PEI-PCL 是由聚乙烯亚胺（PEI） 和聚己内酯（PCL） 通过化学偶联形成的嵌段共聚物，兼具两种聚合物的特性，是一类重要的功能高分子材料。

PEI：一种阳离子聚合物，分子链上富含氨基（-NH₂），具有强亲水性、高反应活性和生物相容性（低分子量时）。

PCL：一种半结晶型聚酯，由己内酯单体开环聚合而成，具有良好的疏水性、生物可降解性和机械性能。

一、优化材料自身结构与组成

调控 PEI 与 PCL 的嵌段比例

原理：PEI-PCL 是两亲性嵌段共聚物，疏水段（PCL）的比例直接影响纳米粒子的核壳结构稳定性。

策略：

增加 PCL 链段长度或比例，增强疏水内核的聚集能力，减少胶束解聚（临界胶束浓度 CMC 降低，抗稀释能力提升）。

选择中等分子量 PCL（5-10 kDa）：过低易因疏水作用不足导致粒子融合，过高则可能因结晶度过高引发团聚。

引入交联结构

原理：通过共价交联增强纳米粒子的结构刚性，抵抗外界环境的破坏。

策略：

内核交联：在 PCL 疏水段引入可交联基团（如双键），通过紫外光或热引发交联（如用二硫键交联剂，兼顾稳定性与还原响应性）。

壳层交联：利用 PEI 表面的氨基与双功能交联剂（如戊二醛、京尼平）反应，形成网状结构，减少 PEI 链的舒展与脱落。

二、表面修饰增强胶体稳定性

PEG 化修饰

原理：聚乙二醇（PEG）是亲水性高分子，修饰于纳米粒子表面可形成 “水化层”，通过空间位阻效应阻止粒子间的静电吸引或疏水相互作用，同时减少蛋白吸附（抗调理作用）。

策略：

合成 PEI-PCL-PEG 三嵌段共聚物，PEG 链段（分子量 2-5 kDa）暴露于表面，明显提升纳米粒子在高离子强度溶液（如生理盐水、血清）中的稳定性。

采用 “后修饰法”：用 PEG-NHS 酯与 PEI 表面的氨基反应，控制 PEG 修饰密度，避免过度修饰掩盖功能性基团（如靶向位点）。

电荷调控

原理：纳米粒子表面电荷过强（如 PEI 的强正电）易与带相反电荷的生物分子（如血清蛋白）结合引发聚集，需适度中和电荷。

策略：

用羧酸类化合物（如琥珀酸酐）部分乙酰化 PEI 的氨基，降低表面 zeta 电位，减少静电吸引。

复合负电材料（如透明质酸、硫酸软骨素），通过静电作用在表面形成 “聚电解质复合物层”，平衡电荷并增强亲水性。

三、优化制备工艺与储存条件

准确控制制备参数

乳化-溶剂挥发法：严格控制有机相（PEI-PCL 溶于 DCM）与水相的比例（1:5~1:10），搅拌速率和乳化时间，确保粒子粒径均一（PDI<0.2），避免大粒径粒子因重力沉降引发团聚。

自组装法：在低温（4℃）下缓慢将 PEI-PCL 的有机溶液滴入水中，减少分子聚集速率，形成结构更稳定的胶束。

优化储存条件

分散介质：选择 pH 7.4 的 PBS 缓冲液（含 0.01% 叠氮化钠防菌），避免纯水或强酸/强碱环境（可能破坏粒子结构）。

温度与避光：短期（1 个月内）4℃冷藏，长期（6 个月以上）-20℃冷冻（需添加冻干保护剂如甘露醇，防止冻融时冰晶破坏粒子），并避光储存（避免 PEI 氧化或 PCL 降解）。

四、提升体内循环稳定性

抗蛋白吸附修饰

原理：体内血清中的蛋白（如白蛋白、IgG）易吸附于纳米粒子表面，引发网状内皮系统（RES）识别与清除，缩短循环时间。

策略：

表面接枝 “隐形” 分子，模拟红细胞膜表面的抗吸附特性，延长体内半衰期。

仿生修饰：包裹红细胞膜或巨噬细胞膜，利用天然细胞膜的 “自我识别” 能力逃避 RES 清除。

环境响应性设计

原理：在生理环境中保持稳定，到达靶部位后响应刺激（pH、还原、酶）释放药物，兼顾稳定性与功能性。

策略：

引入 pH 敏感键（如腙键）连接 PEI 与 PCL，在血液中性环境中稳定，在tumour酸性条件下断裂释放药物。

加入还原敏感交联剂（如二硫键），在高谷胱甘肽（GSH）的细胞内环境中解交联，既保证循环稳定性，又实现胞内快速释放。

名称：PEI-PCL

保存方式：-20℃以下，避光，防潮

保质期限：12个月

温馨提示：仅用于科研,不能用于人体

图：PEI