不同結構PEG-PCL共聚物納米粒的制備及質量評價

李環　劉曉樂　王萌熙　楊亞星　尚青　史永利

摘要：為了比較聚乙二醇-聚己內酯（PEG-PCL）不同結構共聚物納米粒的性質，采用開環聚合反應制備PCL-PEG-PCL和mPEG-b-PCL共聚物，通過FT-IR，1H-NMR和GPC進行結構確證，利用分子自組裝技術分別形成了“蘑菇”結構和“刷”結構載姜黃素（CUR）納米粒共聚物，對其性質進行了研究。結果表明：CUR以無定型態存在于納米粒中，納米粒形貌為球形核殼結構且分布均勻;受共聚物結構的影響，“蘑菇”結構納米粒具有較小的平均粒徑（105.71±3.20）nm、較高的載藥量和包封率;PCL-PEG-PCL納米粒表面形成了致密的PEG層，能有效防止蛋白質吸附，在體內具有良好的穩定性;“刷”結構納米粒具有較低的臨界膠束濃度（CMC）和良好的緩釋性能，對HepG-2細胞增殖有較高的抑制作用。因此，研究載藥納米粒可為藥物遞送系統的選擇以及不同結構納米粒的臨床應用提供參考。

關鍵詞：高分子合成化學;聚乙二醇-聚己內酯;兩親性共聚物;自組裝;納米粒;CUR

中圖分類號：TQ311文獻標志碼：A

LI Huan，LIU Xiaole，WANG Mengxi，et al.Preparation of PEG-PCL copolymer nanoparticles with different structures and their quality evaluation[J].Journal of Hebei University of Science and Technology，2019，40（3）：215-225.Preparation of PEG-PCL copolymer nanoparticles with different

structures and their quality evaluation

LI Huan1， LIU Xiaole1， WANG Mengxi1， YANG Yaxing2， SHANG Qing1， SHI Yongli2

（1.School of Chemical and Pharmaceutical Engineering， Hebei University of Science and Technology， Shijiazhuang， Hebei 050018， China; 2. College of Pharmacy， Xinxiang Medical University， Xinxiang， Henan 453003，China）

Abstract：In order to compare the properties of polyethylene glycol-polycaprolactone（PEG-PCL）with different structures， the PCL-PEG-PCL and mPEG-b-PCL copolymers are obtained by ring-opening polymerization method and characterized by FT-IR， 1H-NMR and GPC. The curcumin-loaded nanoparticles of "mushroom" and "brush" are prepared via self-assembly method， and the properties of the two structural nanoparticles are studied. The results show that CUR is encapsulated into the nanoparticles with an amorphous state; the nanoparticles show a smooth surface with core-shell structures and good dispersibility. ?Influenced by the structure of the copolymer， the "mushroom" nanoparticles have a smaller average particle size of （105.71±3.20）nm， a higher drug loading and encapsulation efficiency. Since the surface of the PCL-PEG-PCL nanoparticles forms a dense PEG-layer， protein resistance studies show that the "mushroom" nanoparticles are good in vivo stability. "Brush" nanoparticles have a lower CMC date and better sustained release properties， and have a higher inhibitory effect on HepG-2 cancer cell proliferation. The study of drug-loaded nanoparticles can provide reference for drug delivery system selection and clinical application of nanoparticles with different structures.

Keywords：polymer synthesis chemistry; PEG-PCL; amphiphilic copolymer; self-assembly; nanoparticle; CUR

