In vitro Studies of Chitosan-based Muitifunctional Drug Delivery Nanosystem

制备了一种壳聚糖基多功能纳米药物载体系统,并探讨了其体外释药性质.合成了甲氨蝶呤-壳聚糖偶联物(MTX-CS),甲氨喋呤(MTX)的取代度为6.3％;MTX-CS具有两亲性,在水性介质中能自组装形成纳米粒子,平均粒径为(269.5±18.3) nm,zeta电位为(25.7±0.9) mV.MTX-CS纳米粒子能有效包载抗血管生成药Combretastatin A-4(CA-4),当药物/载体材料投料比为1∶4时,载药量为15.7％,包封率为62.8％.体外释放实验结果显示,CA-4释放较快,MTX释放缓慢,有利于发挥2种药物的协同抗肿瘤作用.     

壳聚糖基多功能纳米药物载体的体外研究

制备了一种壳聚糖基多功能纳米药物载体系统, 并探讨了其体外释药性质. 合成了甲氨蝶呤-壳聚糖偶联物(MTX-CS), 甲氨喋呤(MTX)的取代度为6.3%; MTX-CS具有两亲性, 在水性介质中能自组装形成纳米粒子, 平均粒径为(269.5±18.3) nm, zeta电位为(25.7±0.9) mV. MTX-CS纳米粒子能有效包载抗血管生成药Combretastatin A-4(CA-4), 当药物/载体材料投料比为1∶4 时, 载药量为15.7%, 包封率为62.8%. 体外释放实验结果显示, CA-4释放较快, MTX释放缓慢, 有利于发挥2种药物的协同抗肿瘤作用.     

热磁双重响应性载药微囊的制备及其性能研究

采用LbL模板技术,将天然聚电解质壳聚糖CS和海藻酸钠ALG、磁性纳米颗粒Fe3O4或带负电荷或双亲性磷脂在单分散胶体表面进行组装,制备了一种具有热磁双重响应性的新型载药微囊.通过透射电镜、激光共聚焦显微镜、zeta-电位分析仪、紫外分光光度计等对微囊结构及载药、释药性能进行了表征.实验结果表明:微囊的载药量最高可达到22.40%,且具有磁导向作用.微囊外层组装具有热敏性质的磷脂层能有效地克服壳聚糖/海藻酸钠微囊通透性大而导致在较低温(正常生理环境)的输送过程中药物泄漏问题,而在较高温条件下又可使药物迅速释放,从而实现药物的可控释放.     

纳米粒子微囊的界面自组装*

微囊是一类重要的功能性材料,在生物医药研究领域有重要用途。微囊的囊壁构建材料一般为脂质体和聚合物。以纳米粒子作为囊壁可将纳米粒子独特的物理化学性质整合到微囊中,使微囊具有机械强度高、渗透性可控、表面易于修饰和容易实现负载物的可控释放等特点,这种新型微囊在生物转运研究领域有潜在的应用前景。本文综述了以纳米粒子作为囊壁的微囊自组装研究进展,介绍了微囊自组装基本理论、囊壁的构建方法、微囊多分散性的改善方法,最后对纳米级微囊的自组装所面临的技术难点进行了讨论,并对纳米级微囊自组装的发展方向进行了展望。     

差别性释放两种药物的层层组装聚合物膜

基于层层组装技术制备了能够差别性释放2种药物的聚合物复合膜.通过大分子前体药物透明质酸-阿霉素(HA-DOX)与壳聚糖(HACC)的层层组装以及膜内后扩散负载甲氨喋呤二钠盐(MTX)的方法,实现了DOX和MTX 2种药物分子在聚合物膜中的负载.DOX和MTX在癌变组织的酸性环境下具有差别性的释放动力学,MTX在24 h内快速释放,而DOX长效缓释达10 d.细胞实验结果表明,差别性释放的DOX和MTX可有效地抑制癌细胞的增殖.     

