶束形成的影响。研究发现疏水性的链段太短,不足以维持聚合物在水溶液中的亲疏水平衡,不能形成稳定的胶束。(2)用点击化学的方法合成了光响应两亲性嵌段共聚物PMPC-Azo。该聚合物在水溶液中自组装成150 nm球形胶束。在紫外光和可见光的照射下,聚合物胶束会发生解体和再组装的现象,这个过程我们用DLS、TEM和紫外-可见光光谱进行了实时监测。聚合物中偶氮苯的光致异构改变了聚合物胶束的亲疏水平衡,导致胶束的解体和再组装,并且这个可逆的过程可以重复多次。以尼罗红为模型药物,负载药物的纳米胶束在365 nm紫外光照射下,尼罗红能很快地从胶束中释放出来;停止光照后,改用450 nm可见光进行照射,解离体又可以重新自组装并重新包载药物。这种高效的光响应性聚合物纳米胶束的生物相容性很好,在药物控释领域中具有很大的应用潜力。(3)用点击化学的方法,将光响应性螺吡喃化合物连接到两亲性聚合物PEG113-b-PMPCn疏水链上,制备了一系列光响应两亲性的嵌段共聚物PEG113-b-PMPCn-SP。这些聚合物能够在水溶液中自组装成100-150 nm左右的球形胶束。以聚合物PEG113-b-PMPC25-SP为例,我们用DLS、TEM和紫外-可见光光谱仪实时监测了光响应性聚合物纳米胶束在不同波长光照射下的解体和再组装的行为。在紫外光的照射下,聚合物疏水链段中的螺吡喃SP会逐渐转变为亲水性的部花菁MC,破坏了聚合物胶束的亲疏水平衡,导致胶束的瓦解;随后在可见光的照射下,聚合物溶液中的部花菁结构会逐渐变为疏水的螺吡喃结构,恢复聚合物的亲疏水平衡,促使光响应两亲性聚合物再组装成纳米胶束。并且这个解体和再组装的过程能够进行多次重复。以疏水性香豆素102为模型药物,负载药物的纳米胶束在365 nm紫外光照射下,香豆素102能很快地从胶束中释放出来;停止光照后,改用620 nm可见光进行照射,解离体又可以重新自组装并重新包载药物。在没有紫外光照射的条件下,包载模型药物的纳米胶束很稳定。这种可逆的光响应性聚合物纳米胶束的生物相容性很好,在药物控释领域中具有很大的应用潜力。(4)用可逆加成断裂链转移自由基聚合(RAFT)的方法,制备了一系列两亲性聚合物p(PDSMAx-co-PEGMAy),并研究了不同的亲疏水链段比例对聚合物纳米胶束的影响。并用聚合后修饰的方法,制备了一系列还原性激发自降解的两亲性聚合物p(NPCMAx-co-PEGMAy)。研究发现,疏水链段太大,聚合物不能在水溶液中形成稳定的纳米胶束。通过化学键合的方法,将蛋白质负载在自降解的两亲性聚合物上,在水溶液中自组装可将其包埋在纳米胶束中,加入一定量聚乙二醇二胺或乙二胺,将蛋白质进一步束缚在胶束中。负载蛋白质的胶束在非还原性的环境中,会将蛋白质的活性屏蔽;而在还原性的环境中可将其释放出来,并且恢复蛋白质的活性。