PSI-g-PEG-DDA对油溶性超顺磁性氧化铁纳米粒子的包覆及对肿瘤核磁造影成像的研究-论文.pdf

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1、第2期高分子学报NO．22014年2月ACTAP0LYMERICASINICAFeb．，2014PSI-g-PEG—DDA对油溶性超顺磁性氧化铁纳米粒子的包覆及对肿瘤核磁造影成像的研究黄海龙翟淑波李彩今张赢木王静媛陈亮(吉林大学第一医院长春130021)(吉林大学化学化学学院麦克德尔米德实验室长春130012)摘要天冬氨酸(ASP)自身热缩聚产物聚琥珀酰亚胺(PSI)通过与氨基化聚乙二醇单甲醚(a-胺基一一甲氧基一聚乙二醇)和十二胺(DDA)进行连续两步开环反应，制备了双亲性蜈蚣形聚合物聚琥珀酰亚胺接枝聚

2、乙二醇与十二胺(PSI-g—PEG—DDA)．随着改变疏水链段DDA的接枝比例，通过胶束粒径的变化确定了最佳的接枝比例．核磁共振波谱(H-NMR)及凝胶渗透色谱(GPC)对聚合物的性质进行了表征．通过相转移法，聚合物对油溶性超顺磁性氧化铁纳米粒子进行包覆，制备了新型的水溶性超顺磁性氧化铁纳米粒子(PSI—g—PEG—DDA@IONPs)．动态光散射(DLS)和透射电镜(TEM)对新型的水溶性氧化铁纳米粒子的粒径与形貌进行了表征．体外T2核磁造影成像(MRIinvitro)确定了制备的氧化铁纳米粒子的R2质

3、子驰豫率．肝癌小鼠模型的体内核磁造影成像(MRIinvivo)结果表明新型氧化铁纳米粒子对肿瘤部位有明显的rI’2核磁造影增强效应，并有很长的体内循环半衰期．以上实验结果表明，新型的水溶性纳米氧化铁粒子可以作为一种潜在的用于肿瘤检测的核磁造影剂．关键词两亲性蜈蚣形聚合物，胶束，超顺磁性氧化铁，核磁造影成像近年来，纳米技术快速发展．无机纳米粒子在性纳米粒子进行改性，且不会对纳米粒子表面产疾病诊断和治疗领域引起了广泛的兴趣¨’．众生破坏．因此聚合物胶束在纳米医药领域展示了多无机纳米粒子中，超顺磁性氧化铁纳米粒

4、子极佳的应用前景¨”．(SPIONPs)由于可以用于核磁共振成像中的造影相对于双亲性嵌段共聚物，两亲性蜈蚣形聚剂而被广泛研究．尤其是在癌症检测领域，合物由于具有特殊的结构性质以及广泛的用途，SPIONPs具有明显的优点，包括对肿瘤区域的非已成为当前高分子学科领域研究的热点之一．蜈蚣形聚合物含有亲水侧链和疏水侧链，此种结构侵人性与实时监测．目前，制备粒径均一，形易使聚合物相互分离和聚集形成胶束¨．值得一貌可控的单分散氧化铁纳米粒子通常采用热解提的是，蜈蚣形聚合物胶束由于存在疏水链段，可法．合成制备的疏水的纳

5、米粒子就需要修饰功以与油溶性纳米粒子表面的疏水配体相互作用，能化分子来赋予其优异的水溶性’．葡聚糖修封装功能性纳米粒子，如量子点、氧化铁等．新型饰的氧化铁纳米粒子，粒径过大，而且合成的氧化的水溶性纳米粒子可以在生物、医药等领域有着铁纳米粒子本身也没有热解法制备的晶体结构完广泛的应用前景’．蜈蚣形聚合物中，PSI衍生整，导致质子驰豫率相对较低¨．配体交换等方物由于具有极佳的生物相容性和生物稳定性，在法对热解法制备的油性纳米粒子表面修饰，则有载药领域已广泛应用，但是在负载纳米粒子领域可能破坏纳米粒子的表面结构

6、，使晶体表面出现还鲜有报道．缺陷，质子弛豫率明显降低¨．过去的几十年中，本文中，我们选择生物相容性的双亲性PSI两亲性聚合物胶束在载药，诊断成像剂方面飞速衍生物包覆氧化铁纳米粒子，合成路线如图1所发展．此种聚合物胶束具有良好的稳定性，对油溶2013-05—31收稿，2013-08-06修稿．}}通讯联系人，E-mail：shubo0918@163．com；chenliang_jlu@126．tomdoi：10．3724／SP．J．1105．2014．131862期黄海龙等：PSI-g-PEG—DDA对油溶

7、性超顺磁性氧化铁纳米粒子的包覆及对肿瘤核磁造影成像的研究195示，天冬氨酸(ASP)自身热缩聚产物聚琥珀酰亚油酸配体产生足够强的分子间作用力，将氧化铁胺(PSI)通过与氨基化聚乙二醇单甲醚(O／一胺基．纳米粒子稳定地封装在胶束内部．采用相转移法，一甲氧基-聚乙二醇)和十二胺(DDA)进行连续利用亲疏水比例最佳的聚合物对油溶性超顺磁性两步开环反应，成功制备了两亲性蜈蚣形聚合物氧化铁纳米粒子(SPIONPs)进行了封装，并对此聚琥珀酰亚胺接枝聚乙二醇与十二胺(PSI．g．种新型的水溶性SPIONPs的粒径，形

8、貌，体外细PEG．DDA)，并讨论了DDA接枝率对胶束粒径的胞毒性进行了表征．此外，此种新型水溶性超顺磁影响，确定了最佳的接枝比例为30％(DDA单元性氧化铁纳米粒子(water—SPIONPs)又进行了体与PSI结构单元的摩尔百分比)．由于聚合物含有内、体外核磁造影成像．疏水链段烷基链，可以与油溶性纳米粒子表面的s0．、，45‘0HFig．1SynthesisrouteofPSI-g-PEG·DDA瓶中，缓慢滴加85％磷酸(