聚己內酯（PCL）是CAROTHERS小組在1930年合成的最早的聚合物之一，具有良好的生物相容性、對疏水性物質的滲透性和一定的微生物降解能力，目前已獲得美國FDA批準生產[1-3]。但PCL在體內的生物降解速率較慢，致使其在藥物遞送方面的應用受到限制。通過對PCL進行改性，添加親水性嵌段制備成兩親性共聚物，可獲得更多的可降解材料，使PCL得到了有效應用。例如：兩嵌段PCL共聚物制備方面，DEBONE等[4]以開環聚合法合成了3種不同嵌段比的mPEG-co-PCL共聚物。研究表明，隨著疏水鏈的增加，共聚物直徑由78.82 nm增大到141.8 nm，16 h后甲氨蝶呤釋放行為受PCL降解過程的影響，PCL含量越高釋放越慢。三嵌段PCL共聚物制備方面，HU等[5]制備了不同質量比的PCL-PEG-PCL共聚物，分別形成聚合物膠束和聚合物囊泡。研究結果表明，隨著PCL嵌段長度的增加，共聚物粒徑增大，載藥量也隨之增加，并且都對EMT-6細胞有較高的攝取率。

河北科技大學學報2019年第3期李環，等：不同結構PEG-PCL共聚物納米粒的制備及質量評價從文獻來看，PCL改性只有關于兩嵌段共聚物（如mPEG-co-PCL）或三嵌段共聚物（如PCL-PEG-PCL）不同親水-疏水嵌段比的研究，尚未見同時對PCL改性的兩嵌段和三嵌段共聚物之間進行比較的報道[6-14]。不同結構的共聚物會形成不同形態的納米粒，從而影響其制劑學性質。筆者利用開環聚合法制備三嵌段共聚物PCL-PEG-PCL和兩嵌段共聚物mPEG-b-PCL，采用分子自組裝方法制備了具有“蘑菇”結構和“刷”結構的納米粒，研究了具有不同結構的PCL共聚物納米粒對理化性質、體外釋放、抗蛋白吸附和細胞毒性等方面的影響。

1實驗部分

1.1主要原料及試劑

姜黃素（AR級，北京奧科鼎盛生物技術有限公司提供）;聚乙二醇單甲醚、聚乙二醇、辛化亞錫（AR級，薩恩化學技術有限公司提供）;ε-己內酯（AR級，阿拉丁生化科技股份有限公司提供）;二氯甲烷（AR級，天津市北辰方正試劑廠提供）;四氫呋喃（AR級，國藥集團化學試劑有限公司提供）;乙醚（AR級，天津市科密歐化學試劑有限公司提供）;HepG-2肝癌細胞、L929鼠腎上皮細胞（天津市醫藥科學研究所提供）。

1.2嵌段共聚物PCL-PEG-PCL和mPEG-b-PCL的合成

PCL-PEG-PCL的合成路線如圖1 a）所示。在反應管中加入4.0 g聚乙二醇（PEG，相對分子質量為4 000，1 mmol）和8.0 mL（72 mmol）的ε-己內酯。采用雪茄槍加熱熔融，待自然冷卻至室溫后加入117 μL的辛化亞錫（Sn（Oct）2），密封反應管。用液氮除氧，抽真空，充氮氣，反復操作3次后，將反應管置于140 ℃油浴加熱6 h。將粗產物用3 mL二氯甲烷溶解，經冰乙醚沉淀，抽濾，得到白色固體。放入真空干燥箱常溫干燥24 h，得到9.19 g的PCL-PEG-PCL固體，收率為75.3%。

mPEG-b-PCL的合成路線如圖1 b）所示。在反應管中加入4.0 g聚乙二醇單甲醚（mPEG，相對分子質量為4 000，1 mmol）和4.0 mL（36 mmol）的ε-己內酯。其余操作同上述方法，得到6.43 g的mPEG-b-PCL固體，收率為79.4%。

1.3PCL-PEG-PCL和mPEG-b-PCL的表征

1.3.1FT-IR

采用STS-135型紅外光譜儀（美國Perkin Elmer）進行紅外掃描，范圍為400～4 000 cm-1，對特征峰進行分析，判斷是否為預期產品。

1.3.21H-NMR

采用Bruker Avance AV400核磁共振波譜儀，氘代氯仿（CDCl3）為溶劑，四甲基硅烷（TMS）作內標，進行氫譜檢測。

PCL-PEG-PCL單體物質的量比由PEG單元3.69×10-6（f）特征峰和PCL單元4.18×10-6（a）特征峰的積分來計算，PEG和PCL的聚合度（DP）及共聚物的Mn可按式（1）計算：DPPEG=Mn.PEG/44，DPPCL=DPPEG×（A（a）m/A（f）n），Mn.PCL-PEG-PCL=Mn.PEG+DPPCL×114。（1）式中：A（a）為a特征峰的積分面積，m為相應氫個數;A（f）為f特征峰的積分面積，n為相應氫個數;114為PCL重復單元的摩爾質量。