层状组装：先进药物控释涂层材料的新选择*

先进的药物控释体系和医用植入体是生物医用材料研究的重要内容,将两者有机结合构成的结合装置为采用药物控释的手段有效解决医用植入体面临的挑战,提升医用植入体的功能提供了新的可能。基于静电交替组装的层层组装技术具有操作简单,涂层组成、厚度可控,适用组装分子和组装基材种类广泛,利于保持药物活性等一系列优点,已成为先进药物控释涂层材料的新选择。本文从层状组装多层膜构建原位药物控释涂层的方法研究,对药物释放的调控和功能药物涂层研究三个方面对这一技术在该领域的应用进行了简要介绍。系统总结了层状组装作为先进药物控释涂层材料的优势。并针对将药物控释与医用植入体有机结合的要求,对现有层状组装涂层方法的不足和今后发展的方向进行了论述。     

pH和还原双重敏感性超支化纳米胶束的制备及其释药性能

将聚乙二醇二缩水甘油醚(PEGDGE)与胱胺(Cys)置于水溶液中,通过亲核开环反应制备出超支化聚合物,并自组装形成多核-壳结构的纳米胶束,再通过甲氨蝶呤(MTX)与纳米胶束间的疏水作用制备出载药胶束。用FT-IR、~1H-NMR、DLS、SEM等方法对聚合物结构和胶束粒径与形貌进行表征,采用噻唑蓝(MTT)法测试纳米胶束和载药胶束的细胞毒性。结果表明:聚合物经过透析纯化后自组装形成纳米胶束,其粒径约为100nm,呈均一球形;载药胶束对MTX的载药率为10.32%;当载药胶束处于模拟肿瘤环境中时,酸性和还原性条件可刺激药物释放。细胞毒性实验表明,纳米胶束具有优良的生物相容性;载药胶束具有较强的抗肿瘤活性。     

聚乳酸自支持膜的叠加及其作为药物控释阻隔层的研究

发展了一种将自支持膜层层叠加制备多层膜的新方法,并研究了该薄膜对药物释放的调控效果. 首先利用聚乙烯醇作为牺牲层制备出聚乳酸自支持膜,然后将聚乳酸自支持膜转移或层层叠加到载药薄膜表面,最后对覆盖有聚乳酸薄膜的载药膜进行药物释放研究. 实验结果表明,聚乳酸薄膜对药物的释放起到了明显的调节作用,并且转移的薄膜的控释效果优于原位制备的薄膜,多层叠加的薄膜控释效果强于同等厚度的单层薄膜. 这可能是由于转移和叠加的薄膜层与层之间的空隙对药物的释放起到了缓冲作用所致. 这种基于自支持膜叠加制备多层膜的方法为药物涂层的研究提供了新思路,在生物材料、医用植入器件等领域都有一定的发展前景.     

一步法高通量可控制备生物相容水/水微囊及其响应释放

生物相容水/水微囊在药物递送、 医学治疗等领域具有重要应用. 本文通过设计同轴微流控器件, 结合数值模拟优化和流动阻力分析, 实现一步法高通量可控制备大小均匀、 尺寸可控、 壁厚可调、 生物相容的水/水微囊. 采用实验研究和数值模拟相结合的方式, 研究了微流控器件结构、 内相流速、 外相流速、 外相/空气界面张力、 内相/外相界面张力、 内相黏度和外相黏度等参数对水/水微囊直径和壁厚的调控规律. 通过微通道流动阻力分析, 设计多通道平行放大微流控器件, 实现尺寸均匀可控水/水微囊的高通量制备. 验证了生物相容水/水微囊作为活性物质的理想载体, 可以通过改变pH或溶解囊壁释放载体, 进而实现活性物质的pH响应释放, 为其实际应用奠定了基础.     

