手性聚氨基酸作为潜在的免疫佐剂的性能表征

发布时间：2020-06-01 04:54

【摘要】：聚氨基酸具有良好的生物相容性和生物降解性,已广泛应用于组织工程和药物传递中。并且在过去的几年中,由于聚氨基酸可建立炎症微环境以促进免疫反应,多肽材料已被应用为潜在的免疫佐剂。目前大多数的免疫佐剂所建立的炎症微环境无法控制,达不到理想的免疫反应。为解决上述问题,本工作中我们设计了不同手性的多肽基水凝胶和纳米胶束,通过对其理化性能以及在体内所引起的炎症细胞因子的表征,验证材料所引起的不同的炎症反应。具体如下:(1)通过聚乙二醇单甲醚引发N-羧酸酐(NCA)开环聚合合成了四种不同手性的聚乙二醇单甲醚-聚丙氨酸嵌段共聚物,并利用核磁共振氢谱(~1H NMR)、傅里叶红外光谱(FT-IR)以及凝胶渗透色谱(GPC)分析了嵌段共聚物的结构;并通过试管倒置法观察了嵌段共聚物在磷酸盐缓冲液中的成胶性能,结果显示其中三种可形成凝胶结构;通过动态力学分析、扫描电镜(SEM)分析水凝胶的力学性能和表面形貌;通过变温圆二色谱(CD)、变温动态光散射(DLS)、变温核磁碳谱(~(13)C NMR)探究其成胶机理;并由苏木精和伊红(HE)染色、免疫组化以及半定量分析探究其体内所引起的炎症程度。结果表明D型水凝胶能引起更明显的炎症反应,因此可通过调节D型氨基酸的组份而控制炎症反应,从而得到理想的免疫反应。(2)通过正己胺引发NCA开环聚合合成了两种不同手性的聚 L 苯丙氨酸—聚赖氨酸嵌段共聚物,通过~1H NMR、FT-IR分析了嵌段共聚物的结构;并将嵌段共聚物通过纳米沉淀法制成纳米胶束,随后通过DLS、透射电镜(TEM)分析其粒径及形貌;其次,通过流式细胞术(FCM)以及酶联免疫吸附试验(ELISA)分析了嵌段共聚物的细胞内吞情况和刺激细胞所产生的白介素-6(IL-6)的含量。结果同样表明,D型纳米胶束能加速细胞内吞,刺激细胞产生更多的IL-6。因此,D型纳米胶束同样可应用于免疫治疗中。通过设计不同手性的聚氨基酸材料作为潜在的免疫佐剂以得到不同程度的免疫反应,该策略在免疫治疗中具有良好的应用前景。
【图文】：

第 1 章 绪 论4）静电相互作用[24]。其次，肽分子在溶液中可以分子形成水凝胶的主要驱动力。在过去的 20 年有不同二级结构的多肽基水凝胶，二级结构包括，如图 1.1 所示。即使对含有 α-螺旋的纤维和含的探索[25]，但是大多数研究还是基于 β-折叠结构

成不同构型的聚乙二醇单甲醚—聚丙氨酸嵌段共聚物（EG45LA28、EG45DA27）通过mPEG-NH2引发手性 NCA 开环聚合而成的，其中内消旋的嵌段共聚物(EG45MA25)由L 型、D 型 NCA 以质量比 1：1 混合开环聚合而成，合成路线如图 3.2 所示。过程如下：称取 3.0g 的 mPEG-NH2加入 200mL 的甲苯，磁力搅拌，130°C 下回流 2 小时，，之后由分水器逐步放出甲苯液体，最后连接冷阱抽干反应瓶中残留的甲苯，此过程为共沸除水。剩余固体用 120.0mL 无水 DMF 溶解，溶解过程中可适当加热，完全溶解后，加入 4.86g L-丙氨酸-NCA，室温下搅拌同时连接双排管将反应产生的 CO2气体抽出，室温下反应 72h。反应完成后，将反应液缓慢倒入 1.2L 冰乙醚中沉降，所得的固体产物用瓷漏斗过滤后于 DMF 中溶解，然后在分子量为 3500Da 的透析袋中透析5 天，每天换 5 次水。最后将透析袋中液体冻干，得终产物 EG45LA28为 3.5g，产率为45%。EG45DA27和 EG45MA25由同样方法制得。其中外消旋嵌段共聚物(EG45RA28)由EG45LA28和 EG45DA27以质量比 1：1 混合而成。
【学位授予单位】：长春工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：O631;R392

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