不含蛋白质的功能泡囊膜及对酶的模拟

本篇综述了模拟生物膜的不含蛋白质的功能泡囊膜的建立过程,并介绍了这类功能泡囊膜所进行的模拟酶的泡囊催化反应。以磷脂或亲水亲油的表面活性剂分子所提供的双分子层泡囊结构为基质,分别在其不同的区域引入活性基团或分子,赋予了泡囊新的功能,由此可实现对一些反应的进程及产物构象的控制。利用这类功能泡囊膜,已成功地模拟了水解酶、还原酶、转氨酶、生物体内的碳单元传递反应等,并为模拟光合作用提供了一个很好的模式。     

双月桂酸三乙醇胺酯水溶液的囊泡性质研究

研究了具有非离子和阳离子双重特性的表面活性剂──双（月桂酸）三乙醇胺酯在稀盐酸溶液中未成囊泡的性质．发现只有当溶液pH值小于4．2时，囊泡才能形成，而在溶液pH值2~3范围内，囊泡稳定性和“耐盐”能力最佳．这些特性被归之于此化合物酸性水解作用的结果．     

Oligo(rU)_(15)对SDS/DEAB混合胶束向囊泡转化的诱导作用

囊泡是由表面活性剂分子分散在水中形成的具有密闭双分子层结构的球形或者椭球形的分子有序组合体,在生物学、材料学、化学和医药学等领域具有极为重要和广泛的应用~([1-4]).     

高内相/自乳液聚合的共轭亚油酸低聚体的囊泡化及稳定性

采用自乳化法制备了高内相共轭亚油酸(CLA)的水包油(O/W)乳液, 并通过热引发乳液聚合反应得到共轭亚油酸低聚体(oligo-CLA); 将oligo-CLA用于自组装脂肪酸囊泡(FAV). 透射电子显微镜和动态激光光散射表征结果均表明, 在pH=8.6~13范围内得到了囊泡粒径为10~30 nm的FAV, 此结果对提高FAV的pH适应性具有理论意义. 自乳液聚合实验结果表明, 该高内相自乳化/热引发低聚反应策略可以使浓度高达75.3%(质量分数)的CLA完成无外加表面活性剂乳液聚合, 并使共轭双键总自交联率达到33%且控制oligo-CLA的平均聚合度约为6, 对规模化生产oligo-CLA及构筑FAV具有实用价值. 与CLA相比, oligo-CLA具有更好的低温溶解性, 由其自组装的FAV具有更好的环境适应性, 如耐酸性和抗钙皂能力, 而且显示出较好的钙响应囊泡体积膨胀率; 以极少量非离子表面活性剂Span 40或AEO₂辅助oligo-CLA形成的杂化囊泡具有更宽的pH适应性. 因此, 所制备的FAV在药物释放体系、 日用化学产品、 家用洗涤剂和个人护理产品中具有更广阔的应用前景.     

纳米电极-膜片钳监测单个活囊泡连续释放

Carbon fiber nanoelectrode(tip diameter ca. 100nm)-patch clamp was firstly applied to realtime monitoring dopamine release from single living vesicles of single Rat pheochromocytoma (PC12) cells with highly temporal and spatial resolution. It is first demonstrated that there are continual vesicle releases of dopamine at the same site in the active release zone, which play a main role in the exocytosis.     