mPEG-b-PCL單體物質的量比由PEG單元3.53×10-6（a+b）特征峰和PCL單元4.02×10-6（g）特征峰的積分來計算，PEG和PCL的聚合度及共聚物的Mn也按式（1）計算。

1.3.3GPC

采用Waters e2695凝膠色譜儀，以四氫呋喃（THF）為流動相，聚苯乙烯（PS）為標樣，溫度為30 ℃，流速為1.0 mL /min，測定相對分子質量及分布。

1.4載藥納米粒的制備

稱取15 mg的CUR和100 mg的PCL-PEG-PCL，溶于4 mL的THF中。在600 r/min轉速下將上述溶液緩慢滴入100 mL超純水中，持續攪拌揮發THF。共聚物在水溶液中形成納米粒，疏水性藥物姜黃素自發地被包裹在疏水PCL層[15-16]，從而得到CUR-PCL-PEG-PCL-NPs懸浮液，再經冷凍干燥后得到CUR-PCL-PEG-PCL-NPs固體。CUR-mPEG-b-PCL-NPs的制備方法與之相同。圖2CUR-PCL-PEG-PCL-NPs和CUR-

mPEG-b-PCL-NPs自組裝制備

Fig.2Preparation scheme of CUR-PCL-PEG-PCL-NPs and

CUR-mPEG-b-PCL-NPs by self-assemblyCUR-PCL-PEG-PCL-NPs的PEG兩端固定在核殼界面，在表面形成致密“蘑菇”結構。CUR-mPEG-b-PCL-NPs的PEG一端固定在核殼界面，在表面形成相對疏松的“刷”狀結構。圖2是具有“蘑菇”結構和“刷”結構載藥納米粒的自組裝制備過程。

1.5載藥納米粒的表征

1.5.1粒徑及形貌

采用馬爾文ZS90激光粒度儀對納米粒的粒度進行表征，采用JEM-100CXⅡ型掃描電鏡觀察形貌。取適量納米粒混懸液，滴在碳膜銅網上，停留2 min，用磷酸鎢染色后檢測。

1.5.2DSC分析

采用DZ3335型差示掃描量熱儀測定樣品的熱性能，升溫速率為10 ℃/min，N2（40 mL/min）保護。

1.5.3臨界膠束濃度

納米粒的CMC用芘熒光探針法測定，CMC值越低，溶液越穩定。配制濃度為6×10-4 mol/L的芘-丙酮溶液100 mL，以1.0 mg/mL載藥納米粒溶液作為母液，稀釋配制成11個不同濃度的納米粒溶液，備用。準備11個10 mL容量瓶，分別加入10 μL的芘-丙酮溶液，于50 ℃鼓風干燥揮發丙酮，并用上述不同濃度的納米粒溶液分別定容，芘的終濃度保持為6×10-7 mol/L。在65 ℃恒溫水浴下振蕩1 h（轉速為110 r/min），于室溫避光過夜。用RF-5301pc熒光光度計測定熒光強度，激發波長為333 nm，檢測范圍為350～450 nm，記錄373 nm和384 nm的熒光強度I373和I384，以I373/I384為縱坐標，濃度對數為橫坐標作圖。

1.5.4包封率和載藥量

稱取0.01 g的CUR，放入10 mL的容量瓶中，用無水乙醇溶解定容為1.0 mg/mL的母液，將母液稀釋成不同濃度CUR的無水乙醇溶液，測定熒光度（激發波長為442 nm，檢測范圍為455～700 nm），繪制標準曲線。