环糊精包合作用诱导聚合物自组装的研究进展

将主客体识别与聚合物自组装相结合,利用环糊精对聚合物的包合作用在溶液中诱导聚合物组装形成结构可控的纳米粒子,形成有别于基于环糊精/聚合物包合作用形成的结晶粉末和超分子水凝胶的新型材料.本文介绍了这种诱导组装方案的研究背景及最新的研究成果,综述了诱导组装的原理、特点及影响因素.研究表明,由这种方案制备的聚合物纳米粒子具有超分子动态可逆的特征,进而显示出对温度和pH等敏感的性质.该类环糊精包合作用诱导组装的聚合物超分子聚集体在生物医学材料方面具有潜在的应用价值,如用作药物和基因的可控传递释放载体.     

不同溶剂对甲氨蝶呤/类水滑石复合物性质的影响

采用共沉淀法将甲氨蝶呤(MTX)插层组装到类水滑石(LDHs)层间,分别考察了不同溶剂(如:水、乙醇/水、聚乙二醇-400/水、聚乙二醇-4000/水)对合成的甲氨蝶呤/类水滑石(MTX/LDHs)纳米复合物性质的影响.利用透射电镜(TEM)和原子力显微镜(AFM)观察产物形貌,利用X-射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FTIR)、热重/差式扫描量热(TG-DSC)和紫外光谱(UV-Vis)等表征手段,对纳米复合物的结构及热力学性质进行了系统的研究.在pH=7.4的磷酸盐缓冲溶液中测定不同时间点药物累积释放量,考察了不同溶剂中合成的MTX/LDHs纳米复合物的药物控释性能.结果表明,短链聚乙二醇的加入保证了纳米粒子的稳定生长,能有效控制产物形貌,合成出的产物呈规则的圆片状,单分散性好,药物缓释性能平稳,释放过程属于药物扩散控制过程.当聚乙二醇分子链过长时,由于其自身容易发生缠绕,反而不利于纳米粒子的生长.     

寡肽自组装纳米材料研究进展

肽类自组装是自然界普遍存在的分子自组装现象之一,研究其自组装行为对理解生命现象、仿生制备以及构建功能材料等具有重要的意义.寡肽由于合成简单,结构组成明确,同时具有良好的生物相容性、可控的降解性,其组装体在药物/基因控制释放、细胞培养、组织工程支架材料及生物矿化等领域具有很大的应用前景.本文概述了近年来寡肽自组装的研究进展,系统介绍了线性和环状寡肽的分子结构设计、自组装体形貌及组装机理以及组装体在生物医学等领域的应用.     

BSA载药微囊的制备、表征及体外释放行为

采用复乳法-液中干燥法制备了一系列含有牛血清蛋白(BSA)的聚乙二醇-b-聚(6-(乙酸苄酯)-ε-己内酯-co-ε-己内酯(PEBCL)微囊.分别研究了聚合物结构以及制备条件对微囊粒径、载药量和包封率的影响,同时研究了载药微囊在pH=7.4的磷酸盐缓冲溶液中的体外释放行为.研究表明:微囊的平均粒径13～30 μm,微囊对BSA的载药量和包封率分别最高可以达到14.18%和75.90%,药物的释放行为可控,PEBCL微囊作为蛋白质类药物载体有望在临床上获得应用.     

聚苯乙烯重氮盐的单组分逐层自组装研究

利用聚苯乙烯重氮盐(PS-DAS),通过单组分逐层自组装,得到了厚度可控的超薄膜.采用紫外可见光谱,椭偏仪,原子力显微镜等对自组装膜的增长和表面形貌进行了表征,并对其交联前后的性质进行了研究.结果表明,利用逐层自组装步骤可以制备膜厚均匀增长的PS-DAS膜.组装过程中的吹干步骤对自组装膜的增长起重要作用.在加热条件下,超薄膜可以发生交联反应,得到疏水的表面。     

