嵌段共聚物是由兩種或多種較長(zhǎng)的鏈段以共價(jià)鍵連接在一起的大分子聚合物。由于不同鏈段之間的相互作用，嵌段共聚物往往表現(xiàn)出與均聚物不同的性 質(zhì)，而非幾種均聚物性質(zhì)的簡(jiǎn)單疊加。

聚肽具有豐富的二級(jí)結(jié)構(gòu)，可組裝為高度有序的納米結(jié)構(gòu)；可通過(guò)調(diào)節(jié)聚類(lèi)肽的側(cè)基，獲得結(jié)晶性、溫敏性、質(zhì)子傳遞性等理化性質(zhì)。

聚類(lèi)肽又稱(chēng)為 N-取代聚甘氨酸，是一類(lèi)具有良好的生物相容性和生物可降解性的高分子材料。側(cè)基位于氮原子上，消除了主鏈強(qiáng)氫鍵作用和手性中心，聚類(lèi)肽材料的主鏈柔順型好，在大部分常見(jiàn)溶劑中具有良好的溶解性，并且可進(jìn)行熱加工。聚類(lèi)肽材料的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，可設(shè)計(jì)性強(qiáng)，易于實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)調(diào)控與功能化。

聚類(lèi)肽合成方法有兩種:

1. 固相合成

2. 溶液聚合。

(聚肽、聚肽類(lèi)結(jié)構(gòu)式)

聚肽/聚類(lèi)肽嵌段共聚物集中了聚肽的高度有序結(jié)構(gòu)和聚類(lèi)肽側(cè)基可調(diào)控 的優(yōu)點(diǎn)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)性強(qiáng)，豐富了生物醫(yī)用高分子材料，具有潛在的生物醫(yī)用價(jià)值。

兩親性聚肽/聚類(lèi)肽嵌段聚合物在溶液中的自組裝行為：

首先固定聚亮氨酸的聚合度(n = 20)，賴(lài)氨酸的長(zhǎng)度對(duì)組裝形貌的影響:

K = 20時(shí)，聚合物形成薄膜結(jié)構(gòu);K=40時(shí)，聚合物形成纖維結(jié)構(gòu);

K= 60時(shí)，聚合物形成了尺寸均一的囊泡結(jié)構(gòu)。

造成這一轉(zhuǎn)變的原因是聚賴(lài)氨酸的帶電能力，聚合度越小，分子鏈之間的靜電斥力越弱，利于形成薄膜。當(dāng)亮氨酸的長(zhǎng)度不低于20時(shí)，可以形成穩(wěn)定的α-螺旋構(gòu)象。

當(dāng)n增加至30時(shí)，仍觀察到囊泡結(jié)構(gòu);

當(dāng)n減少到10時(shí)，為薄膜結(jié)構(gòu)，說(shuō)明疏水段的螺旋度影響聚合物的組裝形貌。

聚合物Koo(rac-L2o)的疏水段在水溶液中采取無(wú)規(guī)卷曲構(gòu)象，組裝成不規(guī)則聚集體，說(shuō)明聚合物的組裝結(jié)構(gòu)受疏水段的二級(jí)結(jié)構(gòu)的影響。囊泡結(jié)構(gòu)的形成受多種因素的影響，如兩嵌段比例、疏水段二級(jí)結(jié)構(gòu)及含量等，親水部分的二級(jí)結(jié)構(gòu)也會(huì)影響囊泡的形成。

兩親性的聚(N-甲基）甘氨酸-block-聚(N-癸烷>甘氨酸（PNMGm-b-PNDGn）在甲醇溶液中的自組裝形貌。冷凍電鏡結(jié)果表明，環(huán)形聚合物(（c-PNMG1os-b-PNDGro）首先形成球形膠束，隨著時(shí)間延長(zhǎng)，組裝形貌發(fā)生球形到棒形的快速轉(zhuǎn)變，15天后轉(zhuǎn)變*（圖1-16a~c)。與環(huán)形聚合物相比，線(xiàn)性聚合物的形貌轉(zhuǎn)變更加迅速（圖1-14d~f)。所以從球形到棒形膠束的形態(tài)轉(zhuǎn)變歸因于疏水嵌段PNDG的結(jié)晶性。