精密量取用母液溶劑無水乙醇配制的納米粒混懸液（1 mg/mL），放入離心管中，離心沉淀。取上清液1.0 mL，放入10 mL的容量瓶內，用配制母液時的溶劑無水乙醇稀釋定容，0.22 μm濾頭過濾。取濾液測其熒光度，計算游離CUR的量，記為W1。洗滌離心沉淀物，真空冷凍干燥，稱定質量，記為W。另取無水乙醇納米粒溶液1.0 mL，放入10 mL的容量瓶內，用配制母液時的溶劑無水乙醇稀釋定容，超聲，0.22 μm濾頭過濾。取濾液測定其熒光度，計算總藥物量，記為W0，按式（2）計算包封率和載藥量。包封率=（W0-W1）/W0，載藥量=（W0-W1）/W。（2）1.5.5載藥納米粒體外釋放

分別稱取15 mg的CUR原料藥與2種載藥納米粒凍干粉，分散于15 mL釋放介質（pH值為7.4的磷酸緩沖溶液/乙醇，二者體積比為2∶1）中。取上述溶液各5 mL，分別放入3個透析袋中，扎好后分別放入含有30 mL釋放介質的離心管中，放入恒溫水浴（100 r/min，（37±0.5）℃）中，在不同時間取樣（每次取15 mL透析液，0.22 μm濾頭過濾，補液15 mL），采用熒光分度計測定CUR含量，計算累積釋放度。

1.5.6抗蛋白吸附

將20 mg納米粒凍干粉加入至20 mL pH值為7.4的磷酸緩沖液中，超聲分散成透明懸浮液，檢測其0 h的初始粒徑。加入2 mL小牛血清超聲30 s，混勻后測量不同時間的粒徑分布，觀察載藥納米粒的抗蛋白吸附情況。

1.5.7細胞毒性

取HepG-2和L929細胞，經胰酶消化、洗滌、離心后制備成2.0×105個/mL的細胞懸液，接種于96孔板中，在37 ℃含有5% CO2的100 μL DMEM培養基中培養24 h后移除培養基，添加100 μL不同濃度的CUR-PCL-PEG-PCL-NPs和CUR-mPEG-b-PCL-NPs溶液。將培養在DMEM中的細胞作為對照組。繼續培養48 h后移除培養基，添加100 μL DMEM培養基和20 μL MTT溶液，繼續培養4 h后除去培養基，加入150 μL DMSO待其完全溶解，振蕩培養板均勻染色。采用Bio-RAD 680酶聯檢測儀在492 nm波長處測定吸收值，計算細胞存活率。

2結果與討論

2.1.1FT-IR

PCL-PEG-PCL和mPEG-b-PCL的紅外光譜圖見圖3。

由圖3可知，2種聚合物表現出類似的特征峰，3 537 cm-1為ε-己內酯開環聚合后末端—OH吸收峰，1 724 cm-1為PCL嵌段—C=O吸收峰，1 120 cm-1為PEG嵌段中—O—吸收峰，不同的是mPEG-b-PCL在1 380 cm-1處有—CH3吸收峰。由紅外初步確定，ε-己內酯開環聚合和PEG生成兩親性嵌段共聚物。

2.1.2PCL-PEG-PCL和mPEG-b-PCL 1H-NMR分析

PCL-PEG-PCL的1H-NMR譜圖見圖4，mPEG-b-PCL的1H-NMR譜圖見圖5。

圖4中b是ε-己內酯開環聚合后形成的—CH2—CH2—CH2—特征峰，2.39×10-6 （c），4.18×10-6 （a）分別是PCL嵌段的—O—CH2—和—CH2—CO—特征峰;369×10-6 （f）是PEG嵌段中的—O—CH2—CH2—O—特征峰;而4.25×10-6 （d）和3.80×10-6 （e）是由PCL和PEG兩嵌段銜接處的—CO—O—CH2（d）—CH2（e）—O—CH2—特征峰，說明ε-己內酯發生開環聚合，并和PEG生成PCL-PEG-PCL三嵌段共聚物。PCL與PEG單體物質的量比為0.59，聚合度DPPEG為91，DPPCL為54，共聚物的Mn為10 156，共聚物嵌段為PCL27-PEG91-PCL27。