含水核载牛血清白蛋白聚氰基丙烯酸丁酯微囊的制备及体外释放

利用界面乳液聚合方法制备了新型含水核载牛血清白蛋白 (BSA)的聚氰基丙烯酸丁酯 (PBCA)纳米微囊 .分别研究了纳米微囊的粒径及其分布 ,表面Zeta电势的变化 .并以牛血清白蛋白为模型药物考察了药物包裹率和载药量的变化以及载药纳米微囊在磷酸缓冲溶液中的体外释放行为 .结果表明 ,所制备的纳米微囊平均粒径为 2 0 0nm ,多分散度为 0 2 2 6;表面Zeta电势的变化证明了BSA是包裹于纳米微囊的内部而不是吸附在其表面 ;包裹率和载药量取决于水相中BSA的初始浓度 ,当BSA的浓度为 0 8mg mL时 ,包裹率和载药量分别为 3 5 %和 0 485× 1 0 - 9mol mg;药物的释放速率取决于纳米微囊的壁厚 ,通过调节壁厚可以达到控释的目的     

交联聚乳酸中空微球的制备与表征

由于聚乳酸具有良好生物相容性与降解性,故可用作控释给药系统的载体材料．有关聚乳酸及其共聚物微球药物载体、释放行为及微球表面引入基团使之功能化的方法研究已有报道．以其它生物大分子材料作为囊壁材料的缓释微胶囊也有报道,但以聚乳酸制备中空微囊型的药物释放载体却鲜有研究．通过控制分子量、微囊大小、囊壁厚度等参数,     

无模板组装法制备的杂化微囊及其功能特性

纳米颗粒-大分子杂化微囊的独特组成及结构,决定了其同时具有纳米颗粒本身的物理化学性能与微囊的包封、保护和传输功能,在生物医学领域有着极其重要的应用。主要介绍杂化微囊最新的无模板自组装制备方法及其功能特性的研究进展。近几年发展起来的空心微囊无模板自组装制备方法,区别于传统的层层自组装制备方法,基于分子间的静电吸引作用,无...     

阻抗滴定法测定3-巯基丙酸自组装膜的表面酸度

利用交流阻抗和循环伏安法研究了巯基丙酸自组装膜的组装过程及表面羧基的解离性质.研究表明,由于巯基丙酸的链长较短,自组装膜的组装过程表现为快吸附,然后表现为缓慢组装的过程.利用阻抗值随溶液pH的变化绘制出阻抗滴定曲线,得出了自组装膜表面巯基丙酸的表面酸度,研究了饱和吸附与不饱和吸附对表面酸度的影响.利用氢键作用和静电相互作用对实验结果进行了解释.     

(聚酰胺-胺)树状大分子对甲氨蝶呤的复合和释放研究

以甲氨蝶呤(MTX)为模型药物,研究了PAMAM与MTX的复合及体外释放.1H-,13C-NMR数据表明MTX与PAMAM树状大分子形成复合物是由于MTX羧基和PAMAM树状大分子外端氨基之间的相互作用.该复合物在pH=7.4,10 mmol/L Tris-HCl中非常稳定,表现出明显的缓释效果.当溶液中的离子强度增加时,会破坏PAMAM-MTX复合物的稳定性,缓释作用部分或全部失去,说明PAMAM树状大分子与MTX之间的相互作用属于静电作用.UV测得每个G5.0 PAMAM、G4.0 PAMAM树状大分子分别能复合271、4个MTX分子.     

DNA自组装结构在纳米诊疗中的应用

DNA分子具有良好的生物相容性和可编程性,被广泛用于构建新型纳米生物材料.研究者利用DNA纳米技术已构建了尺寸、形貌及对称性精确可控且可对环境条件做出特异性响应的DNA自组装结构,它们在生物成像及检测、药物的精准输送等纳米诊疗领域有着极大的应用潜力.然而, DNA纳米材料应用于活体系统存在稳定性不足、细胞摄取效率不高以及药物的包裹及可控释放程度不够等问题.本文简述了DNA自组装结构的构建方法以及将这些结构用于生物成像、生物检测和药物载带方面的进展,概括了提高DNA自组装结构体内稳定性及细胞摄取效率的方法,最后讨论了DNA自组装结构应用于纳米诊疗中所面临的机遇与尚待解决的问题.