基于多肽和温敏聚合物的光交联囊泡的制备及表征

doi:10.3866/PKU.WHXB201701162

物理化学学报 >> 2017, Vol. 33 >> Issue (4): 656-660.doi: 10.3866/PKU.WHXB201701162

基于多肽和温敏聚合物的光交联囊泡的制备及表征

袁康,周雪,杜建忠*()

¹ 同济大学材料科学与工程学院,高分子材料系,上海201804
² 同济大学附属上海市第十人民医院,上海200072

收稿日期:2016-12-12 发布日期:2017-03-23
通讯作者: 杜建忠 E-mail:jzdu@tongji.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(21374080);国家自然科学基金(21674081);国家自然科学基金(21611130175);上海市科委国际合作项目(15230724500);上海千人计划,中央高校基本科研业务费(0500219211);上海千人计划,中央高校基本科研业务费(1500219107)

Synthesis and Characterization of Thermo-Responsive Polypeptide-Based Vesicles with Photo-Cross-Linked Membranes

Kang YUAN,Xue ZHOU,Jian-Zhong DU*()

¹ Department of Polymeric Materials, School of Materials Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 201804, P. R. China
² Shanghai Tenth People's Hospital, Tongji University School of Medicine, Shanghai 200072, P. R. China

Received:2016-12-12 Published:2017-03-23
Contact: Jian-Zhong DU E-mail:jzdu@tongji.edu.cn
Supported by:
the National Natural Science Foundation of China(21374080);the National Natural Science Foundation of China(21674081);the National Natural Science Foundation of China(21611130175);Shanghai International Scientific Collaboration Fund, China(15230724500);Shanghai 1000 Talents Plan, and Fundamental Research Funds for the Central Universities, China(0500219211);Shanghai 1000 Talents Plan, and Fundamental Research Funds for the Central Universities, China(1500219107)

摘要/Abstract

摘要：

解决聚合物囊泡降解性和稳定性的矛盾是一个重要问题.本文通过可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合和开环聚合(ROP)合成了一种聚[(N-异丙基丙烯酰胺-无规-7-(2-甲基丙烯酰氧基乙氧基)-4-甲基香豆素)-嵌段-(L-谷氨酸)] [P (NIPAM₄₅-stat-CMA₅)-b-PGA₄₂]的两亲嵌段共聚物.囊泡膜由温敏性的聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)和可光交联聚7-(2-甲基丙烯酰氧基乙氧基)-4-甲基香豆素(PCMA)组成.由囊泡膜向内外舒展的聚谷氨酸(PGA)链使囊泡稳定分散在水中,并且可进一步官能化.透射电子显微镜(TEM)和动态光散射(DLS)表征证实了囊泡的形貌和尺寸分布.本研究为制备基于多肽共聚物的可降解温敏囊泡提供了一个范例,并有望在纳米生物医药领域得到应用.

关键词: 囊泡, 多肽, 胶囊, 可逆加成断裂链转移聚合, N-羧基酸酐(NCA)

Abstract:

It is an important challenge to balance the degradability and stability of polymer vesicles. We report a thermo-responsive vesicle based on poly[(N-isopropyl acrylamide-stat-7-(2-methacryloyloxyethoxy)-4-methylcoumarin)-b-(L-glutamic acid)] [P (NIPAM₄₅-stat-CMA₅)-b-PGA₄₂] diblock copolymer, which was synthesized by reversible addition fragmentation chain transfer (RAFT) polymerization and ring-opening polymerization (ROP). The membrane of the vesicle consists of thermo-responsive PNIPAM and photo-cross-linkable PCMA. The PGA chains in the vesicle coronas can colloidally stabilize the vesicles in water and can be postfunctionalized for further applications. Transmission electron microscopy and dynamic light scattering studies confirmed the formation of vesicles. Overall, we prepared a new functional thermo-responsive vesicle based on polypeptide copolymers that may be used as nanocarriers for the facile loading of a range of molecules in future.

