二肽衍生物自组装材料的制备及其药物缓释性能研究

发布时间：2017-04-30 21:09

  本文关键词：二肽衍生物自组装材料的制备及其药物缓释性能研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来，“自组装”技术凭借其结构多样、节能环保、操作方便、无需特殊装置等优势，无论是在纳米材料、功能性分子器件，还是药物缓释模型建立、创伤修复等组织工程领域，都展现出了极强优越性。 在分子自组装领域，多肽，作为生物体内各种细胞功能的生物活性物质，具有良好的生物相容性、可控的降解性以及灵活的自组装性能，能够及时响应环境条件，自组装成为纳米线、纳米管、纳米球和膜材料等，并且以多肽为基础的材料或产品以其特殊的应用功能、新颖的自组装体形态、良好的生物相容性等，在生物材料、组织工程以及药物缓释等方面展现出了巨大的应用潜能。 本论文选择九芴甲氧羰基二苯丙氨酸（Fmoc-FF）二肽衍生物为研究对象，通过分子自组装的途径，设计了多种自组装调控的方法，剖析了Fmoc-FF的自组装机制，目的在于获得结构可控、性能良好的肽类自组装材料，同时讨论其潜在应用。 论文主要内容包括： （1）研究了多种不同的界面以及pH环境对Fmoc-FF自组装行为的调控。结果发现，Fmoc-FF根据表面亲疏水性、表面粗糙程度、孔隙率等，在尼龙膜、聚丙烯膜、硝酸纤维素膜、聚四氟乙烯亲水膜、聚偏氟乙烯膜以及玻璃片上自组装成不同的形态；在pH2~12条件下，Fmoc-FF自组装形态发生了由“无规则块状”到“纳米纤维”，再到“纳米球”的转变。研究揭示了界面以及pH可以调控Fmoc-FF的自组装行为。 （2）研究了多糖对Fmoc-FF自组装行为的调控。我们探究了海藻酸钠（SA）和壳聚糖调控Fmoc-FF自组装的情况，，结果发现，相比于壳聚糖而言，SA具有更好的调控性，根据SA含量的不同，可自组装成纳米纤维、薄膜以及“蜂窝状”等结构，并且SA没有改变Fmoc-FF自组装体的二级结构。通过体外细胞培养实验，发现Fmoc-FF/SA自组装水凝胶表现出良好的生物相容性。体外药物释放研究表明该材料在药物缓释方面同样具有良好的应用价值。 （3）研究了氧化石墨烯（GO）对Fmoc-FF自组装行为的调控。通过改善的Hummrs’方法制备GO，然后用制备的GO调控Fmoc-FF自组装行为，制备了Fmoc-FF/GO杂化水凝胶以及微米球。探究了不同制样方式、处理温度对Fmoc-FF/GO杂化水凝胶形貌的影响，不同pH下GO调控Fmoc-FF自组装情况，GO含量对复合水凝胶的机械性能的影响，以及Fmoc-FF/GO复合水凝胶在药物缓释方面的性能。结果表明，GO能够调控Fmoc-FF的自组装行为，一定条件下能很好地附着于Fmoc-FF自组装纤维或球表面；适当的GO能够显著提高水凝胶的机械强度；另外，体外药物缓释实验表明Fmoc-FF/GO杂化水凝胶是一种良好的药物缓释载体，可以进一步探究其应用范围。
【关键词】：二肽衍生物 自组装 多糖 氧化石墨烯 药物缓释
【学位授予单位】：东华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R943
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 绪论11-36
• 1.1 生物小分子自组装的研究进展11
• 1.2 多肽自组装及其功能化研究11-27
• 1.2.1 多肽自组装的分类12-18
• 1.2.2 多肽分子自组装调控与材料制备18-27
• 1.3 肽类自组装材料的应用现状27-33
• 1.3.1 三维细胞支架及组织工程27-30
• 1.3.2 药物载体30-32
• 1.3.3 生物传感器32-33
• 1.4 二肽衍生物 Fmoc-FF 自组装研究现状33-34
• 1.4.1 二肽衍生物 Fmoc-FF33-34
• 1.4.2 Fmoc-FF 自组装研究现状34
• 1.5 本论文的研究目的和研究内容34-36
• 1.5.1 研究目的34-35
• 1.5.2 研究内容35-36
• 第二章 界面以及 pH 调控 Fmoc-FF 自组装的研究36-43
• 2.1 引言36-37
• 2.2 实验材料和仪器37-38
• 2.2.1 实验材料37
• 2.2.2 实验仪器37-38
• 2.3 实验方法38-39
• 2.3.1 Fmoc-FF 自组装材料的制备38
• 2.3.2 Fmoc-FF 自组装材料的表征38-39
• 2.4 结果与讨论39-42
• 2.4.1 界面调控 Fmoc-FF 自组装材料的形貌分析39-40
• 2.4.2 pH 调控 Fmoc-FF 自组装材料的形貌分析40-41
• 2.4.3 自组装机理分析41-42
• 2.5 结论42-43
• 第三章 多糖调控 Fmoc-FF 自组装材料的制备及其性能研究43-67
• 3.1 引言43-44
• 3.2 实验材料和仪器44-46
• 3.2.1 实验材料44-45
• 3.2.2 实验仪器45-46
• 3.3 实验方法46-48
• 3.3.1 复合水凝胶的制备46
• 3.3.2 复合水凝胶稳定性能研究46
• 3.3.3 复合水凝胶流变性能研究46-47
• 3.3.4 复合水凝胶形貌研究47
• 3.3.5 复合水凝胶二级结构研究47
• 3.3.6 生物毒性研究47-48
• 3.3.7 药物体外释放行为研究48
• 3.4 结果与讨论48-65
• 3.4.1 水凝胶的制备与形貌研究48-54
• 3.4.2 稳定性研究54
• 3.4.3 流变性能研究54-58
• 3.4.4 二级结构研究58-60
• 3.4.5 自组装机理研究60-61
• 3.4.6 生物毒性研究61-63
• 3.4.7 药物体外释放行为研究63-65
• 3.5 本章小结65-67
• 第四章 GO 调控 Fmoc-FF 自组装材料的制备与性能研究67-84
• 4.1 引言67-68
• 4.2 实验材料和仪器68-69
• 4.2.1 实验材料及试剂68
• 4.2.2 实验仪器68-69
• 4.3 实验方法69-72
• 4.3.1 GO 的制备69-70
• 4.3.2 Fmoc-FF/GO 自组装材料的制备70
• 4.3.3 GO 的结构性能研究70
• 4.3.4 Fmoc-FF/GO 自组装材料的表征70-71
• 4.3.5 药物体外释放行为研究71-72
• 4.4 结果与讨论72-83
• 4.4.1 GO 性能表征72-73
• 4.4.2 Fmoc-FF/GO 自组装材料的性能研73-81
• 4.4.3 自组装机理研究81
• 4.4.4 药物体外释放行为研究81-83
• 4.5 本章小结83-84
• 第五章 结论与展望84-87
• 5.1 结论84-85
• 5.2 主要创新点85
• 5.3 展望85-87
• 参考文献87-94
• 硕士期间发表和投稿论文及专利申请94-95
• 致谢95

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 周鹏;吉邢虎;何治柯;;蛋白质自组装及分析应用[J];分析科学学报;2014年02期

2 朱琳;李云飞;黄丽娜;宋彩霞;陈强;;PAM/CMC/煤复合水凝胶的制备与溶胀性能研究[J];材料导报;2014年04期

3 徐伟;谢杨丽;翁土军;金e

本文编号：337597