可生物降解交联聚合物的研究进展

交联聚合物具有稳定的三维网络结构,可以提高药物缓释载体的尺寸稳定性。本文综述了可生物降解交联聚合物的研究进展,主要介绍了可生物降解交联聚合物的制备方法,包括交联剂交联、辐照交联、光致交联以及过氧化物交联在制备可生物降解交联聚合物中的应用,详细介绍了交联剂的种类及结构对交联效果的影响、交联后聚合物性能的变化等。最后总结了可生物降解交联聚合物在组织工程支架、药物缓释材料、神经再生修复材料以及形状记忆材料等生物医用领域的应用。     

“活性”/可控自由基聚合反应制备聚合物-蛋白质/多肽生物结合物

将蛋白质或多肽连接到高分子链上,能够改善蛋白质/多肽的稳定性、生物相溶性和溶解性而赋予其优异的应用性能,所得聚合物-蛋白质/多肽生物结合物已经被广泛应用于药物载体、生物材料、纳米材料等领域。本文介绍借助"活性"/可控自由基聚合反应制备新型功能高分子材料的原理与方法,以及其合成聚合物-蛋白质/多肽生物结合物的国内外研究进展。     

新型生物粘附性材料——巯基聚合物粘附性和促吸收性研究进展

巯基粘附性聚合物利用二硫键的形成,以共价的方式粘附于鼻腔、口腔以及胃肠等粘膜表面,延长药物在粘膜上滞留时间,而且能提高药物对细胞膜的透过性,有利于药物分子吸收.因此,巯基粘附性聚合物作为新型给药载体材料具有很好的应用前景,近年来备受关注.巯基聚合物这种优良的性能与其具有高的粘附性和好的促吸收性能是分不开的.本文就巯基聚合物的粘附性能和促吸收作用机制及其影响因素进行了综述,旨在能够较全面认识这种粘附性材料,为开发新型生物粘附给药系统提供新的思路和方法.     

生物可降解及生物材料的电场纺丝及应用

电场纺丝是制备生物可降解及生物材料纳米纤维非织造布的简单工艺,由于纳米纤维具有较大的比表面积,具有多孔结构,使其在生物医学领域,如：组织工程、药物缓释及医用纱布等领域有潜在的应用前景。本文综述了生物降解材料及生物材料的电场纺丝及其应用。     

新型生物黏附性材料巯基壳聚糖的合成与表征

巯基聚合物利用二硫键的形成, 以共价键黏附于黏膜表面, 可以延长药物在黏膜上的滞留时间, 有利于药物分子的吸收. 本文合成了一种新型巯基聚合物——N-乙酰基-L-半胱氨酸-g-壳聚糖(CS-NAC), 并进行了表征, 同时对材料的溶胀度、黏附性和细胞毒性进行了测试. 结果表明, 这种巯基聚合物具有较高的巯基含量, 最高可达到589.3 μmol/g; 具有快速的溶胀性能; 黏附性显著增强, 黏附时间和黏附力分别是壳聚糖的30和3倍; 无明显的细胞毒性. 因此, CS-NAC是一种很有应用前景的生物黏附性材料.     

细胞内氧化还原响应型肝靶向嵌段聚合物的合成及纳米自组装性能

通过两步可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)和缩醛脱保护反应合成了一种亲水段含半乳糖侧基和疏水段含吡啶环二硫键侧基的两亲性嵌段聚合物PMAIg GP-b-PPDSMA(PMg PP),用核磁共振氢谱(~1H NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)分析验证了目标产物的化学结构.利用纳米沉淀技术和巯基氧化自交联反应制备内核二硫键交联的PMg PP纳米粒(PMg PP-CC NPs).动态光散射(DLS)和透射电子显微镜(TEM)测定结果表明,PMg PP-CC NPs粒径较小(30 nm),且粒径分布较窄.在谷胱甘肽(GSH)还原环境下,PMg PPCC NPs粒径不断增大,发生了解组装.以阿霉素(DOX)为模型药物制备了PMg PP-CC/DOX NPs,载药量可达12.5%,对应包封率为83.3%,其粒径与空白PMg PP-CC NPs粒径大小相近,且粒径分布均匀.体外药物释放实验表明,PMg PP-CC/DOX NPs在体液条件下46 h释放了4.47%的DOX,而在10 mmol/L GSH条件下累积释放量达到了50.6%.细胞胞吞实验进一步验证了PMg PP-CC/DOX NPs可高效入胞并在细胞内快速释放DOX.体外细胞毒性(MTT)实验表明,PMg PP-CC/DOX NPs对肝癌Hep G-2细胞表现出良好的增殖抑制活性.因此,多功能PMg PP-CC NPs在实现肝靶向纳米精准给药上呈现出良好的应用前景.     

