血栓靶向壳聚糖修饰MWCNT递药系统的制备及性能研究

发布时间：2020-10-12 18:56

　　 本研究拟利用多壁碳纳米管(MWCNT)作为载体基体,RGD短肽为靶标分子,低分子量壳聚糖(CS)为连接臂,尿激酶(UK)为模型药物,构建一种具有血栓靶向和缓释功能的新型溶栓药物递药系统,以提高第一代溶栓药物的治疗效果,延长作用时间,减少给药剂量和毒副作用,为碳纳米管基新型给药系统的研究提供实验依据。采用混酸氧化法对原始MWCNT进行氧化处理制备羧基化多壁碳纳米管(MWCNT-COOH),利用紫外可见光光度法(UV)、红外光谱法(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)等方法表征分析MWCNT-COOH的表面形貌和表面基团,利用滴定法定量分析表面羧基含量,研究混酸氧化法对产物羧基含量的影响因素。采用过氧化氢(H_2O_2)氧化法降解大分子量壳聚糖制备低分子量壳聚糖,分别用黏度法和端基法测定降解前后壳聚糖的相对分子质量。利用催化剂EDC、NHS将RGD短肽共价连接到壳聚糖上制备壳聚糖RGD衍生物(CS-RGD),利用红外光谱法、元素分析法对CS-RGD进行表征。将CS-RGD、MWCNT-COOH以静电作用自组装形成复合物,并将溶栓药尿激酶(UK)以π-π堆积方式负载到载体表面及内部,形成MWCNT/CS-RGD/UK药物运载体系,利用紫外可见光光度法、Zeta电位分析、热重分析(TGA)、透射电子显微镜(TEM)等方法对复合物进行分析表征。考察MWCNT/CS-RGD/UK在pH7.4介质中药物的体外释放,对释放数据进行拟合,并测定MWCNT/CS-RGD/UK的包封率和载药量。采用血纤维蛋白平板法,考察MWCNT/CS-RGD/UK药物运载体系的体外溶栓效果。通过对MWCNT的氧化纯化修饰及其产物的表征,成功制得水分散良好的MWCNT-COOH。红外光谱分析及滴定分析结果表明,羧基化程度受反应温度、反应时间及超声振荡时间影响,温度60℃,反应时间2 h,超声振荡时间30 min为最适混酸氧化条件。大分子壳聚糖经过H_2O_2的氧化降解,分子量由10~6 Da降低到1000 Da左右,成功制得水溶性好的低分子量壳聚糖。经过催化,成功制备CS-RGD,红外分析与元素分析均结果证明壳聚糖与RGD发生共价结合。利用分子自组装的方法,成功制备了MWCNT/CS-RGD/UK,TGA、Zeta电位分析表明CS-RGD结合到MWCNT-COOH表面,TEM分析表明UK负载到MWCNT/CS-RGD表面。载药体系在pH7.4介质中的释放具有一定的缓释特征,拟合结果表明与一级释放较为相符;包封率和载药量分别为83.45%和13.12%。血纤维蛋白平板显示MWCNT/CS-RGD/UK中的UK有较好的纤溶活性,与未负载UK比无显著性差异。本研究成功构建了具有一定的缓释效果的MWCNT/CS-RGD/UK递药系统,对尿激酶具有较高的包封率。该递药系统具有明显的体外溶栓效果,可以提高第一代溶栓药物的治疗效果、延长作用时间、减小毒副作用。本研究为构建尿激酶等具有芳香结构的溶栓药物的缓释和靶向制剂奠定了基础,并且为碳纳米管基新型递药系统的研究提供了新的思路。
【学位单位】：青岛科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：R943
【部分图文】：

图 1-1 碳纳米管的结构Figure 1-1 The structure of carbon nanotubes.2 碳纳米管的性质碳纳米管具有许多独特的性质[15]，如大的长径比、大的比表面积、优良热稳定性，以及富电子性等，因而被广泛的用于功能材料、生物技术和等领域。.2.1 机械性质碳纳米管中的每一个碳原子均通过共价键与周围三个碳原子链接，并且两端的帽状结构与中间管状结构形成封闭体系，因此碳纳米管的结构及又由于碳纳米管中的 C-C 共价键是 σ 键，因此结构完整的碳纳米管具有学性能。利用分子动力学模拟的方法，可以测得碳纳米管有高达 1Tpa 性模量，这比金刚石的刚性还要高。通过显微观察，发现碳纳米管的韧，受到强的轴向压力时可以通过网状结构来释放压力从而保持相当的强

