牛血清蛋白壳聚糖自组装纳米胶束的制备及理化性质研究

目的:研究两亲性壳聚糖衍生物N-辛基-O,N-羟乙基壳聚糖(OGC)对牛血清蛋白(BSA)的负载及其理化性质.方法:制备BSA自组装纳米胶束(BSA-OGC纳米胶束);高速冷冻离心和荧光法测定包封率和载药量,并测定粒径、Zeta电位;透射电镜(TEM)观察其形态;荧光扫描、红外光谱(盯.IR)和差示扫描量热分析(DSC)研究其理化性质.结果:随着OGC浓度升高和BSA浓度降低,BSA-OGC的包封率提高,载药量下降;载药前后,纳米胶束的粒径和电位值均减小;TEM照片显示OGC和BSA-OGC皆为规则球状结构,粒径分布均匀;荧光扫描、FT-IR、DSC结果表明BSA包裹在OGC中,两者是通过电荷和疏水双重作用自组装为纳米胶束.结论:两亲性壳聚糖衍生物OGC作为生物技术药物的传递系统具有潜在应用前景.     

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100 nm,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。     

N-脂肪酰-N-三甲基壳聚糖的合成及其对蛇床子素的增溶作用

目的 合成2类两亲性壳聚糖（chitosan,CS）衍生物,自组装成聚合物胶束作为难溶性药物的新型递药载体。方法 先将CS与碘甲烷反应生成N-三甲基壳聚糖（trimethyl chitosan,TMC）,然后在TMC的氨基上引入长链脂肪酸（软脂酸和癸酸）,合成了两亲性的N-脂肪酰-N-三甲基壳聚糖（N-fatty acyl-N-Trimethyl chitosan,FA-TMC）衍生物。通过FT-IR、¹H-NMR和元素分析法,对衍生物的分子结构和N-位取代度进行表征,同时以疏水性药物蛇床子素（osthole,OST）为模型,探讨其胶束增溶特性。结果 实验合成了2类6种不同的新型CS衍生物,分析显示季胺化程度和脂肪酰基接枝率对FA-TMC的胶束性质有较大的影响;对于超声法制备的OST载药胶束,季胺化程度为62.00%、软脂酰基接枝率为13.37%的N-软脂酰-N-三甲基壳聚糖（N-palmitoyl-N-trimethyl chitosan,PA-TMC）和季胺化程度为43.06%、癸酰基接枝率为22.00%的N-癸酰-N-三甲基壳聚糖（N-caprinoyl-N-trimethyl chitosan,CA-TMC）的包封率分别为76.67%、79.11%,载药量分别为19.01%、19.08%,可使OST在水中的溶解度提高两个数量级。结论 FA-TMC是一种具有潜在应用价值的增溶载体,其在水中能自组装形成胶束,并对OST有明显的增溶作用,为OST制剂深入研究与应用奠定了基础。     

奥曲肽修饰的N-辛基-O,N-羧甲基壳聚糖的合成、表征及其作为阿霉素递送载体的研究

以奥曲肽（OCT）为靶基团修饰两亲性壳聚糖衍生物N-辛基-O,N-羧甲基壳聚糖(OCC）,并考察其作为抗肿瘤药物阿霉素（DOX）增溶载体的可行性。以聚乙二醇（PEG）为化学连接臂,通过活化酯反应将OCT偶联于OCC上,并通过¹H NMR对其进行结构表征;采用透析法制备包载阿霉素（DOX）的主动靶向胶束（DOX-OCT-PEG-OCC）,并考察其理化性质;采用透析法研究DOX-OCT-PEG-OCC胶束在不同介质中的释放动力学,并以DOX-OCC为对照,通过MTT试验对DOX-OCT-PEG-OCC胶束的抗肿瘤活性进行了评价。OCT以PEG为连接臂成功偶联于OCC的游离羧基上,该偶联产物在水介质中能自组装形成纳米胶束,对DOX具有优越的增溶效果,载药量高达35.7%,包封率为97.5%,粒径为138.8 nm,多分散系数为0.184,Zeta电位为-34.0 mV,粉末衍射试验证实DOX以无定型或分子分散状态增溶于胶束疏水内核中;DOX-OCT-PEG-OCC胶束体外释放行为呈现非零级释药特征,释放速度具有一定pH依赖性。体外细胞毒实验结果表明：DOX-OCT-PEG-OCC胶束比DOX-OCC胶束对生长抑素受体（SSTR）过度表达的人乳腺细胞MCF-7具有更强的细胞毒性,而对不表达SSTR的人胚肺成纤维细胞WI-38细胞毒性没有显著差异。结果表明:OCT-PEG-OCC是阿霉素优良的增溶和细胞主动靶向递送载体,具有良好的应用前景。     

