mPEG-PLGA-PNIPAm

是一种线性ABC型三嵌段共聚物，可用于制备用于药物包封和药物递送的温敏水凝胶。

产品名称 ：mPEG-PLGA-PNIPAm

中文名称： 聚乙二醇-聚（D，L-丙交酯-co-乙交酯）-聚（N-异丙基丙烯酰胺）

分子量 ：1000，2000，3400，5000，10000

产品概述

mPEG-PLGA-PNIPAm是一种由甲氧基聚乙二醇（mPEG）、聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）和聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAm）组成的温度响应型多嵌段聚合物。该材料结合了mPEG的亲水性、PLGA的疏水可降解性以及PNIPAm的温敏特征，可用于制备胶束、纳米颗粒、温敏水凝胶及药物递送载体。

在水相中，PLGA链段通常形成疏水核心，mPEG提供亲水保护层，PNIPAm则随温度变化发生水合与脱水转变。通过调节三种链段的分子量和比例，可以改变材料的粒径、相转变温度、自组装状态、载药性能及释放行为。

基本结构

线性结构可简写为：

mPEG—PLGA—PNIPAm

其中，mPEG的一端由甲氧基封端；PLGA为由乳酸单元和羟基乙酸单元组成的疏水聚酯链段；PNIPAm为具有低临界溶解温度行为的温敏链段。

需要说明的是，mPEG-PLGA-PNIPAm这一名称也可能用于描述线性三嵌段、接枝型、星形或其他多链段结构。不同拓扑结构的自组装和凝胶行为可能存在显著差异，实际应用时应确认完整结构式、各链段分子量以及PLGA的乳酸/羟基乙酸比例。

mPEG亲水链段

mPEG是单甲氧基封端的聚乙二醇，具有良好的水合性和链段柔性。在纳米颗粒或胶束中，mPEG通常倾向于分布在颗粒外层，形成亲水水化层，从而改善体系的水相分散性并减少颗粒间非特异性聚集。

当PNIPAm在较高温度下发生脱水收缩时，mPEG仍可保持一定水合能力，有助于维持颗粒的胶体稳定性。mPEG链段过短时，对颗粒表面的保护作用可能不足；mPEG比例过高时，则可能削弱材料的疏水组装和温敏聚集行为。

由于mPEG末端为甲氧基，通常缺少可直接偶联的活性官能团。如果需要连接靶向配体、荧光分子或蛋白，应在PNIPAm端或聚合物其他位置预留氨基、羧基、巯基、叠氮等功能基团。

PLGA疏水可降解链段

PLGA是由乳酸和羟基乙酸单元组成的可水解聚酯。在水相自组装过程中，PLGA通常形成疏水核心，可用于包载疏水性药物、荧光染料、光敏剂及其他脂溶性活性成分。

PLGA链中的酯键可在含水环境中逐渐水解，使聚合物分子量降低并终形成乳酸和羟基乙酸相关降解产物。其降解速度受乳酸/羟基乙酸比例、分子量、端基、结晶性、颗粒尺寸、介质pH及温度等因素影响。

常见PLGA组成包括50:50、65:35、75:25和85:15。通常而言，乳酸比例提高会增强材料的疏水性；PLGA 50:50在许多条件下表现出相对较快的水解，但实际降解速度仍需结合具体分子量和制剂结构评价。

PNIPAm温敏链段

PNIPAm是一种典型的低临界溶解温度型聚合物。线性PNIPAm在纯水中的相转变温度通常位于约32 ℃附近。

低于相转变温度时，PNIPAm链段中的酰胺基能够与水分子形成氢键，使聚合物链呈水合和相对伸展状态。温度升高后，水合作用减弱，异丙基之间的疏水相互作用增强，PNIPAm链段发生脱水、收缩和聚集。

在mPEG-PLGA-PNIPAm中，由于PNIPAm同时受到亲水mPEG和疏水PLGA的影响，其实际相转变温度可能偏离32 ℃。PLGA疏水性可能使转变温度下降，而mPEG则可能提高整体水合程度，使转变温度升高或转变区间变宽。

自组装行为

mPEG-PLGA-PNIPAm同时含有亲水、疏水和温敏链段，可在水相中形成较为复杂的自组装结构。低温时，PLGA倾向于形成疏水核心，mPEG和处于水合状态的PNIPAm构成颗粒的外壳或界面层。

温度升高后，PNIPAm发生脱水收缩，可能在PLGA核心与mPEG外层之间形成致密的疏水中间层，也可能促进不同颗粒之间发生桥联和二次聚集。

材料升温后可能出现两种不同的粒径变化：PNIPAm壳层收缩可使单个颗粒粒径减小，而颗粒间疏水聚集则会使检测到的粒径明显增大。具体表现需要通过动态光散射和形貌观察确定。

核—中间层—壳结构

在适宜的线性三嵌段结构和链段比例下，mPEG-PLGA-PNIPAm可形成核—中间层—壳型纳米结构。PLGA构成稳定疏水核心，脱水后的PNIPAm形成温敏中间层，mPEG则形成外部亲水保护层。

这种多层结构可将PLGA的长期降解释放与PNIPAm的短期温度响应结合。mPEG外壳还可在PNIPAm收缩后继续维持一定水相稳定性，降低颗粒快速沉淀的风险。

实际链段空间分布与聚合物的连接顺序、链段长度和制备温度有关，不能仅根据名称直接确定，必要时可结合核磁共振、散射和电子显微镜等方法分析。

临界胶束浓度

PLGA提供永久疏水链段，因此mPEG-PLGA-PNIPAm通常能够在水相中形成相对稳定的胶束或纳米颗粒。其临界胶束浓度受到PLGA链长、mPEG比例、PNIPAm水合状态、聚合物浓度及介质组成影响。

PLGA链段增加通常会增强疏水核心的稳定性，并可能降低临界胶束浓度；mPEG比例提高可改善水溶性，但过高时可能降低聚合物间疏水驱动力。

由于PNIPAm的亲疏水性随温度改变，材料在不同温度下的临界聚集行为可能不同。可采用芘荧光探针法、动态光散射、表面张力法或其他适宜方法进行测定。

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