叶酸修饰硬脂酸接枝白芨共聚物的合成及作为抗肿瘤药物载体的研究

制备了叶酸修饰硬脂酸接枝白芨(FA-BSPs-SA)的共聚物,通过氢核磁光谱(1H NMR)、紫外-可见分光光度法(UV)及红外光谱法(IR)对其进行结构表征.以乳化-溶剂挥发法制备了载多西他赛胶束并对其进行表征,并采用噻唑蓝(MTT)法测定了共聚物及其载药胶束的细胞毒性.结果证实硬脂酸和叶酸均已接枝在白芨多糖上.疏水性药物多西他赛可被包嵌于FA-BSPs-SA的胶束内.叶酸取代度增加,胶束粒径减小,载药量与包封率均增加.载药胶束体外释药具有p H依赖性(p H=5.0~7.4).共聚物FA-BSPs-SA和BSPs-SA浓度为40μg/m L时,细胞存活率均在80%以上.与多西他赛溶液相比,相同药物浓度的FA-BSPs-SA和BSPs-SA载药胶束抗肿瘤效果更佳,且载药FA-BSPs-SA胶束对有叶酸受体表达的肿瘤细胞的抑制作用较载药BSPsSA胶束更强.FA-BSPs-SA共聚物有望作为难溶性抗肿瘤药物的纳米载体材料.     

刺激响应共负载药物/基因微载体的制备

合成了聚乙烯亚胺接枝二茂铁(PEI-Fc)两亲聚合物, 采用水包油法制备包埋疏水性抗癌药阿霉素(DOX)的载药胶束, 并利用胶束表面正电荷的PEI链段有效缔合DNA, 获得尺寸合适、 表面带正电荷的阿霉素与基因共负载微载体. 在磷酸盐(PBS)缓冲溶液中, 共负载微载体能够缓慢释放出DOX. 在硝酸铈铵存在下, 二茂铁从疏水性转变为亲水性, 使载药胶束完全解离, 由于PEI-Fc与DNA之间的静电作用, 使基因超分子组装体稳定存在, 显示出很好的氧化响应特性. 细胞培养结果表明, 表面带正电荷的共负载微载体易被HepG2细胞内吞, 并可转染, 且随着DOX的释放逐渐杀死HepG2肝癌细胞, 为安全稳定、 具有刺激响应的药物与基因共负载微载体的制备提供了可行的途径.     

羧甲基壳聚糖基胶束的制备及其缓释性

以羧甲基壳聚糖接枝聚己内酯(CMCS-g-PCL)作为阿帕替尼的载体,制备了载药胶束以降低阿帕替尼的副作用。通过紫外-可见分光光度法,分别研究了采用乳化-挥发法、透析法以及薄膜水化法所制得载药胶束的包封率及载药量,并对胶束的稳定性、缓释性以及细胞毒性进行了研究。研究表明:乳化-挥发法最适合用于制备载药胶束,制得的胶束平均粒径在100~150nm,在水溶液中能够稳定维持21d以上,而在PBS溶液中仅能维持7d左右。该载药胶束具有良好的缓释效果,且释放率随着载体接枝率的上升而下降。细胞增殖抑制实验证明,载药胶束对人脐静脉内皮细胞(HUVECs)的抑制效果随着培养时间的推移逐渐增大,有利于实现长效治疗。     

基于主客体模块组装的多功能药物载体的研究

基于β-环糊精和胆固醇之间的主客体识别作用,通过对主客体分子的设计,构筑模块化的组装基元;通过主客体分子组装,将具有靶向功能的乳糖酸、成像功能的异硫氰酸荧光素和治疗作用的阿霉素引入同一超分子聚合物前药胶束中,制备得到多功能的纳米药物传递系统.研究结果表明,具有不同功能的模块基元可通过超分子主客体组装在水中自组装成一定尺寸的前药胶束,并通过二维1H NOESY谱证明了主客体作用的发生.该前药胶束具有p H值响应的药物释放行为,在细胞内涵体/溶酶体酸性环境下药物释放速率显著加快.用荧光显微镜和流式细胞仪对此聚合物前药胶束的细胞内吞行为进行了研究.在乳糖酸受体介导作用下,聚合物前药胶束能在肿瘤细胞内有效富集,并同时观察到阿霉素和异硫氰酸荧光素的荧光,用以跟踪载体在细胞内的位置.MTT的结果进一步表明,该前药胶束能有效地抑制癌细胞的增殖.     