pH响应壳聚糖衍生物的合成与自组装

以甲烷磺酸为反应溶剂,将己酰氯接枝到壳聚糖（CS）侧基上,得到可溶于常见有机溶剂的己酰化壳聚糖（HC）;亲水性聚乙二醇单甲醚（mPEG）通过活泼酯法接枝到HC上,最终获得两亲性壳聚糖衍生物PEG-g-HC。用红外光谱（FT-IR）、核磁共振（1H-NMR）与紫外可见光谱（UV-Vis）表征产物结构,用动态光散射、透射电镜与荧光光谱等方法研究了PEG-g-HC的自组装行为。结果表明：通过改变己酰氯与CS的投料比可调节HC的取代度;随着HC中己酰基取代度增大,HC在水介质中溶解的临界pH随之降低;PEG-g-HC可自组装为球形胶束,通过改变HC中己酰基的取代度可调控其pH响应行为。     

环孢素A壳聚糖衍生物胶束的制备及其大鼠口服生物利用度

目的:制备环孢素A(CyA)壳聚糖衍生物胶束(CyA-CDM),研究其在大鼠体内的口服生物利用度,并与其上市制剂进行比较。方法:采用水溶性壳聚糖衍生物以自乳化溶剂挥发法制备环孢素A聚合物胶束,测定其载药量、包封率和粒径。以市售制剂GengrafR○为参比,对大鼠灌胃给药,用HPLC测定全血药物浓度,考察二者的药代动力学特征和相对生物利用度。结果:壳聚糖衍生物胶束载药量为(23.39±0.24)%,包封率为(91.99±2.85)%,粒径为(260.7±5.01)nm。与GengrafR○相比,壳聚糖衍生物胶束的相对生物利用度为97.07%,峰浓度略大(P<0.05),分布和消除过程与对照品没有显著性差异(P<0.05)。结论:环孢素A壳聚糖衍生物胶束具有良好的载药性能,口服吸收良好,在大鼠体内显示与GengrafR○相近的生物利用度。     

基于“分子胶”的新型两亲性嵌段共聚物 β-CD-PLA的合成及其胶束化

以二重氢键为引导,二硫键连接疏水性聚乳酸（PLA）和亲水性β-环糊精（β-CD）合成了嵌段共聚物β-CD-PLA。采用¹H-NMR和GPC对嵌段共聚物β-CD-PLA的结构进行了表征,以芘作为荧光分子探针对嵌段共聚物β-CD-PLA自组装胶束的性质进行了表征,采用动态光散射纳米粒度仪（DLS）对自组装胶束的粒径进行了测试。结果表明：在二重氢键的引导作用力和碘的氧化作用下,中间体脱去保护基形成双二硫键,形成目标嵌段共聚物β-CD-PLA, 该嵌段共聚物能够在水中自组装形成纳米胶束,临界胶束浓度（CMC）为0.089 mg/mL,在稀溶液中具有良好的稳定性,自组装形成空白胶束的粒径为31 nm,阿霉素盐酸盐（DOX）载药胶束的粒径为42 nm。     

壳聚糖复合纳米凝胶的聚合诱导自组装制备及生物应用

以生物大分子壳聚糖为主要组成基元,在壳聚糖的羟基碳上引发单体自由基共聚合。在聚合过程中疏水的合成高分子接枝链与亲水的壳聚糖分子自组装诱导形成纳米尺度的聚集体,通过引入具有肿瘤还原环境响应性的交联剂,得到了肿瘤环境响应的壳聚糖-合成高分子共聚物纳米凝胶。采用透射电镜、红外光谱等手段对纳米凝胶的粒径、结构、形貌和性能进行表征,探讨了聚合诱导自组装高效制备壳聚糖纳米凝胶的机理,证实了所得纳米凝胶粒径的可控性。进一步采用近红外荧光分子和磁共振显影（MRI）分子标记的方法制备了荧光/MRI多功能复合纳米凝胶,对凝胶显影性能进行了探讨,证实了其优异的细胞标记能力和良好的生物相容性。     

