一种谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束及其制备方法与应用

摘要

本发明公开一种谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束及其制备方法与应用，属于生物医用材料领域。本发明的制备方法温和、简单，不需要特殊处理。本发明制备的靶向聚合物胶束水溶性好、易降解，且其分解代谢产物毒性较小；成分简单，原料易得且生物相容性好，有望在生物医学工程材料领域得到广泛的应用。聚合物胶束可包裹疏水性药物，同时材料为正电性，可通过静电作用吸附基因，形成基因和药物双载载体，发挥协同效果。用多肽修饰聚合物制成肿瘤靶向的基因药物与疏水药物双载递释系统，提高载药递释系统在肿瘤部位的分布，从而提高了其摄取效率和肿瘤治疗效果；因此，该靶向聚合物胶束在恶性肿瘤的复合化疗中具备广阔的应用前景。

说明书

技术领域

本发明属于生物医用材料领域，具体的说，涉及一种谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束及其制备方法与应用。

背景技术

通过药物载体，可以调节药物释放的速度，改变化疗药物在体内的分布，降低药物的毒副作用，提高其生物利用度，这对于提高化疗药物在临床上的应用具有非常巨大的意义。在众多的药物载体中，聚合物胶束因其核-壳结构具有较高的药物负载能力，适合的药物范围较广，粒径小且分布非常窄，且易于进行表面修饰等优点而受到人们广泛的关注，具有远大的发展前景。近年来谷胱甘肽响应型的智能药物载体由于其高效的药物释放效果引起了人们极大的关注。

曹等人合成了含有二硫键的氧化还原型两亲性三嵌段共聚物(mPEG-Hy-PCL-SS-PCL-Hy-mPEG(SCHE))。SCHE在水环境中能够自组装成粒径约为100nm的球形纳米粒，在谷胱甘肽(GSH)作用下，纳米粒的粒径分布会变宽，粒径呈现变大趋势，且显著的提高载药纳米粒的释药速率。细胞摄取实验结果表明，经GSH预处理的细胞，核内荧光强度明显变强。谢等人设计了双硫键连接聚乙二醇修饰的介孔二氧化硅药物载体体系(MSNs-SS-PEG)，结果表明阿霉素被有效包裹在MSNs-SS-PEG的介孔通道中，并且在24小时没有释放，其载药率和包封率分别为12.3％和88.2％。当加入一定浓度的谷胱甘肽(GSH)时，阿霉素从介孔通道中释放，呈现具有氧化还原响应性的药物释放曲线。然而在肿瘤的化疗治疗中，化疗药物往往都有副作用，在杀死癌细胞的同时也杀死健康细胞，使其在体内的实际应用受到限制。

因此，针对肿瘤细胞中还原性GSH高表达，抗肿瘤药物靶向性差的特点，如何达到药物的高效靶向递送、可控释放、协同相互作用，且药物载体材料可在细胞内降解，并具有良好的生物相容性，便成为当前生物医用材料领域亟待解决的重要课题。迄今为止，多次通过麦克尔加成反应制备的具有谷胱甘肽响应型的双载药物聚合物胶束尚未见报道。

发明内容

为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束的制备方法。

本发明的另一目的在于提供通过上述制备方法制备得到的谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束。

本发明的再一目的在于提供所述谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束在生物医用材料领域中的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束的制备方法，包括以下操作步骤：

通过聚乙烯亚胺(PEI)与N,N'-双(丙烯酰)胱胺(CBA)发生的迈克尔加成反应形成双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)，并接着与丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)发生加成反应生成聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)，最后再与双官能团聚乙二醇(MAL-PEG-NHS)及多肽反应后冷冻干燥形成谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束。

具体包括以下操作步骤：

(1)以双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)的制备：

将聚乙烯亚胺(PEI)溶于甲醇水溶液中，得到聚乙烯亚胺(PEI)溶液；在氮气及避光的环境下将N,N'-双(丙烯酰)胱胺(CBA)的甲醇溶液缓慢滴加入PEI溶液中，并加热搅拌，可再次加入少量聚乙烯亚胺(PEI)溶液，使N,N'-双(丙烯酰)胱胺(CBA)充分反应；一段时间后，加入去离子水稀释，并恢复至室温，终止反应；调节pH值，透析，冷冻干燥，得到双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)；