從圖4可以看出，以重水為溶劑和以氯仿為溶劑的核磁共振氫譜呈現的特征峰基本一致，但以重水為溶劑的核磁共振氫譜中a，c，b處的峰強度有所減弱。因為PCL-PEG-PCL在水中形成了納米粒，疏水端（PCL）自組裝成了內核，被親水端（PEG）包裹，而使強度減弱。這也說明了PCL-PEG-PCL在水中具有良好的自組裝成納米粒的性質。

圖5為mPEG-b-PCL的核磁共振氫譜，1.34×10-6 （e），1.58×10-6 （d+f），2.39×10-6 （c）和4.02×10-6 （g）峰分別是PCL嵌段—CO—CH2（c）—CH2（d）—CH2（e）—CH2（f）—CH2（g）—O—特征峰;3.53×10-6 （a + b）是mPEG的—CH2—CH2—特征峰。由圖5可知，氫譜表現出的特征峰與mPEG-b-PCL結構一致，說明ε-己內酯發生了開環聚合，生成mPEG-b-PCL。PCL與PEG單體物質的量比為0.33，聚合度DPmPEG為91，DPPCL為30，共聚物的Mn為7 420，共聚物為mPEG91-b-PCL30。由GPC測定的聚合物的數均分子質量Mn.GPC比較接近于由核磁測定的分子質量。

2.1.3PCL-PEG-PCL和mPEG-b-PCL GPC凝膠色譜分析

從圖6、圖7可以看出，聚合物呈單峰分布且分布較窄，說明純化后已除去所有雜質，不是PEG/PCL和mPEG/PCL的共混物，證明制得了目標嵌段共聚物。其分子質量及分子質量分布如表1所示。

2.2載藥納米粒的表征

2.2.1粒徑及形貌

CUR-PCL-PEG-PCL-NPs和CUR-mPEG-b-PCL-NPs的直徑粒徑分布圖見圖8。由圖8可知，CUR-PCL-PEG-PCL-NPs和CUR-mPEG-b-PCL-NPs的粒徑分布主要在100 nm左右，平均粒徑（d）分別為（105.71±3.20）nm和（122.42±2.13）nm，多分散指數分別為（0.187±0.66）和（0.112±0.07）。較小的粒徑和多分散指數，可以避過Kupffer細胞的吞噬，降低納米粒被網狀內皮系統（RES）識別和攝取的機會，增強滲

注：a和b為粒度儀檢測報告粒徑圖

圖8CUR-PCL-PEG-PCL-NPs和CUR-mPEG-b-PCL-NPs的直徑粒徑分布圖

Fig.8Diameter particle size distribution of CUR-PCL-PEG-PCL-NPs and CUR-mPEG-b-PCL-NPs

透滯留（EPR）效應[17]。結果表明，三嵌段共聚物納米粒平均粒徑略小，因為三嵌段共聚物自組裝過程會經過“彎曲”形成“蘑菇”狀納米粒，而兩嵌段納米粒無此過程，直接形成“刷”狀納米粒，提供的立體結構比較大。

兩親性嵌段共聚物可以在水溶液中進行自組裝形成親水性的殼PEG和疏水性的核PCL。如圖9所示，TEM直觀顯示了2種共聚物納米粒為球形核殼結構，且表面光滑，分散性良好，粒徑大小與激光粒度儀測定的數據結果接近。

2.2.2DSC分析

納米粒子中藥物的結合狀態是決定藥物釋放特性的重要因素。圖10顯示了CUR、兩種聚合物及聚合物載藥納米粒的DSC曲線。CUR在175 ℃有一個晶體熔融的吸熱峰，說明CUR是結晶性藥物。而CUR-PCL-PEG-PCL-NPs和CUR-mPEG-b-PCL-NPs在175 ℃左右并沒有出現晶體熔融吸收峰，分別只有一個特征峰，反映的是PCL-PEG-PCL和mPEG-b-PCL的玻璃化轉變過程中的吸熱峰，說明CUR在聚合物基質中呈無定型狀態，無定型藥物溶解時不需要克服結晶能，有利于藥物釋放發揮藥效。