兩親性嵌段聚合物在水溶液中可以自組裝成球形、盤(pán)形、棒形、囊泡等形貌。聚合物自組裝的主要驅(qū)動(dòng)力是疏水段相互聚集形成內(nèi)層，親水段溶劑化，位于組裝體外側(cè)。

一般情況下聚合物是由不同分子量的聚合物構(gòu)成的同系物。聚合物在水溶液中組裝中空納米管結(jié)構(gòu)。納米管由堆疊的多孔結(jié)晶環(huán)組成，每個(gè)結(jié)晶環(huán)由2或3條分子鏈組成。在納米管軸向，結(jié)晶環(huán)通過(guò)側(cè)鏈范德華力堆疊在一起，相鄰結(jié)晶環(huán)之間反向、半重疊排列。所以單分散、分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)的兩親性嵌段共聚物作為基本單元在水中自發(fā)地組裝成空心的結(jié)晶納米管，烷怪和乙烯氧基側(cè)鏈在聚合物自組裝中具有顯著的結(jié)構(gòu)導(dǎo)向作用。

兩親性嵌段共聚物同時(shí)含有親水鏈段和疏水鏈段，在選擇性溶劑中發(fā)生微相分離，形成球形、棒形、囊泡、片狀、蠕蟲(chóng)狀等結(jié)構(gòu)。而聚肽/聚類(lèi)肽的分子主鏈結(jié)構(gòu)與蛋白質(zhì)類(lèi)似，都具有良好的生物相容性和生物可降解性，與細(xì)胞、人體組織和其它體內(nèi)成分的生物相容性好，且生物可降解性，改變聚肽/聚類(lèi)肽材料的親疏水性，可以使之廣泛應(yīng)用在生物醫(yī)用、藥物載體等領(lǐng)域。

關(guān)鍵詞：

PEG-CRO   超支化多肽聚乙二醇接枝共聚物
CRO-P(LA-CH2OHCOOH-L-Lysine)多肽-聚(乳酸-羥基乙酸-L-賴(lài)氨酸)
PLA-CH2OHCOOH-GRGD   聚乳酸-羥基乙酸-多肽
PAA-PAN-CRO 聚丙烯酸-聚丙烯腈-多肽
polypeptide-g-PTMEG    
PCL-(GSH-SH)    聚己內(nèi)酯-還原形谷胱甘肽
PAA-polypeptide接枝共聚物    聚丙烯酸-聚肽
RGD-PEGMA-PGMA   聚(甲基丙烯酸寡聚乙二醇酯)-聚(甲基丙烯酸縮水甘油酯)-精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸
REDV-PEGMA-PGMA  精氨酸-谷氨酸-天冬氨酸-纈氨酸-聚(甲基丙烯酸寡聚乙二醇酯)-聚(甲基丙烯酸縮水甘油酯)
YIGSR-PEGMA-PGMA  酪氨酸-異亮氨酸-甘氨酸-絲氨酸-精氨酸-聚(甲基丙烯酸寡聚乙二醇酯)-聚(甲基丙烯酸縮水甘油酯)
P(L-Gln)-g-oeg 聚(L-谷氨酸酯)-g-寡聚乙二醇
P(L-Glu)-g-PMAA-2-(2-Methoxyethoxy)ethanol 聚(L-谷氨酸)-g-聚甲基丙烯酸2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯接枝共聚物
Polypeptide-PTHF/PTMEG-Polypeptide     
 Peptide-PNIPAAm- peptide   多肽-聚N-異丙基丙烯酰胺-多肽
PEG-CSO-SA    聚乙二醇-化殼寡糖-硬脂酸