(2)丙烯酸酯封端的聚己内酯(PCL-acrylated)的制备：

将末端为双羟基基团的聚己内酯(PCL-OH)溶于干燥的甲苯中，聚己内酯(PCL-OH)的甲苯溶液先抽真空并通氮气后，再依次将三乙胺和丙烯酰氯在冰浴和避光的条件下缓慢滴加入其中；滴加结束后，升高温度，开始反应；反应结束后，将反应液过滤除去三乙胺盐酸盐结晶，滤液在过量的冷正己烷中沉淀，抽滤，收集白色粉末，最后干燥得到丙烯酸酯封端的聚己内酯(PCL-acrylated)；

(3)聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)的制备：

在一定的温度和氮气环境下，将双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)完全溶解于甲醇中，并逐滴加入步骤(2)制备的丙烯酸酯封端的聚己内酯(PCL-acrylated)的氯仿溶液中，通氮气冷凝回流反应；反应结束后用过量的冷石油醚沉淀，得到白色沉淀再用二氯甲烷溶解后缓慢的滴加到去离子水中搅拌过夜，挥发有机溶剂后，冷冻干燥，得到聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)；再将聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)溶于磷酸盐缓冲液，调节pH，再加入末端基团为马来酰亚胺基(MAL)和N-羟基丁二酰亚胺基(NHS)的双官能团聚乙二醇(MAL-PEG-NHS)，室温下反应，透析，冷冻干燥，制得聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)；

(4)谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束的制备：

将步骤(3)制得的聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)用磷酸盐缓冲液复溶，得到聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)溶液，将多肽加入到已调好pH的聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)溶液中，在常温下反应，透析去除未反应的多肽，冷冻干燥，制得肿瘤靶向纳米载体，即谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束；

为了更好的实现本发明，还包括：

(5)将步骤(4)得到的谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束再用磷酸盐缓冲液复溶，得到谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束溶液；将疏水药物溶于丙酮中，然后将疏水药物的丙酮溶液缓慢滴加到谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束溶液中，搅拌，透析，冷冻干燥，制成疏水药物复合物；再与基因药物在磷酸盐缓冲液中复合，室温条件下涡旋，孵育，即得载有疏水药物和基因药物的谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束。

步骤(1)中，

所述的聚乙烯亚胺(PEI)、N,N'-双(丙烯酰)胱胺(CBA)的摩尔比为4.0～8.0:1；

所述的甲醇水溶液中的甲醇的体积分数为5％～20％；

所述的聚乙烯亚胺(PEI)在反应体系中的浓度为0.02～0.06mol/L；

所述的终止反应用的去离子水的体积为反应体系中溶液总体积的0.8～1.5倍；优选为1.2倍；

所述的缓慢滴加的时间为20～60min；优选为30min；

所述的加热搅拌的条件为200～600rpm下反应6h～10h，反应温度40～80℃；优选为400rpm下反应6h，反应温度45℃；

所述的调节pH值指调节溶液pH值至3.8～4.2；优选为4.0；

所述的透析所用的透析袋的截留分子量为8000～14000；

所述的冷冻干燥的时间为24～48h。

步骤(2)中，

所述的末端为双羟基基团的聚己内酯(PCL-OH)与丙烯酰氯、三乙胺的摩尔比为1：4～12：4～12；优选为1：8：8；

所述的末端为双羟基基团的聚己内酯(PCL-OH)在反应体系中的浓度为0.001～0.005mol/L；

所述的缓慢滴加的时间为20～60min；优选为30min；

所述的反应的条件为200～600rpm下反应6～12h，反应温度60～100℃；优选为300rpm下反应8h，反应温度80℃；

所述的冷正己烷与反应体系溶液的体积比为5～15：1；优选为10:1；

所述的干燥为真空干燥12～24h；优选为40℃真空干燥24h。

步骤(3)中，

所述的双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)与丙烯酸酯封端的聚己内酯(PCL-acrylated)、双官能团聚乙二醇(MAL-PEG-NHS)的摩尔比为0.5～5.0：1：1.0～10.0；