壳聚糖-g-聚甲基丙烯酸凝胶粒的制备及其药物释放行为

以壳聚糖和甲基丙烯酸为原料,硝酸铈铵为引发剂,合成了不同接枝率的壳聚糖-g-聚甲基丙烯酸(CS-g-PMAA),用FTIR、1H NMR和元素分析表征了产物的结构,以柠檬酸三钠和戊二醛为交联剂制备了具有核壳结构的CS-g-PMAA载药体系。 用UV/Vis检测了CS-g-PMAA粒子对模型药物的释放行为。 结果表明,CS-g-PMAA接枝率为12.21%时药物释放速率最慢,其在pH=1.8介质中药物累积释放量(11 h)为44.18%,而壳聚糖粒子的累积释放量高达65.24%,即接枝改性壳聚糖粒子对药物的缓慢控制释放性能较好; CS-g-PMAA粒子的释药行为还依赖于介质的pH值和盐浓度,在低pH值和低盐浓度下,药物释放速率较快;酶环境下由于载体材料的降解使药物释放速率加快。 分析了不同条件下CS-g-PMAA载药粒子中药物的释放机理。     

通过正离子聚合原位制备壳聚糖-g-聚四氢呋喃接枝共聚物/银纳米复合材料

采用活性正离子开环聚合方法合成聚四氢呋喃(PTHF)活性链,再通过"grafting onto"方式接枝到壳聚糖(CS)刚性主链上,原位制备壳聚糖-g-聚四氢呋喃接枝共聚物/银纳米复合材料.采用FTIR、1H-NMR和XPS分别表征该接枝共聚物化学结构,采用AFM、TEM、HR-TEM、POM、SEM、TGA和UV研究复合材料的Ag含量、微观结构与形态,并研究该复合材料的载药/释药性和抗菌性能.结果表明:通过上述方法可以原位制备出壳聚糖-g-聚四氢呋喃接枝共聚物/银(CS-g-PTHF/Ag)纳米复合材料,PTHF支链的平均分子量为1400~2600,以1000个氨基葡萄糖环为整体计算接枝链PTHF的平均支链数目为4~21,纳米Ag的质量含量为2.2%~5.7%.所制备的CS-g-PTHF接枝共聚物形成明显的微观相分离结构,主链CS的结晶性随着侧链PTHF接枝数目增大而受到限制,结晶形态发生变化;CS-gPTHF接枝共聚物可作为药物载体,载药率在53%~80%之间,载药微球的尺寸随侧链PTHF接枝数目增大而减小;CS-g-PTHF接枝共聚物载药微球具有一定的p H敏感性,CS-g6-PTHF1.4k在p H=6.0的弱酸性环境中释放速率快,25 h时药物释放完全.CS-g7-PTHF2.6k/Ag-5.7纳米复合材料表现出良好的抗菌性,对于抗大肠杆菌,抑菌圈直径为13.0 mm,对于抗黑曲霉,抑菌圈直径为10.5 mm.所制备的CS-gPTHF/Ag纳米复合材料结合了壳聚糖良好的生物相容性、聚四氢呋喃优异的抗湿强度与柔韧性以及纳米银优良的抗菌性,在生物医学领域具有潜在应用前景.     