Key words: Vesicle, Peptide, Polymersome, Reversible addition fragmentation chain transfer, N-carboxyanhydride (NCA)

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袁康,周雪,杜建忠. 基于多肽和温敏聚合物的光交联囊泡的制备及表征[J]. 物理化学学报, 2017, 33(4), 656-660. doi: 10.3866/PKU.WHXB201701162

Kang YUAN,Xue ZHOU,Jian-Zhong DU. Synthesis and Characterization of Thermo-Responsive Polypeptide-Based Vesicles with Photo-Cross-Linked Membranes[J]. Acta Phys. -Chim. Sin. 2017, 33(4), 656-660. doi: 10.3866/PKU.WHXB201701162

链接本文: https://www.whxb.pku.edu.cn/CN/10.3866/PKU.WHXB201701162

https://www.whxb.pku.edu.cn/CN/Y2017/V33/I4/656

参考文献

1	Du J. Z. ; O'Reilly R. K. Soft Matter 2009, 5, 3544.
2	Fan L. ; Lu H. ; Zou K. D. ; Chen J. ; Du J. Z. Chem. Commun. 2013, 49, 11521.
3	Li Y. ; Lokitz B. S. ; McCormick C. L. Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 5792.
4	Schmaljohann D. Adv. Drug Delivery Rev. 2006, 58, 1655.
5	Yang X. L. ; Luo Y. L. ; Xu F. ; Chen Y. S. Pharm. Res. 2014, 31, 291.
6	Yu L. ; Fu W. X. ; Li Z. B. Soft Matter 2015, 11, 545.
7	Bajpai A. K. ; Shukla S. K. ; Bhanu S. ; Kankane S. Prog. Polym. Sci. 2008, 33, 1088.
8	Leal M. P. ; Torti A. ; Riedinger A. ; La Fleur R. ; Petti D. ; Cingolani R. ; Bertacco R. ; Pellegrino T. ACS Nano 2012, 6, 10535.
9	Liu Q. M. ; Zhu H. S. ; Qin J. Y. ; Dong H. Q. ; Du J. Z. Biomacromolecules 2014, 15, 1586.
10	Hao W. J. ; Zhang J. Q. ; Shang Y. Z. ; Xu S. H. ; Liu H. L. Acta Phys.-Chim. Sin. 2016, 32, 2628.
10	郝伟举; 张俊琪; 尚亚卓; 徐首红; 刘洪来. 物理化学学报, 2016, 32, 2628.
11	Park Y. J. ; Lee J. Y. ; Chang Y. S. ; Jeong J. M. ; Chung J. K. ; Lee M. C. ; Park K. B. ; Lee S. J. Biomaterials 2002, 23, 873.
12	Gao C. ; Wang Y. ; Zhu W. P. ; Shen Z. Q. Chin. J. Polym. Sci. 2014, 32, 1431.
13	Fang Y. ; Lai Z. Y. ; Pang P. P. ; Jiang M. Acta Phys.-Chim. Sin. 2011, 27, 1712.
13	方云; 赖中宇; 庞萍萍; 江明. 物理化学学报, 2011, 27, 1712.
14	Menjoge A. R. ; Kannan R. M. ; Tomalia D. A. Drug Discovery Today 2010, 15, 171.
15	Yang Z. C. ; Li Y. C. ; Li F. ; Huang Q. R. ; Zhang G. ; Shi T. F. Chin. J. Polym. Sci. 2016, 34, 280.
16	Wu L. ; Pang T. ; Guan Y. B. Chin. J. Polym. Sci. 2016, 34, 523.
17	Fu X. H. ; Ma Y. N. ; Sun J. ; Li Z. B. Chin. J. Polym. Sci. 2016, 34, 1436.
18	Zheng X. M. ; Jiang T. ; He F. Acta Polym. Sin. 2011, (8)
19	Chung J. E. ; Yokoyama M. ; Aoyagi T. ; Sakurai Y. ; Okano T. J. Controlled Release 1998, 53, 119.
20	Wang F. Y. K. ; Du J. Z. Chem. Commun. 2015, 51, 11198.
21	Wang M. Z. ; Zhou C. C. ; Chen J. ; Xiao Y. ; Du J. Z. Bioconjugate Chem. 2015, 26, 725.
22	Zhou C. C. ; Wang M. Z. ; Zou K. D. ; Chen J. ; Zhu Y. Q. ; Du J. Z. ACS Macro Lett. 2013, 2, 1021.
23	Wang M. Z. ; Du J. Z. Acta Polym. Sin. 2014, No. 9, 1183.
24	Chen J. ; Wang F. Y. K. ; Liu Q. M. ; Du J. Z. Chem. Commun. 2014, 50, 14482.
25	Wang M. Z. ; Wang T. ; Yuan K. ; Du J. Z. Chin. J. Polym. Sci. 2016, 34, 44.
26	Liu Q. M. ; Song L.W. ; Chen S. ; Gao J. Y. ; Zhao P. Y. ; Du J. Z. Biomaterials 2017, 114, 23.
27	Liu Q. M. ; Chen S. ; Chen J. ; Du J. Z. Macromolecules 2015, 48, 739.
28	Zhu Y. Q. ; Yang B. ; Chen S. ; Du J. Z. Prog. Polym. Sci. 2017, 64, 1.
29	Liu X. X. ; Jiang M. Acta Polym. Sin. 2011, No. 9, 1007.
30	Wang X. R. ; Liu G. H. ; Hu J. M. ; Zhang G. Y. ; Liu S. Y. Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 3138.