所述的丙烯酸酯封端的聚己内酯(PCL-acrylated)在聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)反应体系中的浓度为0.001～0.005mol/L；

所述的聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)反应体系中，氯仿和甲醇的体积比为1～5：1；优选为2：1；

所述的聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)在聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)反应体系中的浓度为0.001～0.005mol/L；

所述的缓慢滴加的时间为20～60min；优选为30min；

所述的冷凝回流反应的条件为300～600rpm下反应20～30h，反应温度40～80℃；优选为300rpm下反应24h，反应温度55℃；

所使用的透析袋的截留分子量为8000～14000；

所述的冷石油醚与聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)反应体系溶液的体积比为5～15：1；优选为10：1；

所述的调节pH指调节溶液pH值至7.8～8.2；优选为8；

所述的冷冻干燥的时间为24～48h。

所述的室温下反应的时间为1～6h；优选为2h；

步骤(4)中，

所述的多肽与聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)的摩尔比为0.5～2:1；优选为1:1；

所述的多肽在反应体系中的浓度为0.001～0.005mol/L；优选为0.003mol/L。

所述的多肽为tLyp-1或T7等。

所述的pH为6～7；优选为6。

所述的常温下反应的时间为8～24h；优选为12h；

所述的冷冻干燥时间24～48h；

所述的透析所用的透析袋的截留分子量为8000～14000。

步骤(5)中，

所述的基因药物与谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束的质量比为1:5～30；优选为1：15；

所述的疏水药物与谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束的质量比为1:10～100；优选为1：10。

所述的搅拌的条件为速率300～600rpm搅拌12h；

所述的透析所用的透析袋的截留分子量为1000～3500；优选为3500。

所述的冷冻干燥时间24～48h；

所述的涡旋时间为30～100s；优选为60s；

所述的孵育时间为20～40min；优选为30min。

所述的基因药物包括编码人肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(TRAIL)蛋白的基因(pUNO1-hTRAILa)以及其它所有具有抗肿瘤效果的基因；

所述的疏水药物为阿霉素(DOX)、姜黄素(CUR)或紫杉醇(PTX)等。

一种谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束，通过上述制备方法制备得到。

上述谷胱甘肽响应型双载药物聚合物胶束在生物医用材料领域中的应用，尤其在制备药物载体材料中的应用。

本发明的机理为：

通过聚乙烯亚胺(PEI)的氨基与N,N'-双(丙烯酰)胱胺(CBA)的碳碳双键之间的迈克尔加成反应形成双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)。在正常的体液循环中双硫键能稳定存在，但是在肿瘤细胞内高GSH还原环境下会发生断裂，双硫键被还原为巯基，双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)因其断裂而降解，释放化疗药物和治疗基因从而达到肿瘤治疗的效果。本发明首先通过迈克尔加成反应合成双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)，再通过迈克尔加成反应将丙烯酰化的双羟基聚己内酯接枝到双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)的伯氨基上，通过末端氨基与N-羟基丁二酰亚胺基(NHS)的反应偶联双官能团聚乙二醇

(MAL-PEG-NHS)，最后连接具有肿瘤靶向作用的多肽。通过疏水端与亲水端在水中的相互作用形成胶束，疏水药被包裹在胶束的疏水的核中，然后通过静电吸附作用负载一种治疗基因，促进了基因与疏水药物的协同效应，制备得到双载药物的谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束载体。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

(1)聚己内酯具有良好的生物相容性和生物降解性。

(2)本发明制备的靶向聚合物胶束含有众多双硫键，具有谷胱甘肽响应效应，可以促进材料在生物体内的降解。同时具有靶向性，且利用还原敏感的二硫键在肿瘤部位特异性降解的特点，提高了药物释放的能力，在肿瘤治疗中具备广阔的应用前景。

(3)聚合物胶束可以包裹疏水性药物，同时材料为正电性，可通过静电作用吸附基因，形成基因和药物双载载体，发挥协同效果。

(4)用具有肿瘤靶向效应和组织穿透效应的新型多肽修饰聚合物制成肿瘤靶向的基因药物与疏水药物双载递释系统，提高载药递释系统在肿瘤部位的分布，从而提高了其摄取效率和肿瘤治疗效果；因此，该谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束在恶性肿瘤的复合化疗中具备广阔的应用前景。