新型介孔二氧化硅囊泡结构的调变

本文采用水热合成法,利用非离子表面活性剂聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷(P123)对有机溶剂均三甲苯(TMB)的增容作用,合成了大孔径介孔二氧化硅囊泡材料,首次通过控制有机溶剂TMB与无机硅源正硅酸四乙酯(TEOS)的投料时间间隔t,实现对介孔二氧化硅囊泡材料结构的调变。通过小角X射线衍射和高分辨透射电镜(HTEM)检测技术对酸性P123模板体系中的材料结构转变过程进行了表征。结果表明,改变TMB与TEOS的投料时间间隔,能够实现介孔囊泡结构的调变,同时提出"协同囊泡模板"(cooperative vesicle templating,CVT)和"协同作用机制"(cooperative formation mechanism,FM)共存。通过简单合理的设计合成不同结构的介孔材料,以期开拓其在催化、分离以及医学等领域的潜在应用,也为合成其他介孔材料提供简单合理的设计思路。     

单十二烷基磷酸酯辅助共轭亚油酸的囊泡化研究

以共轭亚油酸(CLA)为模型脂肪酸,与安全、温和的阴离子表面活性剂单十二烷基磷酸酯(MLP)进行复配,动态激光光散射和透射电镜表征结果表明,CLA在中性至弱酸性环境中仍然能够囊泡化.通过pH滴定曲线研究了CLA和MLP 2种分子的荷电物种随pH值的变化规律,据此分析各物种间的相互作用,并推断经MLP辅助CLA能够在中性至弱酸性环境中囊泡化的动因是CLA-MLP间的氢键或离子-偶极作用.     

可控组装方法制备脂质体

利用可控组装方法制备了单仓脂质体。这种制备方法分为两个步骤: (a)利用超声振荡形成油包水(W/O)的微乳液, (b)微乳中小水滴在离心作用下通过油水界面的单分子膜并被其包裹, 在水相中形成脂质体。脂质体直径在50-200nm。脂质体的双分子膜间基本没有残留有机溶剂存在, 并且在制备过程中包封的试剂没有泄漏。可控组装方法制备脂质体具有操作简单、生成脂质体一般不需进一步分离、包封效率较高(57%)等特点。     

聚电解质和表面活性剂混合体系中多价金属离子诱导的囊泡聚集

利用浊度和电镜观察等方法研究了水解的苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)和十二烷基三乙基溴化铵(DEAB)混合体系中多价金属离子诱导的囊泡聚集现象. 提出了关于多价金属离子诱导囊泡聚集的机理.     

表面活性剂混合物水溶液中的囊泡形成

1:1烷基羧酸钠-溴化烷基三甲铵混合水溶液的浓度在cmc以上时, 能自发或超声分散形成一类新型混合表面活性剂囊泡(单层膜), 正负离子表面活性剂的突出囊泡形成能力以及不同表面活性剂结构组合变化所显现的多样特性, 皆预示出混合功能有序组合体研究的广阔前景。     

囊泡的形成与两亲分子结构

本文综述了可以形成囊泡的各类两亲分子的结构特点和形成条件，并对某些体系中囊泡的形成机理进行了探讨。     

环糊精囊泡体系的合成与应用

环糊精囊泡体系属于新型的超分子化学体系, 它们具有许多独特的性能和潜在的应用前景. 在查阅大量文献的基础上, 并结合我们相关的科研工作, 综述了它们的合成方法以及其在生物模拟、分子识别、医药工程、新型“智能”材料等领域中的应用, 以飨读者     

多羧基小分子化合物诱导阳离子囊泡聚集的研究

研究了由阳离子型肽脂质溴化N,N-二-十六烷基-Na-6-三甲胺基己酰基-L-丙氨酰胺(N+C5Ala2C16)形成的阳离子囊泡,在加入含羧基小分子化合物后形成的聚集。考察了乙二胺四乙酸(EDTA)加入到囊泡中后吸光值随时间的变化。结果表明:当EDTA增加到一定浓度时可以引起由阳离子囊泡的聚集;在加入Ca2+后,阳离子囊泡聚集体得到分散;借助电子显微镜观察到了囊泡的聚集和分散。超滤后,用高效液相色谱法确定了囊泡结合的EDTA量。考察了不同pH条件下EDTA对囊泡聚集的影响,当EDTA等含多羧基小分子化合物羧基解离数为三个或以上时能够引起囊泡的聚集,而少于三个时囊泡不能发生聚集。     

