具有抗菌性能的载药复合微纳米纤维的制备及其结构和性能表征

利用静电纺丝技术制备了一种具有抗菌性能的氧化锌(ZnO)/聚乳酸(PLA)/聚己内酯(PCL)载药微纳米纤维膜,并通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)分别对复合膜的表面形态、元素组成和化学结构进行表征。通过抗菌实验评价了复合膜的抗菌性能,用紫外分光光度计测试复合膜在体外的药物释放行为。结果显示,以物理共混的方式将ZnO和氢溴酸高乌甲素(LAH)成功载入复合微纳米纤维;与PLA/PCL复合微纳米纤维膜相比,ZnO/PLA/PCL复合微纳米纤维膜表现出更好的抗菌效率。当ZnO含量为10%(wt)时,复合微纳米纤维膜具有最佳的抗菌性能;药物释放性能结果表明,ZnO/PLA/PCL复合微纳米纤维膜具有良好的药物缓释性能。     

生物降解高分子胶束-金壳纳米结构的制备和性能研究

聚己内酯-聚赖氨酸嵌段共聚物(PCL-b-PLys)在水中自组装形成了聚赖氨酸为壳和聚己内酯为核的球形胶束.以胶束为模板,利用聚赖氨酸的胺基与金的配位作用,引导金在胶束壳层上生长,形成了胶束-金壳纳米结构(micelle@gold nanoshell).用紫外可见光谱、X射线光电子能谱、广角X射线衍射、透射电镜、动态光散射、热重分析、光热转化实验、以及体外光热杀死癌细胞实验等对金壳结构进行了结构确认和性能表征.胶束-金壳结构比原胶束增大约30%～40%,金约占总重量2/3.而且,其具有很强的近红外吸收性能和高达63%的近红外光-热转化效率.近红外激光照射10 min,可杀死约60%的宫颈癌细胞,且自身的细胞毒性低.     

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.     

碱木质素的乙酰化及其球形胶束的制备

以造纸制浆废液中的碱木质素(AL)为原料,通过乙酰氯对其进行化学改性,制备出了乙酰化碱木质素(ACAL).红外光谱和核磁共振谱的结果表明乙酰化反应后AL中的羟基被乙酰基取代.ACAL在四氢呋喃(THF)和水的混合溶剂中能够通过自组装形成纳米级的球形胶束.利用静态光散射测定了胶束形成时的临界含水量,通过动态光散射研究了溶液初始浓度和水的滴加速度对胶束粒径和多分散性的影响,采用透射电镜和原子力显微镜对胶束形貌进行表征.结果表明,碱木质素经乙酰化改性后可用于制备木质素基球形胶束,并且胶束结构具有一定的稳定性,通过改变溶液条件可以在一定范围内调节胶束的粒径大小和多分散性.     

氯丙醇分子印迹自组装胶束的制备及其电化学传感性能

以双亲性无规聚合物和氯丙醇为组装基元,在选择性溶剂中制得氯丙醇分子印迹胶束,并将其电沉积在金电极表面得到分子印迹电化学传感器。采用Zeta电位及纳米粒度分析仪、透射电子显微镜表征了组装环境对形貌的影响。乳酸量、盐浓度和氯丙醇浓度对印迹胶束的组装行为有较大影响,当氯丙醇浓度为10~(-10)~10~(-4) mmol/L时制得的电化学传感器具有良好的线性响应。     

两亲性嵌段共聚物的自组装及载药胶束的研究

采用可逆-加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)技术合成了两亲性嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚甲基丙烯酸聚乙二醇单甲醚-b-聚苯乙烯(PSt-b-POEOMA-b-PSt),通过FT-IR、1 HNMR、GPC确定共聚物的结构。将三个具有不同嵌段比的共聚物在水溶液中自组装,通过透射电子显微镜(TEM)观察得到的胶束的形貌,发现随着亲水性嵌段的比例减小,胶束的直径略微减小。通过透析方法,以共聚物作为载体,负载维生素E,TEM观察载药胶束的形貌,仍然为核-壳状的球形胶束。差示扫描量热仪(DSC)测试共聚物载药胶束前后的热性能,发现药物分子在载入内核的过程中,聚苯乙烯的玻璃化转变温度(Tg)有所降低。通过紫外(UV)分析计算得出共聚物的药物负载量(DLC)为70%～80%。     