(5)本发明制备的靶向聚合物胶束水溶性好、易降解，且其分解代谢产物毒性较小。

(6)本发明的制备方法温和、简单，不需要特殊处理，可直接用于细胞和动物实验。

(7)本发明制备的靶向聚合物胶束成分简单，原料易得且生物相容性好，有望在生物医学工程材料领域得到广泛的应用。

附图说明

图1是实施例1制备得到的双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)的核磁氢谱图。

图2是实施例5制备得到的丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)的核磁氢谱图。

图3是实施例9制备得到的聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)的核磁氢谱图。

图4是实施例9制备得到的聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)的核磁氢谱图。

图5是实施例13制备得到的谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束(PCL-PEI-SS-PEG-tLyp-1)的核磁氢谱图。

图6是实施例14制备得到的连接多肽tLyp-1的聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG-tLyp-1)与治疗基因(pUNO1-hTRAILa)的凝胶阻滞实验结果图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)的合成

将聚乙烯亚胺(PEI)溶于甲醇水溶液中，在氮气及避光的环境下将N,N'-双(丙烯酰)胱胺(CBA)的甲醇溶液缓慢滴加入PEI溶液中，控制滴加时间为30min，45℃水浴加热搅拌4h，转速为400rpm；然后再次加入少量聚乙烯亚胺(PEI)溶液，使N,N'-双(丙烯酰)胱胺(CBA)充分反应。2h后，加入去离子水，并恢复至室温，终止反应。调节pH值至4.0，透析三天，冷冻干燥24h，得到双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)。

所述的聚乙烯亚胺(PEI)、N,N'-双(丙烯酰)胱胺(CBA)的摩尔比为6:1；所述的聚乙烯亚胺(PEI)在反应体系中的浓度为0.04mol/L，终止反应用的去离子水的体积为反应液总体积的1.2倍。

实施例2：双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)的合成

将聚乙烯亚胺(PEI)溶于甲醇水溶液中，在氮气及避光的环境下将N,N'-双(丙烯酰)胱胺(CBA)的甲醇溶液缓慢滴加入PEI溶液中，控制滴加时间为30min，45℃水浴加热搅拌4h，转速为400rpm；然后再次加入少量聚乙烯亚胺(PEI)溶液，使N,N'-双(丙烯酰)胱胺(CBA)充分反应。2h后，加入去离子水，并恢复至室温，终止反应。调节pH值至4.0，透析三天，冷冻干燥24h，得到双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)。

所述的聚乙烯亚胺(PEI)、N,N'-双(丙烯酰)胱胺(CBA)的摩尔比为4:1；所述的聚乙烯亚胺(PEI)在反应体系中的浓度为0.02mol/L，终止反应用的去离子水的体积为反应液总体积的1.2倍。

实施例3：双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)的合成

将聚乙烯亚胺(PEI)溶于甲醇水溶液中，在氮气及避光的环境下将N,N'-双(丙烯酰)胱胺(CBA)的甲醇溶液缓慢滴加入PEI溶液中，控制滴加时间为30min，45℃水浴加热搅拌4h，转速为400rpm；然后再次加入少量聚乙烯亚胺(PEI)溶液，使N,N'-双(丙烯酰)胱胺(CBA)充分反应。2h后，加入去离子水，并恢复至室温，终止反应。调节pH值至4.0，透析三天，冷冻干燥24h，得到双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)。

所述的聚乙烯亚胺(PEI)、N,N'-双(丙烯酰)胱胺(CBA)的摩尔比为8:1；所述的聚乙烯亚胺(PEI)在反应体系中的浓度为0.06mol/L，终止反应用的去离子水的体积为反应液总体积的1.2倍。

实施例4：双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)的核磁表征

将原材料聚乙烯亚胺(PEI)和实施例1得到的双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)溶解于重水中进行核磁氢谱表征。如图1所示，化学位移为3.45ppm和2.8ppm处出现了属于-CH₂-CH₂-S-S-CH₂-CH₂-结构的亚甲基的特征峰。图1结果证明该步反应成功的合成了双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)。