甘草次酸修饰的壳寡糖-硬脂酸药物载体的合成及其胶束性质研究

目的 制备壳寡糖-硬脂酸（COS-SA）及具有肝靶向性的甘草次酸-壳寡糖-硬脂酸（GA-COS-SA）药物载体,并研究其形成胶束的理化性质。方法 采用碳二亚胺作为偶联剂,使硬脂酸、甘草次酸先后与壳寡糖中氨基发生取代反应,制得两种壳寡糖嫁接聚合物。采用超声方法制备二者的胶束溶液,染料增溶法测定二者的临界胶束浓度（CMC）,激光光散射仪测定胶束的粒径,透射电镜观察胶束的形态。结果 成功制得两种壳寡糖聚合物,所形成的胶束具有较低的CMC,胶束粒子呈较规则的球形,粒径分别为250、228 nm,且随疏水链段取代度增加,粒径变小,CMC降低。结论 胶束具有较好的物理化学性质,是具有发展前景的药物载体。     

聚乙二醇单甲醚接枝壳聚糖的接枝率对其纳米胶束自组装特性的影响

目的研究合成产物聚乙二醇单甲醚接枝壳聚糖(m PEG-g-CS)中聚乙二醇接枝率对其纳米胶束自组装特性的影响,为自组装纳米胶束作为药物载体的研究提供理论依据。方法按5种不同的壳聚糖(CS)与聚乙二醇单甲醚(m PEG)的投料质量比(CS/m PEG分别为1∶1、1∶3、1∶6、1∶9、1∶12),通过甲醛连接法合成不同接枝率的m PEG-g-CS。采用稳态荧光探针法荧光分光光度计测定其荧光强度计算m PEG-g-CS临界胶束浓度,并通过粒径分析仪分析自组装纳米胶束粒径分布。比较接枝率不同的聚合物对其临界胶束浓度及粒径大小的影响。结果 CS质量一定的情况下,随着m PEG投料质量比增加(CS/m PEG分别为1∶1、1∶3、1∶6、1∶9),聚合物接枝率和临界胶束浓度均依次增高(P<0.05)。其中投料质量比为1∶1组自组装纳米胶束平均粒径最大,投料比为1∶6组平均粒径最小;除投料比为1∶9组与1∶12组平均粒径比较差异无统计学意义(P>0.05)以外,其余各组平均粒径比较差异均有统计学意义(P<0.05)。CS/m PEG 1∶1组和1∶3组粒径分布出现双峰,1∶6组、1∶9组、1∶12组粒径分布呈现均一单峰分布。结论通过控制m PEG和CS的投料质量比可获得不同接枝率的m PEG-g-CS样品,m PEG-g-CS能自组装成纳米胶束,且接枝率不同的聚合物其纳米胶束自组装特性和粒径分布亦出现差异。根据其胶束的稳定性和粒径分布,投料比为1∶6和1∶9的聚合物有望作为纳米药物载体。     

mPEG-PLA共聚物胶束对DHA的增溶及光保护作用

以聚乙二醇单甲醚（mPEG）和外消旋丙交酯（D,L-LA）为原料,采用开环聚合法合成聚乙二醇单甲醚-聚乳酸（mPEG-PLA）共聚物,并用溶剂挥发法制备包载双氢青蒿素（DHA）的共聚物胶束（DHA/mPEG-PLA）。利用红外光谱（FT-IR）、核磁共振氢谱（¹H-NMR）和接触角测量仪研究了共聚物的结构和性质;利用激光粒度分析仪和扫描电镜（SEM）研究了胶束的粒径和形貌。结果表明mPEG-PLA共聚物的临界胶束浓度（CMC）为7.71 mg/L。DHA/mPEG-PLA共聚物胶束呈球形,平均粒径（118.1±1.9） nm,载药量和包封率分别为（2.7±0.1）%和（77.1±0.3）%。胶束对DHA的水相表观溶解度增大约1.5倍。紫外光光照39 h,纯DHA在混悬液中降解率达37%且持续增长,胶束中DHA降解率达到10%后基本保持不变。     

