引言
PEG-b-PEMA是一种由聚乙二醇(PEG)和聚甲基丙烯酸乙酯(PEMA)通过可控聚合形成的两亲性嵌段共聚物。PEG段提供亲水性和生物相容性,PEMA段赋予疏水性和环境响应性,使其在药物递送、纳米医学和生物材料领域展现出独特优势。
结构与自组装行为
PEG-b-PEMA在水中可自组装成核-壳结构胶束或囊泡,疏水性PEMA内核包裹药物,亲水性PEG外壳提高稳定性并减少网状内皮系统(RES)清除。通过调节嵌段比例,可控制胶束粒径(20-200 nm)和载药量。
在药物递送中的应用
1. 抗肿瘤药物递送:
1. PEG-b-PEMA包裹紫杉醇或阿霉素,通过增强渗透与滞留(EPR)效应在肿瘤部位富集,减少全身毒性。
2. 结合靶向配体(如叶酸、RGD肽),实现肿瘤细胞特异性摄取,提高治疗指数。
2. 基因递送系统:
1. 复合物包裹质粒DNA或siRNA,PEG段减少免疫原性,PEMA段通过pH敏感键响应肿瘤酸性微环境,促进基因释放。
在环境响应性递送中的突破
1. 温度敏感性:
1. 引入温敏性单体(如NIPAM),构建PEG-b-PEMA-g-NIPAM,实现体温触发药物释放。
2. 氧化还原敏感性:
1. 在PEMA段引入二硫键,利用肿瘤细胞内高谷胱甘肽(GSH)浓度断裂,实现细胞质药物释放。
案例研究
在乳腺癌小鼠模型中,PEG-b-PEMA包裹的阿霉素胶束肿瘤抑制率达75%,显著高于游离药物组(40%),且无心脏毒性。该策略为临床转化提供了实验依据。