类脂囊泡作为头孢噻肟钠药物载体的研究

用司盘(Span)系列非离子表面活性剂和胆固醇(CHOL)通过真空旋转一超声波法制备了头孢噻肟钠囊泡,研究了包封条件对包封率的影响及包封后的药物在体外的模拟释放,考察了头孢噻肟钠囊泡的形态和构造。实验表明:Span20与CHOL摩尔比为2∶1,50°C超声30m in,对1.00g/L的注射用头孢噻肟钠的包封率可达55%以上,而且在模拟肠流体和模拟胃流体中均有缓释作用。     

pH非敏感型自交联共轭亚油酸囊泡的构建和表征

以共轭亚油酸(Conjugated linoleic acid, CLA)为构造pH非敏感型脂肪酸囊泡(Fatty acid vesicle, FAV)的分子砌块, 通过碱异构化法从亚油酸半合成CLA, 然后采用pH刺激响应自组装法获得CLA的不饱和脂肪酸囊泡(Ufasome), 采用紫外辐照诱导方式对CLA-ufasome实施囊泡内化学绑定, 获得一种新的pH非敏感型FAV. 通过酸碱滴定和表面张力实验确定CLA-ufasome形成的适宜pH范围和浓度, 利用透射电子显微镜(TEM)表征了自交联CLA的FAV的形貌, 并通过动态光散射(DLS)法测定了自交联CLA的FAV的稳定性. 结果表明, 以CLA为分子砌块, 当浓度为3 mmol/L时在pH=8.6条件下构建CLA-ufasome, 紫外辐照2.5 h后得到粒径为10~20 nm, 壁厚为2.0 nm的自交联CLA的FAV, 并具有pH非敏感的特性. 以抗癌药物五氟尿嘧啶为目标包覆药物, 体外释放实验结果表明, 自交联CLA的FAV对五氟尿嘧啶具有良好的缓释效果.     

巨型囊泡的侧向相分离与出芽

用电形成法制备含三组分二油酰磷脂酰胆碱(DOPC)/二棕榈酰磷脂酰胆碱(DPPC)/胆固醇(Chol)的巨型囊泡, 以TR-DPPE为荧光染色剂, 在荧光显微镜下直接观察膜的侧向相分离与微区相凸起出芽的耦合. 发现囊泡膜内的相分离具有诱导期, 相分离速度很快, 形成的微相区在整个囊泡球面上均衡分布. 各微相区的出芽不是同时进行, 为逐个随机发生. 每次出芽的时间小于0.5 s. 分相与出芽的耦合使球面上的不同微区之间不会相互融合成更大的微区.     

耗散粒子动力学研究片状双层——囊泡转变

片状双层是囊泡自发形成过程中的重要中间态,由片状双层向囊泡的转变机理一直未被认清．本文以磷脂分子DMPC作为模拟对象,采用普适性的粗粒化模型和耗散粒子动力学模拟方法,以体系粒子无序分布和无应力片状双层作为初态,对水溶液中片状双层——囊泡的转变过程进行了深入研究．发现尾-水粒子间憎水作用能最小化是片状双层卷曲形成囊泡的微观本质．囊泡的双分子层为二维流体．此外还得到了囊泡上粒子的位置分布和化学键排列取向等方面的结构信息．     

聚合物囊泡的制备及作为药物载体的研究进展

近年来,国内外对聚合物囊泡的应用研究十分活跃。聚合物囊泡是由密闭双分子层构成的、类似脂质体结构的一类高分子聚集体。与小分子聚集体相比,聚合物囊泡具有稳定性高、通透性可设计、同时负载亲水和疏水性药物以及可进一步功能化修饰等优点,使其在疾病诊断、药物包埋与输送、微反应器等生物医学领域具有广泛的应用。本文介绍了聚合物囊泡的制备方法及作为药物载体的最新研究进展。