2.2.3臨界膠束濃度

CUR-PCL-PEG-PCL-NPs和CUR-mPEG-b-PCL-NPs的CMC圖見圖11。

圖11CUR-PCL-PEG-PCL-NPs和CUR-mPEG-b-PCL-NPs的CMC圖

Fig.11CMC value of ?CUR-PCL-PEG-PCL-NPs and CUR-mPEG-b-PCL-NPs

芘溶液的熒光發射光譜特征峰分別在373，379，384，394，480 nm附近，第一與第三發射峰強度比值I1/I3（即I373/I384）會隨著溶液極性的減小而下降。在超過CMC后，I373/I384曲線會發生突變，突變點為其CMC值。由圖11可得到CUR-PCL-PEG-PCL-NPs的CMC為4.6×10-3 mg/mL，CUR-mPEG-b-PCL-NPs的CMC為1.4×10-3 mg/mL。結果顯示，兩嵌段共聚物納米粒具有較低的CMC值，CMC值的大小受疏水鏈段長度和親水鏈段的影響，疏水鏈段差異較小時，CMC主要受親水基團的影響，三嵌段共聚物親水鏈段處于共聚物中間位置而使得其CMC增大，因此“刷”狀納米粒表現出更優異的抗稀釋穩定性。

2.2.4包封率和載藥量測定

將樣品的吸光度值與對應的CUR質量濃度進行線性回歸，得到姜黃素標準曲線，如圖12所示。回歸方程為y=13952x+9.86，R2=0.999 6，說明CUR質量濃度在05～5.0 μg/mL之間，質量濃度與吸光度的相關性良好。表2列出了2種納米粒在不同投料比下的載藥量和包封率。隨著投料比的增加，載藥量呈現先增加后減小的趨勢。這表明當CUR達到聚合物基質中的飽和度后，過多的藥物會影響納米粒的整體穩定性，導致載藥量降低。實驗中選擇15∶100的投料比。三嵌段共聚物納米粒載藥量、包封率要大于兩嵌段共聚物納米粒，這點與CMC契合，其包含更多的共聚物，即疏水性嵌段PCL的含量越高，載藥量也隨之增加，與文獻報道一致。

2.2.5負載CUR的NPs凍干粉的體外釋放

CUR，CUR-PCL-PEG-PCL-NPs和CUR-mPEG-b-PCL-NPs的體外釋放曲線如圖13所示。

由圖13可知，在體外釋放研究中，CUR原料藥在釋放介質中釋放較快，在5 h內幾乎完全釋放，累積釋放度為（94.8±1.2）%。CUR-PCL-PEG-PCL-NPs和CUR-mPEG-b-PCL-NPs 24 h后的累積釋放度為（74.32±1.98）%和（58.13±2.70）%，兩種結構納米粒均具有明顯的緩釋特征。這是因為藥物負載到聚合物載體后擴散到溶液的速度變慢，因而釋放周期延長[18]。“蘑菇”納米粒CUR釋放速率要高于“刷”納米粒，是因為其具有較小粒徑、較高載藥量，因此兩嵌段共聚物制備的“刷”納米粒表現出更持久的釋放模式。

2.2.6負載CUR的NPs凍干粉的體外釋藥模型擬合

按零級、一級、Higuchi方程對載藥納米粒體外釋放進行擬合，以取樣時間（t）的平方根為橫軸，以累積釋放度為縱坐標對Higuchi方程進行擬合，結果見圖14。

R2越接近于1，擬合程度越好。由圖14可知，2種載藥納米粒的體外釋放一級動力學擬合效果最好，表示能持續緩慢釋放藥物。Higuchi模型用來衡量緩釋性能，由R2可知，兩嵌段“刷”納米粒具有更好的緩釋性能。