实施例5：丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)的制备：

将末端为双羟基基团的聚己内酯(PCL-OH)溶于干燥的甲苯中，将末端为双羟基基团的聚己内酯(PCL-OH)的甲苯溶液先抽真空并通一段时间的氮气，再依次将三乙胺和丙烯酰氯在冰浴和避光的条件下缓慢滴加其中，时间控制为30min。80℃反应8h，反应过程中磁力搅拌，转速为300rpm，反应结束后，反应液过滤除去三乙胺盐酸盐结晶，滤液在过量的冷正己烷中沉淀，抽滤，收集白色粉末产物，最后40℃真空干燥24h，得到丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)。

所述的末端为双羟基基团的聚己内酯(PCL-OH)与丙烯酰氯、三乙胺的摩尔比为1：8：8；所述的末端为双羟基基团的聚己内酯(PCL-OH)在反应体系中的浓度为0.003mol/L；所用的再沉淀时的冷正己烷和反应体系溶液的体积比为10:1。

实施例6：丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)的制备：

将末端为双羟基基团的聚己内酯(PCL-OH)分别溶于干燥的甲苯中，将末端为双羟基基团的聚己内酯(PCL-OH)的甲苯溶液先抽真空并通一段时间的氮气，再依次将三乙胺和丙烯酰氯在冰浴和避光的条件下缓慢滴加其中，时间控制为30min。80℃反应8h，反应过程中磁力搅拌，转速为300rpm，反应结束后，反应液过滤除去三乙胺盐酸盐结晶，滤液在过量的冷正己烷中沉淀，抽滤，收集白色粉末产物，最后40℃真空干燥24h，得到丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL acrylated)。

所述的末端为双羟基基团的聚己内酯(PCL-OH)与丙烯酰氯、三乙胺的摩尔比为1：4：4；所述的末端为双羟基基团的聚己内酯(PCL-OH)在反应体系中的浓度为0.001mol/L；所用的再沉淀时的冷正己烷和反应体系溶液的体积比为10:1。

实施例7：丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)的制备：

将末端为双羟基基团的聚己内酯(PCL-OH)分别溶于干燥的甲苯中，将末端为双羟基基团的聚己内酯(PCL-OH)的甲苯溶液先抽真空并通一段时间的氮气，再依次将三乙胺和丙烯酰氯在冰浴和避光的条件下缓慢滴加其中，时间控制为30min。80℃反应8h，反应过程中磁力搅拌，转速为300rpm，反应结束后，反应液过滤除去三乙胺盐酸盐结晶，滤液在过量的冷正己烷中沉淀，抽滤，收集白色粉末产物，最后40℃真空干燥24h，得到丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)。

所述的末端为双羟基基团的聚己内酯(PCL-OH)与丙烯酰氯、三乙胺的摩尔比为1：12：12；所述的末端为双羟基基团的聚己内酯(PCL-OH)在反应体系中的浓度为0.005mol/L；所用的再沉淀时的冷正己烷和反应体系溶液的体积比为10:1。

实施例8：丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)的核磁表征

将实施例5得到的丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)溶解于氘代氯仿中进行核磁表征。如图2所示，化学位移在5.80ppm和6.40ppm处出现了碳碳双键的两个β-H特征峰和化学位移在6.10ppm处出现的碳碳双键的α-H特征峰说明成功合成出了反应中间体即丙烯酰氯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)。图2结果证明该步反应成功的合成了丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)。

实施例9：聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)的制备

将实施例1制备的双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)在55℃和氮气环境下溶于甲醇中，然后在30min内缓慢滴加入实施例5制备的丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)的氯仿溶液中，最后抽真空，通氮气，55℃下冷凝回流反应24h，反应过程中磁力搅拌，转速为300rpm。反应结束后用过量的冷石油醚沉淀，得到白色沉淀再用少量二氯甲烷溶解后缓慢的滴加到去离子水中搅拌过夜，挥发有机溶剂后，冷冻干燥，得到聚己内酯-双硫键交联的聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)。再将上述产物溶于适量pH值为7.4的磷酸盐缓冲液里，配制成适当浓度的溶液，调节pH值为8，再加入末端基团为马来酰亚胺基(MAL)和N-羟基丁二酰亚胺基(NHS)的双官能团聚乙二醇(MAL-PEG-NHS)，室温下反应2h，透析，冷冻干燥，得到聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)。