[1]	刘苗苗, 王文娟, 郝秀萍, 董晓燕. Aβ40和hIAPP在溶液和表面的成核与交叉成核聚集行为[J]. 物理化学学报, 2022, 38(3): 2002024 - .
[2]	樊晔, 曹崇梅, 方云, 夏咏梅. 自交联共轭亚油酸囊泡基荧光纳米点的构筑及其荧光特性[J]. 物理化学学报, 2022, 38(3): 2002032 - .
[3]	陈灵珊, 洪苑秀, 贺石生, 范震, 杜建忠. 聚(ε-己内酯)-多肽共聚物胶束增强抗生素的抗菌活性[J]. 物理化学学报, 2021, 37(10): 1910059 - .
[4]	王苗, 郑虹宁, 许菲. 异氰酸苯酯诱导的类胶原多肽自组装[J]. 物理化学学报, 2021, 37(10): 1911039 - .
[5]	廖雨瑶, 范震, 杜建忠. 光交联固化的聚合物囊泡用于降温触发的药物释放[J]. 物理化学学报, 2021, 37(10): 1912053 - .
[6]	孙冠卿, 易宗霖, 魏涛. 胶体颗粒稳定的界面及胶体颗粒在界面的相互作用[J]. 物理化学学报, 2020, 36(10): 1910005 - .
[7]	曹傲能. 蛋白质结构的“限域下最低能量结构片段”假说与蛋白质进化的“石器时代”[J]. 物理化学学报, 2020, 36(1): 1907002 - .
[8]	赵文荣,郝京诚,HeinzHoffmann. 磁性非对称双链长表面活性剂囊泡凝胶[J]. 物理化学学报, 2017, 33(8): 1655 -1664 .
[9]	王娇,杨利军,朱甜甜,汪慎之,陈忠秀. 大分子拥挤环境中脂肪酸影响磷脂囊泡相变的差示扫描量热研究[J]. 物理化学学报, 2016, 32(8): 2027 -2038 .
[10]	陈建,王潇,李磊,曾光,孙鹏,黄玮. 琼脂糖基类丁二炔凝胶剂量计的辐照响应行为[J]. 物理化学学报, 2016, 32(4): 1012 -1018 .
[11]	韩传红,耿培培,郭严,陈肖肖,郭晓冬,张军红,刘杰,魏西莲. 阳离子表面活性剂和有机酸混合水溶液的热响应特性[J]. 物理化学学报, 2016, 32(4): 863 -871 .
[12]	叶青,胡仁,周剑章,叶艺文,许朝曦,林昌健,林种玉. BSA与羟磷灰石相互吸附的FTIR-ATR光谱[J]. 物理化学学报, 2016, 32(2): 565 -572 .
[13]	王慧勇,李虹培,崔国凯,李志勇,王键吉. 离子液体表面活性剂在水溶液中的自组装及其调控研究进展[J]. 物理化学学报, 2016, 32(1): 249 -260 .
[14]	马洁, 樊晔, 方云. 利用烷基糖苷迁移和扩张共轭亚油酸囊泡pH窗口[J]. 物理化学学报, 2015, 31(7): 1359 -1364 .
[15]	梁菊, 来丹玉, 吴文澜, 李国芝, 李军波, 方财林. 三条两亲性多肽的自组装行为及酸敏特性[J]. 物理化学学报, 2015, 31(4): 722 -728 .

基于多肽和温敏聚合物的光交联囊泡的制备及表征

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