聚(L-谷氨酸)水凝胶的Diels-Alder制备及其生物分子响应性研究

报道了一种含有二硫键的聚L-氨基酸共价交联网络,制备了能对含巯基生物分子与蛋白酶产生响应的新型聚L-氨基酸水凝胶.通过二硫键将降冰片烯基团键合在聚(L-谷氨酸)侧链,所得到的聚合物与末端修饰四嗪基团的四臂聚乙二醇在水溶液中混合,通过降冰片烯与四嗪基团之间发生Diels-Alder反应形成分子间共价交联,获得了聚(L-谷氨酸)/聚乙二醇水凝胶.研究了水凝胶在含巯基生物活性分子谷胱甘肽(GSH)作用下的性质变化.结果表明,2种官能化聚合物混合后可快速形成稳定的水凝胶,其力学性质随聚合物浓度、2种聚合物比例和降冰片烯基团的取代度的改变而变化.体外降解实验结果表明,在GSH或弹性蛋白酶存在的条件下,水凝胶的降解速率显著增加.同时,经GSH处理的水凝胶机械强度也显著降低.大鼠体内实验表明,在交联点引入GSH响应性的二硫键会明显加速聚氨基酸水凝胶的体内降解.进一步体外细胞实验与组织学分析结果表明,所获得聚氨基酸/聚乙二醇水凝胶具有良好的体外细胞相容性和动物体内组织相容性.     

聚合物晶胶的制备、性能及生物医学应用

利用低温凝胶化技术制备的聚合物晶胶,具有贯通多孔结构,因其化学/机械稳定性,可用于生物微粒（质粒、病毒、细胞器）和细胞的分离、生物分子和细胞的固定化载体以及组织工程三维支架等领域。本文详细介绍了聚合物晶胶的制备条件（如单体浓度、冷冻过程、引发剂浓度、溶剂等）与其结构、性能的关系;同时,对聚合物晶胶功能化改性及其在生物物质的色谱分离和生物医学领域的应用进行了总结与展望。     

卡铂@葡聚糖纳米载体的自组装/聚合一步法制备及生物应用

在接枝共聚辅助自组装(GISA)制备葡聚糖纳米载体的过程中, 利用丙烯酸单体与卡铂之间的非共价键作用, 使得卡铂参与到葡聚糖纳米载体的形成中, 从而一步实现了卡铂@葡聚糖纳米载体的制备, 并使用肿瘤还原性环境敏感的二硫键来交联纳米载体, 得到了对肿瘤还原环境响应的纳米药物载体. 对纳米药物载体的结构、 粒径及形貌进行表征, 结果显示, 纳米药物载体粒径为(92±0.2) nm, Zeta电位为(-8±0.3) eV. 通过体外药物释放研究发现, 在还原性环境中, 载体可持续72 h释放药物, 最大释放量达80%. 细胞摄取实验表明负载卡铂的纳米药物载体可在4 h内高效地进入细胞核; 其半抑制浓度(IC₅₀)为25.32 μg/mL, 达到和相同浓度游离卡铂相仿的促肿瘤细胞凋亡效果. 此一步法所制备的卡铂@葡聚糖纳米载体具有良好的生物应用前景.     

聚合物纳米体系在药物和基因载体中的应用

聚合物纳米体系在药物传递和基因载体方面具有重要的科研价值和广阔的应用前景,这方面的研究已成为当今生物医学材料界最活跃的领域之一。本文对聚合物纳米体系在药物传递和基因载体方面的应用做了简单的概括,介绍了其中具有代表性的几种应用体系,如聚合物药物、聚合物-药物偶联体、聚合物-蛋白质偶联体、连接药物的聚合物胶束以及聚合物-基因复合物等,对当前研究的热点以及研究中存在的问题和不足进行了评述。