光敏感两亲聚合物的光异构化行为及其在可控释放中的应用

利用偶氮苯(AZO)的光敏感和疏水性、聚乙二醇(PEG)的亲水性,制备了中间疏水、两端亲水的光敏感两亲聚合物(PEG-AZO-PEG)。利用紫外-可见吸收光谱研究了PEG-AZO-PEG在不同微环境中的光异构化行为。用溶剂蒸发法获得了PEG-AZO-PEG的光敏感胶束,考察了该胶束对疏水分子布洛芬的负载和光控释放。结果表明:通过调节溶剂种类、pH、聚合物溶液浓度可改变PEG-AZO-PEG的异构化速率;紫外光照射有效增大了布洛芬的累积释放率;此外,布洛芬的累积释放率随着体系pH的增加而增大。     

呋喃甲酰壳聚糖的制备、表征及其抗氧化活性

以壳聚糖与呋喃甲酰氯反应得到呋喃甲酰壳聚糖。通过FT-IR、1H-NMR、X射线衍射、热重分析、溶解度实验、元素分析、抗氧化活性测试等手段对产物进行了结构和性能表征。结果表明：产物为目标产物且热稳定性好于壳聚糖;在水中的溶解性能良好,溶解度为0.04 g/mL;取代度为0.69;当对羟基自由基的清除率达到50%时,呋喃甲酰壳聚糖的质量浓度为 1.1 mg/mL,其还原能力随质量浓度增加而增强,抗氧化活性优于壳聚糖。     

脂质体鬼臼毒素壳聚糖膜剂制备及膜剂中鬼臼毒素含量的测定

目的 筛选出脂质体鬼臼毒素壳聚糖膜剂制备的最佳配方，制备脂质体鬼臼毒素壳聚糖膜剂并测定膜剂中鬼臼毒素的含量。方法 选择制备壳聚糖膜剂所需的壳聚糖、醋酸、明胶作为三个因素，脂质体鬼臼毒素作为空白因素，每个因素三水平进行正交实验设计，根据正交实验设计的结果制备不同配方的膜剂，将膜剂的粘附性、溶解性作为评价指标进行综合评价，确定膜剂制备的最佳配方。采用紫外分光光度法对所制备膜剂中鬼臼毒素的含量进行测定，检测波长为292nm。结果 对各配方膜剂的综合评价进行统计分析，以2％壳聚糖、1％醋酸、2％明胶、2．8％脂质体鬼臼毒素为配方制备的脂质体鬼臼毒素壳聚糖膜剂的综合评价最高；紫外分光光度法检测结果显示鬼臼毒素在5-25μg/ml范围内线性关系良好(r=0.99989)，平均回收率为99．7％(n=5)，相对标准误差(RSD)=1．11，膜剂中鬼臼毒素平均含量为10．46％，RSD=1．61％。结论 根据正交实验结果制备的膜剂，在粘附性、溶解性方面均符合要求，紫外分光光度法测定脂质体鬼臼毒素壳聚糖膜剂中鬼臼毒素含量快捷、准确，膜剂中鬼臼毒素的含量基本符合要求，鬼臼毒素在膜剂中的分布较为均一。     