2.2.7抗蛋白吸附

載藥納米粒抗蛋白吸附粒徑圖如圖15所示。

由圖15可知，模擬人體微環境中，10 h內納米粒的粒徑均有明顯的增大趨勢，但隨著時間的延長，這種趨勢趨于平緩，說明CUR-PCL-PEG-PCL-NPs和CUR-mPEG-b-PCL-NPs在體內具有一定的抗蛋白吸附特性，可減少體內系統清除，延長血液循環時間。另外，三嵌段“蘑菇”納米粒的粒徑變化相對平穩，具有更好的抗蛋白吸附特性。研究表明，納米粒殼層PEG的親水性是具有抗吸附能力的重要原因[19]。蛋白吸附因疏水基相互靠攏而產生，在蛋白質與疏水基間加入親水基團而產生排斥作用，從而抑制吸附的產生[20]。PEG提供較大的空間位阻，有利于將產生吸附的物質阻隔在距離基質表面較遠的位置，進一步控制吸附的發生。PEG層的抗蛋白能力不僅取決于PEG的長度和密度，更取決于納米粒的結構。與二嵌段“刷”納米粒相比，三嵌段“蘑菇”納米粒形成了更致密的PEG層，從而具有更優異的抗蛋白吸附特性。

2.2.8細胞毒性

用MTT法檢測載藥納米粒對腫瘤細胞和正常細胞的毒性，如圖16所示。CUR-PCL-PEG-PCL-NPs和CUR-mPEG-b-PCL-NPs對HepG-2細胞具有一定細胞毒性（見圖16 a）），并呈現良好的質量濃度依賴性，這說明載藥納米粒保持了原有藥物的作用機制和藥效，給藥越多，抑制效果越好，由體外釋放可知，該前藥具有持續的抗腫瘤效果。質量濃度為0.1 μg/mL時，2種納米粒對HepG-2的細胞毒性相似，隨著質量濃度的增加，“刷”納米粒表現出更強的細胞毒性。雖然“蘑菇”納米粒具有較高的釋放量，但其表面存在致密的PEG層，高的PEG表面密度對細胞吸附的排斥影響比PEG鏈長對細胞吸附的排斥影響大[21]，因此“刷”納米粒會吸附更多的HepG-2細胞，意味著姜黃素被更多的細胞吞噬，從而“刷”納米粒具有更強的細胞毒性。與HepG-2癌細胞相比，載藥納米粒對L929正常細胞的毒性明顯降低（見圖16 b））。癌細胞對納米粒的胞吞能力要優于正常細胞，其生長促進基因、轉錄基因等表達強烈于正常細胞;而CUR納米粒只對表現異常活躍的基因產生嵌合作用，這種嵌合作用能作用于所有癌細胞，而不會作用于正常細胞。這就是CUR納米粒能準確“識別”癌細胞的原因。

3結論

1） 采用分子自組裝法制備了PEG-PCL“蘑菇”納米粒和“刷”納米粒，結果表明，不同結構的納米粒對其制劑學性質有不同影響。

2） 納米粒呈球形核殼結構，粒徑分布均勻，藥物以無定型態被包裹在共聚物內，有利于藥物的釋放。

3） 受共聚物結構的影響，三嵌段“蘑菇”納米粒在自組裝中經過“彎曲”過程，具有較小的平均粒徑（（105.71±3.20）nm），在載藥量和包封率、體外釋放方面也表現出更好的效果，其致密的PEG層能夠有效防止蛋白質吸附。

4） 兩嵌段“刷”納米粒具有較低的CMC和更好的緩釋性能，對HepG-2具有更強的細胞毒性。但由于制備的納米粒載藥量較低，當負載藥物達到飽和時，隨著投料比的增加載藥量反而會降低。今后應進一步研究如何提高納米粒的載藥量，提升載藥納米粒的體內抗腫瘤效果，為不同結構納米粒的臨床應用提供參考。

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2019年6月Journal of Hebei University of Science and TechnologyJune 2019