pH敏感型mPEG-Hz-PLA聚合物纳米载药胶束的制备

以合成的含有腙键的聚乙二醇大分子(mPEG-Hz-OH)为引发剂,以丙交酯为单体引发开环聚合反应,并通过调整投料比,制备出3种不同分子量的含腙键的生物可降解嵌段聚合物(mPEG-Hz-PLA).将腙键引入到聚合物的骨架中,以此构建聚合物胶束并作为pH敏感型纳米药物载体.制备的pH敏感型胶束的CMC值等于或低于5.46×10-4 mg/m L,DLS和TEM显示粒径均小于100 nm,且粒径分布均匀.非pH敏感型胶束在不同pH下的粒径变化不明显,而pH敏感型胶束在酸性环境下(pH=4.0和pH=5.0)胶束粒径出现了明显变化.以阿霉素为模型药物制备了pH敏感型载药胶束,其粒径比空白胶束大(100~200 nm),且粒径分布均匀.药物释放实验表明pH敏感型载药胶束随着释放介质pH降低累积释药量增高.MTT实验表明空白胶束对HeLa细胞和RAW264.7细胞几乎没有抑制作用,而载阿霉素的胶束对2种细胞的抑制作用都随着剂量的增大和时间的延长而增强.     

普鲁兰多糖的硬脂酸修饰及其作为纳米药物载体的研究

利用1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和4-二甲氨基吡啶(DMAP)催化硬脂酸(SA)与具有良好生物相容性的普鲁兰多糖(Pullulan)反应, 将硬脂酸接枝在普鲁兰分子链的羟基上, 得到取代度不同的疏水改性两亲性普鲁兰多糖衍生物PUSA1, PUSA2 及PUSA3, 其临界胶束浓度分别为50, 32, 18 μg/mL; 透射电镜(TEM)图像显示透析法制备的PUSA 自组装颗粒为球形. 以阿霉素为模型药物制备了PUSA 载药纳米粒, 考察了载药纳米粒的载药量、包封率和体外药物释放. 结果表明PUSA3 的包封率高达84%, 载药量达7.79%. 药物可在37 ℃, pH＝7.4 的PBS 溶液中持续释放90 h 以上. 细胞毒性实验(MTT)结果显示当PUSA 的浓度高达1000 μg/mL 时48 h 后细胞存活率依然在90%左右. 流式细胞及荧光分析表明载药纳米粒的细胞摄取率远远高于游离药物. 说明PUSA 是一种新型的有潜在应用价值的药物载体材料.     

pH敏感新型嵌段共聚物的合成及其对叶酸的运载与释放

采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)法,成功合成了一种具有荧光性能的新型p H敏感两亲性嵌段共聚物聚(甲基丙烯酰氧喹啉-co-甲基丙烯酸-2-二甲氨基乙酯)-b-聚(甲基丙烯酸聚乙二醇酯)(P(MAQ-co-DMAEMA)-b-PMAPEG),用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)对其结构进行表征.此共聚物在水溶液中可自组装形成胶束,由扫描电子显微镜(SEM)、动态光散射(DLS)、紫外光谱(UV)和荧光光谱(FL)对聚合物胶束溶液表征可知胶束为尺寸约80 nm的球形颗粒,且胶束溶液具有良好的荧光性.以叶酸(FA)为模型药物,研究载药胶束在模拟人体环境中的控释行为.结果表明:P(MAQ-co-DMAEMA)-b-PMAPEG可作为包载药物的一种新型纳米材料,载药胶束的体外释放呈明显p H依赖性,且具有较好的荧光性,该聚合物有望成为具有荧光性的理想药物载体.     

基于透明质酸的缺氧响应型胶束的制备及性能研究

以透明质酸（HA）及硝基咪唑（NI）衍生物为原料,通过酰胺反应合成了一种两亲性接枝聚合物（HA-NI）.该聚合物具有缺氧响应性和肿瘤靶向性.利用傅里叶红外光谱（FT-IR）和核磁共振（NMR）对接枝聚合物的结构进行了表征,同时基于¹H NMR计算出接枝聚合物中NI的取代度.HA-NI在水中自组装形成胶束,利用动态光散射仪（DLS）表征胶束大小并对胶束的稳定性进行了研究,利用原子力显微镜（AFM）和透射电镜（TEM）观察胶束形貌.载药胶束的载药率（DL）和包封率（EE）通过紫外-可见吸收光谱（UV）测试并计算得到.胶束的缺氧响应性利用DLS、AFM、TEM、UV等探究.实验证明,该聚合物胶束具有缺氧响应性并对药物表现出良好的控制释放能力,在常氧环境下,胶束稳定存在;而在缺氧环境下,胶束散开,药物快速且完全地释放.