脂质体鬼臼毒素壳聚糖膜剂制备及膜剂中鬼臼毒素含量的测定

目的 筛选出脂质体鬼臼毒素壳聚糖膜剂制备的最佳配方,制备脂质体鬼臼毒素壳聚糖膜剂并测定膜剂中鬼臼毒素的含量。方法 选择制备壳聚糖膜剂所需的壳聚糖、醋酸、明胶作为三个因素,脂质体鬼臼毒素作为空白因素,每个因素三水平进行正交实验设计,根据正交实验设计的结果制备不同配方的膜剂,将膜剂的粘附性、溶解性作为评价指标进行综合评价,确定膜剂制备的最佳配方。采用紫外分光光度法对所制备膜剂中鬼臼毒素的含量进行测定,检测波长为292 nm。结果 对各配方膜剂的综合评价进行统计分析,以2%壳聚糖、1%醋酸、2%明胶、2.8%脂质体鬼臼毒素为配方制备的脂质体鬼臼毒素壳聚糖膜剂的综合评价最高;紫外分光光度法检测结果显示鬼臼毒素在5~25 μg/ml范围内线性关系良好(r=0.999 89),平均回收率为99.7%(n=5),相对标准误差(RSD)=1.11,膜剂中鬼臼毒素平均含量为10.46%,RSD=1.61%。结论 根据正交实验结果制备的膜剂,在粘附性、溶解性方面均符合要求,紫外分光光度法测定脂质体鬼臼毒素壳聚糖膜剂中鬼臼毒素含量快捷、准确,膜剂中鬼臼毒素的含量基本符合要求,鬼臼毒素在膜剂中的分布较为均一。     

N-辛基-N-季铵化壳聚糖/CMCNa复合胶束的制备、表征及安全性评价

制备N-辛基-N-季铵化壳聚糖(NTMC)胶束,并用羧甲基纤维素钠(CMCNa)对胶束进行包覆以获得安全、稳定的复合胶束制剂。由辛基化和季铵化反应合成NTMC,并考察其临界胶束浓度;通过超声-透析法制备NTMC胶束,测定胶束的包封率和载药率;使用CMCNa对NTMC胶束进行包覆,考察包覆前后胶束的形态、粒径、Zeta电位以及细胞毒性和溶血性的变化。所制得的NTMC的辛基取代度为(37.5±3.6)%,季铵基取代度为48.4%,具有较低的临界胶束浓度(35.6μg/mL)。NTMC胶束粒子呈球形,粒径为(224.6±8.4)nm,Zeta电位为+(44.7±4.5)mV,对紫杉醇的载药率高达(40.2±2.2)%,包封率为(34.4±1.7)%。NTMC/CMCNa复合胶束粒子较不规则,略呈球形,粒径为(302.4±27.3)nm,Zeta电位为-(37.4±6.2)mV。与NTMC胶束相比,NTMC/CMCNa复合胶束的细胞毒性及溶血性大大降低。结果表明:NTMC胶束对难溶性药物(如紫杉醇)有很好的增溶效果,通过CMCNa包覆,可以屏蔽NTMC胶束的强烈正电荷,显著提高制剂的安全性。     

光敏引发合成聚丙烯酰胺

采用紫外光照射下光敏引发聚合技术,以丙烯酰胺(AM)为单体,以水溶性光敏剂为引发剂,合成了分子量较高的聚丙烯酰胺(PAM)。探讨了光敏引发剂浓度、单体浓度、Na2CO3浓度、pH、络合剂乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)浓度等因素对PAM分子量的影响,通过红外光谱对产物结构进行了表征。结果表明：光敏引发合成的PAM黏均分子量可以达到1.7×107,溶解性能良好,纯度较高。     

N-软脂酰基壳聚糖的制备及其改善靛玉红水溶性的药动学研究

目的制备N-软脂酰基壳聚糖（PLCS）纳米胶束,改善难溶性药物靛玉红的溶解性与生物利用度。方法首先使用溶胀的壳聚糖与软脂酸酐在二甲基亚砜溶剂中反应合成水溶性的PLCS,通过IR和1H-NMR表征PLCS的结构;然后用其负载靛玉红,以激光散射和透射电镜检测载药纳米胶束的物理特征,用HPLC法测定其包封率。最后进行载药纳米胶束腹腔注射给药后在大鼠体内的药动学实验,与靛玉红混悬剂对照。结果合成得到的PLCS能很好地负载并增溶靛玉红,载药率可达10%左右。药动学研究表明,用PLCS载靛玉红后较靛玉红混悬剂的AUC提高了2.21倍,显著提高了靛玉红在大鼠体内的生物利用度。结论PLCS可作为提高难溶性药物靛玉红生物利用度的有效载体,进而可能改善靛玉红治疗白血病的疗效。