以及特定代谢或病理变化的高分辨率成像。尽管 PAT 的应用场景十分广泛常需要造影剂来检测从正常状态到患病状态的特定变化。CNT 已被广泛探T 的造影剂，并已证明能够改善 PAT 成像，尤其是在癌症检测方面[55-59]。壳聚糖 壳聚糖的结构和理化性质壳聚糖（Chitosan）又称脱乙酰甲壳素，是由甲壳素水解、部分脱乙酰后高分子化合物，是一种天然多糖[60]。甲壳素广泛存在于甲壳类动物和昆虫骼中，以及一些细菌和真菌的细胞壁中，因此甲壳素及壳聚糖的来源十分聚糖化学名称为 β-(1→4)-2-氨基-2-脱氧-D-葡萄糖，分子式是(C6H11NO4)体的分子量是 161.2，结构如图 1-2 所示。壳聚糖解聚得到的低分子量壳聚糖壳寡糖，是一种水溶性好、生物活性高的氨基多糖，相比壳聚糖具有更高度，并且更容易被生物体吸收[61]。

青岛科技大学研究生学位论文性。结果表明，与游离溶液相比，封闭的迷迭香酸能提高纳米粒子的穿透性。膜粘附的研究表明，黏膜纳米颗粒与眼睛存在相互作用。4 本文的研究背景和立题依据心脑血管疾病是一种严重威胁人类的常见疾病，具有高患病率、高致残率和死亡率的特点，在所有致死因素中排在首位，被视为人类的“头号杀手”。而在多心脑血管疾病中，血栓性疾病发病率最高，且近年来有增多之势，是当代医研究的热点和难点问题[116]。血栓性疾病（thrombosis diseases）简称血栓病，是类和动物在存活期间，循环血液中血管内形成异常的血凝块造成的疾病，发病对机体造成严重影响，如血管阻塞、栓塞、心瓣膜变形、广泛性出血等。血栓形成机制十分复杂[117]，大致过程如图 1-3 所示。
【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 张阿樱;吕海宝;;MWCNT纳米纸/形状记忆聚合物复合材料导电性能研究[J];哈尔滨工程大学学报;2014年04期

2 楼彬;徐旭;王文龙;王宇飞;;封闭腔内MWCNT纳米流体自然对流传热的数值模拟[J];中国计量学院学报;2014年01期

3 崔文彬;韩云曌;崔新贵;魏美容;马鸿斌;;MWCNT纳米结构表面对过冷流动沸腾的影响[J];大连海事大学学报;2016年03期

4 曾少华;申明霞;李佳骐;陈尚能;陆凤玲;段鹏鹏;;MWCNT对玻纤复合材料界面黏合性及其影响机制[J];南京工业大学学报(自然科学版);2017年05期

5 苏晋荣;陈雪;张文梅;;考虑温度效应的MWCNT填充TSV的电模型与特性分析[J];中国科技论文;2016年14期

6 孟茹茹;杨静;何晓媚;陈菁菁;陈玉昊;王冠;;Ag NPs或MWCNT掺杂SiW_(12)微米管的合成、表征及电化学性质（英文）[J];化学研究;2018年06期

7 华成武;邓刚;永周;孟闯;董明静;;PCL薄膜的球晶环带结构及MWCNT对其的影响[J];河南科学;2011年03期

8 李新禄;杜坤;张育新;黄佳木;;MWCNT用作LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2的导电剂[J];电池;2010年03期

9 邸宏伟;马小红;;P(St-co-AN)/MWCNT高分子气敏传感材料的制备、表征与气体敏感性能研究[J];广东化工;2016年18期

10 魏晗兴;邓火英;陈宏源;陈名海;李清文;;MWCNT/E复合材料的制备及性能[J];宇航材料工艺;2013年06期

相关博士学位论文 前1条

1 柯丁宁;新型光催化材料的制备及其可见光催化制氢或制氧性能研究[D];武汉大学;2010年

相关硕士学位论文 前9条

1 罗尚;血栓靶向壳聚糖修饰MWCNT递药系统的制备及性能研究[D];青岛科技大学;2019年

2 马玉民;光引发前线聚合快速制备MWCNT/环氧树脂复合材料[D];南昌航空大学;2018年

3 张志龙;基于激光晶体热效应谐振腔的设计以及MWCNT被动调Q锁模的研究[D];山东师范大学;2015年

4 张晓;基于MWCNT和IL阪崎肠杆菌免疫传感器的研究[D];浙江工商大学;2012年

5 范晋锋;基于微波固化工艺的MWCNT/环氧复合材料制备及其基本性能研究[D];北京化工大学;2017年

6 楼彬;MWCNT纳米流体在封闭腔内的自然对流传热特性研究[D];中国计量学院;2015年

7 宋天欣;PANI和MWCNT改性PVDF薄膜环境稳定性的影响研究[D];燕山大学;2015年

8 林国明;PVDF/陶瓷粉体/碳系填料复合材料的制备及介电性能研究[D];上海师范大学;2014年

9 顾涛颖;多壁碳纳米管对小鼠肝脏及尿液代谢的影响[D];复旦大学;2009年

本文编号：2838141