所述的双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)和丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)的摩尔比为1:1，所述的丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)在聚己内酯-双硫键交联的聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)反应体系中的浓度为0.003mol/L，所用的氯仿与甲醇的体积比为2:1；所用的冷石油醚和反应体系溶液的体积比为10:1，溶解时所用的二氯甲烷的体积为1mL；丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)和双官能团聚乙二醇(MAL-PEG-NHS)的摩尔比为1:5，所述的聚己内酯-双硫键交联的聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)在聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)反应体系中的浓度为0.003mol/L。

实施例10：聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)的制备

将实施例1制备的双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)在55℃和氮气环境下溶于甲醇中，然后在30min内缓慢滴加入实施例5制备的丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)的氯仿溶液中，最后抽真空，通氮气，55℃下冷凝回流反应24h，反应过程中磁力搅拌，转速为300rpm。反应结束后用过量的冷石油醚沉淀，得到白色沉淀再用少量二氯甲烷溶解后缓慢的滴加到去离子水中搅拌过夜，挥发有机溶剂后，冷冻干燥，得到聚己内酯-双硫键交联的聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)。再将上述产物溶于适量pH值为7.4的磷酸盐缓冲液里，配制成适当浓度的溶液，调节pH值为8，再加入末端基团为马来酰亚胺基(MAL)和N-羟基丁二酰亚胺基(NHS)的双官能团聚乙二醇(MAL-PEG-NHS)，室温下反应2h，透析，冷冻干燥，得到聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)。

所述的双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)和丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)的摩尔比为5:1，所述的丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)在聚己内酯-双硫键交联的聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)反应体系中的浓度为0.005mol/L，所用的氯仿与甲醇的体积比为2:1；所用的冷石油醚和反应体系溶液的体积比为10:1，溶解时所用的二氯甲烷的体积为1mL；丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)和双官能团聚乙二醇(MAL-PEG-NHS)的摩尔比为1:10，所述的聚己内酯-双硫键交联的聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)在聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)反应体系中的浓度为0.005mol/L。

实施例11：聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)的制备

将实施例1制备的双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)在55℃和氮气环境下溶于甲醇中，然后在30min内缓慢滴加入实施例5制备的丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)的氯仿溶液中，最后抽真空，通氮气，55℃下冷凝回流反应24h，反应过程中磁力搅拌，转速为300rpm。反应结束后用过量的冷石油醚沉淀，得到白色沉淀再用少量二氯甲烷溶解后缓慢的滴加到去离子水中搅拌过夜，挥发有机溶剂后，冷冻干燥，得到聚己内酯-双硫键交联的聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)。再将上述产物溶于适量pH值为7.4的磷酸盐缓冲液里，配制成适当浓度的溶液，调节pH值为8，再加入末端基团为马来酰亚胺基(MAL)和N-羟基丁二酰亚胺基(NHS)的双官能团聚乙二醇(MAL-PEG-NHS)，室温下反应2h，透析，冷冻干燥，得到聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)。

所述的双硫键交联的聚乙烯亚胺(PEI-SS)和丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)的摩尔比为0.5:1，所述的丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)在聚己内酯-双硫键交联的聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)反应体系中的浓度为0.001mol/L，所用的氯仿与甲醇的体积比为2:1；所用的冷石油醚和反应体系溶液的体积比为10:1，溶解时所用的二氯甲烷的体积为1mL；丙烯酸酯封端的双羟基聚己内酯(PCL-acrylated)和双官能团聚乙二醇(MAL-PEG-NHS)的摩尔比为1:1，所述的聚己内酯-双硫键交联的聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)在聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)反应体系中的浓度为0.001mol/L。

实施例12：聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)、聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)的核磁表征