经两亲嵌段共聚物自组装制备纳米胶束

本文介绍两亲嵌段共聚物的合成,综述了经两亲嵌段共聚物自组装制备纳米胶束的研究进展,并对该领域的发展趋势进行了展望。     

胶束增强型聚电解质微胶囊的制备

采用杂化碳酸钙微球作为模板, 利用LbL技术, 选择聚苯乙烯磺酸钠(PSS), 烯丙基胺的盐酸盐(PAH)和二烯丙基二甲基胺盐酸盐(PADA)聚电解质, 分别组装了PAH/PSS(弱/强)聚电解质胶囊和PADA/PSS(强/强)聚电解质微胶囊. 除去模板后得到了球形良好、分散均匀的聚电解质微胶囊. 研究结果表明, 利用杂化碳酸钙微球作为聚电解质微胶囊的模板, 得到的微胶囊的囊壁厚而致密, 同时, 由于组装采用的聚电解质的种类不同, 囊壁的微观形貌有较大差异.     

疏水星形PCL与PCL-b-PEG两亲共聚物的自组装研究

用疏水星形聚合物模拟疏水性药物,研究其与两亲聚合物的自组装,探讨两亲性聚合物包载疏水性药物的机理.用开环聚合合成了5种两亲聚己内酯-聚乙二醇两嵌段共聚物(PCL-b-PEG)和4种疏水星型聚己内酯(star-branched polycaprolactone,SPCL),使用相分离法使PCL-b-PEG与SPCL进行自组装.浊度、SEM、动态光散射(dynamic light scattering,DLS)和FTIR结果表明,PCL-b-PEG与SPCL能够进行自组装,而且PCL-b-PEG中PEG长度和PCL含量对自组装有影响;PCL-b-PEG/SPCL形成的自组装体的粒径与SPCL的臂长、臂数和加入量有关.     

聚环氧乙烷-g-聚己内酯两亲性接枝共聚物的合成及药物释放行为

通过环氧丙醇(GL)与环氧乙烷(EO)的阴离子顺序开环聚合制备了水溶性嵌段共聚物PEO-b-PGL, 以PGL嵌段每个重复单元的侧羟基为引发点进一步引发ε-己内酯(CL)的开环聚合, 合成了结构规整的以聚环氧乙烷(PEO)为主链的两亲性接枝共聚物(PEO-b-PGL-g-PCL). 研究了PEO-b-PGL-g-PCL在水相中的自组装行为, 采用稳态荧光探针法测定了胶束的临界胶束浓度(cmc). 以疏水性药物阿霉素(DOX)为模型药物, 研究了两亲性接枝共聚物的化学组成对药物的扩散释放以及降解释放行为的影响.     

孕二烯酮生物可降解缓释植入剂的制备及体外药物释放

以聚己内酯(PCL)为载体材料,采用双螺杆挤出工艺制备了孕二烯酮缓释植入剂。采用凝胶渗透色谱仪(GPC)测定分子量,扫描电镜(SEM)观察结构,红外光谱分析(FT-IR)分析药物载体状态,紫外分光光度法(UV)测定植入剂的载药量和药物释放情况。结果表明:挤出后载体分子量无明显变化;挤出工艺对载药植入剂成形性好,表面无药物析出;药物与载体以物理混合方式存在;该植入剂在体外可长效释药,趋于一级药物释放模式(r2=0.9948)。     

聚合物胶束作为药物载体的研究进展

聚合物胶束作为药物载体具有其独特的优势。本文综述了形成聚合物胶束的两亲性共聚物的组成、聚合物胶束的形成、形态以及近些年来作为药物载体的研究进展。     

用于基因传输及磁共振显像的聚乙烯亚胺-g-聚己内酯共聚物的合成与表征

采用可生物降解的聚己内酯改性聚乙烯亚胺,得到两亲性的接枝共聚物(PEI-g-PCL).该共聚物通过溶剂挥发法在水中自组装形成纳米粒子,其内部负载有超顺磁性四氧化三铁纳米粒子(SPIO)及质粒DNA(pDNA).研究表明,PEI-g-PCL聚合物自组装形成的颗粒为胶束状,无论是否负载SPIO纳米粒子都可以有效地负载pDNA,并对293细胞具有较高的转染效率.此类载体有望在基因转染的过程中利用磁共振手段进行实时、无创观测.     

