聚赖氨酸-药物静电复合纳米系统研究

发布时间：2024-07-06 22:47

　　作为一种具有仿蛋白结构的合成多肽,聚氨基酸具有优异的生物相容性和生物可降解性能。两亲性聚氨基酸可通过自组装形成各种形貌的聚集体,如胶束、囊泡、纳米纤维、膜等。与传统可降解聚合物材料相比,聚氨基酸能够形成有序的二级构象(如α螺旋、β折叠和β转角等)和独特的高级组装结构。此外,聚氨基酸侧链具有丰富的活性位点,不仅能进行化学修饰,而且可以静电复合小分子药物、蛋白和核酸等生物大分子,在药物传递领域具有较高的研究价值和广阔的应用前景。本文旨在通过聚氨基酸静电复合小分子疏水性药物,提高药物的水溶性和稳定性,并通过改变侧链结合药物的类型和载药量,研究药物与聚合物相互作用,探索聚氨基酸-药物静电复合体系的多级自组装行为。此外,研究聚氨基酸静电复合纳米系统的药物控释、细胞内在化以及体外抗肿瘤性能,为智能高分子纳米给药系统的制备提供新思路。主要研究结果如下:(1)利用苄氧羰基赖氨酸-N-羧酸酐(ZLys-NCA)开环聚合反应和脱保护,成功制备出聚乙二醇-聚赖氨酸(PEG-PLL),并以小分子肉桂酸作为药物模型与聚赖氨酸静电复合,发现不同载药量的聚乙二醇-聚赖氨酸-肉桂酸(PEG-PLL-tCA)能够形成稳...

【文章页数】：100 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第1章 前言
    1.1 纳米载药系统
        1.1.1 脂质体
        1.1.2 聚合物纳米粒子
        1.1.3 高分子前药
        1.1.4 聚合物胶束
        1.1.5 水凝胶纳米粒子
        1.1.6 树状大分子
    1.2 聚合物药物载体材料
        1.2.1 聚乙二醇
        1.2.2 聚氨基酸
    1.3 聚合物载体与药物的相互作用
        1.3.1 共价结合
        1.3.2 疏水相互作用
        1.3.3 静电相互作用
        1.3.4 其他相互作用
    1.4 环境响应型纳米载药系统
        1.4.1 还原响应
        1.4.2 pH响应
        1.4.3 温度响应
        1.4.4 光响应
    1.5 课题研究内容
        1.5.1 研究目的
        1.5.2 研究内容
    1.6 课题来源
第2章 聚赖氨-肉桂酸静电复合体系研究
    2.1 前言
    2.2 实验部分
        2.2.1 材料
        2.2.2 设备和仪器
        2.2.3 .mPEG-CNB的合成
        2.2.4 mPEG-NH2 的合成
        2.2.5 Z-Lys-NCA的合成
        2.2.6 PEG-PZLL的合成
        2.2.7 PEG-PZLL脱保护
        2.2.8 PEG-PLL与反-肉桂酸的静电复合
        2.2.9 测试和表征
        2.2.10 载药量的测定
        2.2.11 光响应性测试
        2.2.12 包载亲水荧光物质
        2.2.13 包载疏水荧光物质
        2.2.14 细胞培养
        2.2.15 激光共聚焦显微镜(CLSM)
        2.2.16 流式细胞术
        2.2.17 细胞MTT测试
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 聚乙二醇-聚赖氨酸嵌段共聚物的合成与表征
        2.3.2 PEG-PLL和 tCA静电复合体系的制备
        2.3.3 PEG-PLL/tCA静电复合体系自组装结构研究
        2.3.4 PEG-PLL/tCA静电复合体系的稳定性研究
        2.3.5 PEG-PLL/tCA静电复合体系的光响应性研究
        2.3.6 PEG-PLL/tCA静电复合体系的载药和释药能力
        2.3.7 细胞内传递和体外抗肿瘤研究
            2.3.7.1 肉桂酸-聚赖氨酸静电复合纳米系统的细胞内传递研究
            2.3.7.2 PEG-PLL/t CA 静电复合体系的体外抗肿瘤活性
    2.4 本章小结
第3章 藤黄酸与聚赖氨酸静电复合及自组装研究
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 材料
        3.2.2 设备和仪器
        3.2.3 带有二硫键的聚乙二醇-聚赖氨酸嵌段聚合物的合成
        3.2.4 PEG-Cys-PLL/GA静电复合体系的制备
        3.2.5 核磁共振谱(1H NMR)
        3.2.6 傅里叶变换红外光谱(FTIR)
        3.2.7 凝胶渗透色谱(GPC)
        3.2.8 载药量的测定
        3.2.9 差示扫描量热分析(DSC)
        3.2.10 X射线衍射分析(XRD)
        3.2.11 高效液相色谱(HPLC)
        3.2.12 临界聚集浓度(CAC)的测定
        3.2.13 粒径和Zeta电位的测定
        3.2.14 透射电镜
        3.2.15 包载亲水荧光物质
        3.2.16 圆二色谱测试
        3.2.17 硫磺素T测试
        3.2.18 包载疏水荧光物质
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 含二硫键的聚乙二醇-聚赖氨(PEG-Cys-PLL)的合成与表征
        3.3.2 PEG-Cys-PLL/GA静电复合体系的制备
        3.3.3 PEG-Cys-PLL与 GA相互作用研究
        3.3.4 PEG-Cys-PLL/GA静电复合体系自组装行为
        3.3.5 PEG-Cys-PLL/GA静电复合体系的构象研究
        3.3.6 PEG-Cys-PLL/GA静电复合体系的稳定性和刺激响应性
    3.4 本章小结
第4章 静电复合体外抗肿瘤活性研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 材料
        4.2.2 载药
        4.2.3 粒径和Zeta电位的测定
        4.2.4 细胞培养
        4.2.5 激光共聚焦显微镜
        4.2.6 流式细胞术
        4.2.7 MTT测试
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 PEG-Cys-PLL/GA静电复合体系载药性能
        4.3.2 静电复合体系的细胞内在化性能
        4.3.3 静电复合纳米体系的体外抗肿瘤活性
    4.4 本章小结
结论
未来工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间已发表的论文和专利



本文编号：4002748