将实施例9得到的聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)的溶解于氯仿中进行核磁氢谱表征。如图3所示，化学位移在5.80ppm和6.40ppm处碳碳双键的两个β-H特征峰和化学位移在6.10ppm处的碳碳双键的α-H特征峰消失，说明碳碳双键与双硫键交联聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)的氨基已发生反应。图3结果证明通过麦克尔加成反应成功合成了聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺(PCL-PEI-SS)。

将实施例9得到的聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)进行核磁氢谱表征。如图4所示，化学位移2.5～3.1ppm出现了属于PEI-SS的亚甲基氢的特征峰，且化学位移3.5ppm处出现了PEG的亚甲基(-O-CH₂-CH₂-)上的氢的特征峰，此外化学位移6.7ppm处出现属于马来酰亚胺基(MAL)的双键的信号峰，说明MAL-PEG-NHS连接成功，且发生反应的是NHS基团。

实施例13：双载药物的谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束(PCL-PEI-SS-PEG-tLyp-1/Curcumin/pUNO1-hTRAILa)的制备：

将实施例9制得的聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)用磷酸盐缓冲液复溶，得到聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)溶液；将多肽tLyp-1溶于适量磷酸盐缓冲液里，配制成适当浓度的多肽溶液，加入到已调好pH值为6的聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)溶液中，在常温下反应12h，透析去除未反应的聚合物和多肽，冷冻干燥，制得肿瘤靶向纳米载体，即谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束。

将上述得到的谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束再用pH＝7.4的磷酸盐缓冲液复溶，得到谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束溶液；将疏水药物姜黄素(Curcumin)溶于丙酮中，然后将姜黄素的丙酮溶液缓慢滴加到谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束溶液中，以搅拌速率为300rpm搅拌反应12h，反应完成后，使用截留分子量为3500的透析袋透析3天，冷冻干燥，制成疏水药物复合物。再与基因药物pUNO1-hTRAILa在磷酸盐缓冲液中复合，室温条件下涡旋60s，孵育30min，即得载有疏水药物和基因药物的谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束(PCL-PEI-SS-PEG-tLyp-1/Curcumin/pUNO1-hTRAILa)。

所述的多肽tLyp-1与聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG)三嵌段聚合物的摩尔比为1:1；所述的多肽在反应体系中的浓度为0.003mol/L；所用谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束与基因药物的质量比为15:1；所述的谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束与疏水药物的质量比为10:1。

将本实施例得到的谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束进行核磁氢谱表征。如图5所示，化学位移6.7ppm处属于马来酰亚胺基(MAL)的双键的信号峰消失，说明MAL基团已与多肽发生化学反应，即多肽已成功接枝。

实施例14：连接多肽tLyp-1的谷胱甘肽响应型靶向聚合物胶束(PCL-PEI-SS-PEG-tLyp-1)与基因药物(pUNO1-hTRAILa)的凝胶阻滞

将pUNO1-hTRAILa质粒迅速的加入到实施例13所得的连接了多肽tLyp-1的聚己内酯-双硫键交联聚乙烯亚胺-聚乙二醇(PCL-PEI-SS-PEG-tLyp-1)母液中上下缓慢颠倒8～10次，25℃孵育20min，待用。制备了一系列不同质量比(PCL-PEI-SS-PEG-tLyp-1/pUNO1-hTRAILa)的纳米复合物，设定的质量比为0.1，0.2，0.3，0.4，0.5，1和2，并确保各组pUNO1-hTRAILa质粒的加入量保持一致。再配制含0.1％EB染液的1％琼脂糖凝胶，用TAE缓冲液浸没凝胶，在孔中小心加入上述各组复合物。设定电压110V，开始进行电泳，30min后，停止电泳。将琼脂糖凝胶小心取出，用凝胶成像系统对其进行拍照，结果如图6所示。实验结果表明，当PCL-PEI-SS-PEG-tLyp-1与pUNO1-hTRAILa质粒的质量比小于等于0.5时，pUNO1-hTRAILa与PCL-PEI-SS-PEG-tLyp-1没有完全结合，当两者质量比达到1时，阻滞在上样孔处，两者形成紧密的纳米复合物结构。故在后续实验均选用质量比大于或等于1的PCL-PEI-SS-PEG-tLyp-1/pUNO1-hTRAILa。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。