侧基为磺酸根基团的聚丁二酸丁二醇酯共聚物的合成及应用研究

以丁二酸,富马酸和1,4-丁二醇为原料,通过溶液聚合的方法合成了一系列主链含有碳碳双键的不饱和脂肪族聚酯,聚(丁二酸丁二醇酯-共-富马酸丁二醇酯)P(BS-co-BF)s.以过量的Na HSO3为磺化试剂,合成了侧基为磺酸根基团的聚丁二酸丁二醇酯PBS共聚物P(BS-co-SBS)s.运用核磁共振氢谱(1HNMR),红外光谱(IR)和凝胶渗透色谱(GPC)表征了共聚物的化学结构及分子量.结合溶剂挥发和透析法研究了系列共聚物P(BS-co-SBS)s在水中的自组装行为.动态光散射(DLS)和透射电镜(TEM)的研究发现,系列共聚物P(BS-co-SBS)s均可自组装形成稳定的、具有核壳结构,表面带有负电荷的胶束(尺寸:103~165nm,PDI:0.187~0.264,zeta电位-35~-51 m V).载药和释药的结果显示,胶束对疏水药物阿霉素具有一定的缓释效果.     

荧光标记pH敏感胶束的制备及其药物控释

利用原子转移自由基聚合方法（ATRP）合成了pH敏感的两亲性嵌段共聚物mPEG-b-PDPA_n（聚合度n=100-200）及荧光修饰的嵌段聚合物异硫氰酸荧光素-聚乙二醇-聚N,N-二异丙胺基甲基丙烯酸乙酯（FITCPEG₄₅-PDPA₁₀₀）。采用溶剂挥发的方法制备胶束,此胶束呈现均一的球形分布,平均粒径180-240 nm（0.3 mg·mL^-1）。以阿霉素（DOX）为模拟药物,其胶束载药量约11%（w,质量分数）左右,外环境pH对载药胶束的粒径和体外释放行为有显著影响。在弱酸环境下,胶束核质子化发生膨胀甚至解体,在2-3 h内药物可释放80%左右。体外毒性试验表明,空白胶束与人类肝癌细胞（Huh7）有良好的生物相容性。同时,与此细胞共同孵育5 h的荧光聚合物胶束体现了较好的转染效果。因此,这类荧光标记胶束可能会为实时跟踪化疗药物的输送或分布打开新的视角。     

过氧化物引发交联聚ε-己内酯的研究

以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,对聚ε-己内酯(PCL)进行交联,研究了过氧化物含量,交联温度和交联时间对交联反应的影响,较高的交联温度可以提高BPO引发交联反应的速率.采用DSC、WAXD和DMA等方法对交联后聚ε-己内酯的结晶行为、玻璃化转变、力学性能及其生物降解特性进行了研究.结果表明,交联PCL的结晶度下降,熔点降低,玻璃化转变温度降低,但结晶温度有所提高.交联PCL的断裂伸长率和杨氏模量均下降.但是仍具有完全的生物降解能力.     

Crystallization Behavior and Dynamic Mechanical Properties of Poly(ε-caprolactone)/Octaisobutyl-Polyhedral Oligomeric Silsesquioxanes Composites Prepared via Different Methods

Two octaisobutyl-polyhedral oligomeric silsesquioxanes(oib-POSS)reinforced biodegradable poly(ε-caprolactone)(PCL)composites were prepared via two different methods,i.e.,melt compounding and solution casting,which were named as m PCL/oib-POSS and s PCL/oibPOSS,respectively,in this work.Oib-POSS dispersed finely in both composites;moreover,oib-POSS aggregates were larger in m PCL/oib-POSS than in s PCL/oib-POSS.Despite the different preparation methods,oib-POSS obviously promoted the crystallization of PCL,especially in s PCL/oib-POSS,but did not modify the crystal structure of PCL.The storage moduli of PCL were improved significantly in both composites.PCL/oib-POSS composites with enhanced crystallization behavior and improved dynamic mechanical properties were successfully prepared through both methods;moreover,the solution casting method was more effective than the melt compounding method.     

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.     

树形大分子基药物传输系统结合强度及构型的分子动力学研究

采用全原子分子动力学方法系统研究了聚酰胺(PAMAM)型树形大分子非共价搭载4种抗癌药物分子(CE6,DOX,MTX及SN38)的药物传输复合体系.考察了药物分子种类、数量及树形大分子的代数和聚乙二醇化表面修饰对复合体系的结合强度、尺寸及溶剂中扩散行为的影响.研究发现,PAMAM自身变形能对药物-PAMAM间的结合有重要影响.搭载较多的药物分子可以使PAMAM自身增大,但同样搭载条件下经过聚乙二醇化修饰过的PAMAM变化并不明显.PAMAM分子表面的聚乙二醇化可以更高的强度结合更多的药物分子,并减缓其扩散速度,因而提高药物分子的搭载效率和体内滞留时间.为新型树形大分子基药物传输体系的设计提供理论依据.