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近年来,聚合物纳米胶束用作疏水性药物体内运输载体成为备受医药领域关注的一类新型给药系统,其既可以有效维持药物原有的生物活性,又可以控制人体血液中药物的合理浓度以及延长药物在血液中的作用时间,从而增强疗效。低聚壳聚糖(COS),作为壳聚糖的解聚产物,不仅保留了高分子壳聚糖原有的生物相容性良好、无毒、可生物降解等诸多特性,而且增添了水溶性好和易被人体吸收的优良特性,其两亲性衍生物能够通过自组装作用在水中形成胶束,这类胶束有望成为药物缓释载体而应用于生物医药领域。离子液体,作为一种新型绿色溶剂,因其溶解性强、无污染、热稳定性好以及可循环利用等独特性质为壳聚糖衍生化发展提供了一条“绿色”高效的新型工艺路线。 本文选用[BMIM]Ac离子液体和DMSO作为溶剂,分别对低聚壳聚糖衍生物的制备系统进行研究,期望得到一种安全、稳定的具有缓释功能的药物载体。主要研究内容如下: 1、以水溶性低聚壳聚糖作为原料,分别在[BMIM]Ac离子液体和DMSO中利用亚油酸对COS进行疏水改性,得到具有两亲性能的亚油酰化低聚壳聚糖(LCOS)。1HNMR和IR结果表明在两种溶剂系统中均得到目标产物LCOS。由1HNMR和GFC测定结果可知在[BMIM]Ac离子液体均相系统中制得的亚油酰化低聚壳聚糖(LCOS1)的取代度为37.9%,在DMSO中制得的亚油酰化低聚壳聚糖(LCOS2)的取代度为25.2%。同时通过1H NMR表征发现回收处理后的[BMIM]Ac依然具有很高的纯度,有回收再利用的价值。利用表面张力法、芘荧光探针法和接触角法探究了LCOS1和LCOS2在水相中的自组装行为,并通过TEM以及粒径分布对其自组装胶束进行了表征,相对而言,LCOS1具有较低的临界胶束浓度(CMC=1.1×10-4 g·mL-1)和较好的表面活性,并能够在水相中通过自组装作用形成较紧凑稳定的胶束,胶束粒径在30~40 nm之间。 2、随疏水取代度的增加,COS衍生物的水溶性将逐渐下降。为了在增大疏水取代度的同时仍能保证低聚壳聚糖衍生物具有良好的两亲性能,本章以[BMIM]Ac离子液体为溶剂,首先通过酰化反应将具有良好亲水性的琥珀酸酐接枝到COS分子上得到琥珀酰化低聚壳聚糖(SCOS),然后再将亚油酸接枝到SCOS上制得两亲平衡性能良好的亚油基-琥珀酰化低聚壳聚糖(LSCOS)。1HNMR和GFC结果显示LSCOS的疏水取代度约为46.4%,溶解性测定结果表明LSCOS易溶于水和PBS(pH=7.4)缓冲溶液。由表面张力法、芘荧光探针法和接触角法三种分析方法可知,LSCOS具有良好的表面活性和较低的临界胶束浓度(7.6×10-5 g·mL-1);由TEM和粒径分布可知,LSCOS能在水相中形成紧凑而均匀的球状胶束,粒径分布范围较窄(10~30 nm)。 3、以PBS(pH=7.4)缓冲液为介质,利用物理包埋法制得载有疏水性药物模型布洛芬的LSCOS载药胶束。TEM图表明布洛芬颗粒被成功包埋于LSCOS纳米胶束内部,负载布洛芬后的载药胶束的粒径(35~60 nm)与空白胶束的粒径(10~30 nm)相比较明显增大,此现象产生的主要原因是疏水性的布洛芬进入LSCOS胶束内部,使得胶束内部疏水区域的体积有所增大。通过LSCOS载药胶束体外模拟缓释实验可知,布洛芬从LSCOS载药胶束中被缓释出来,速率平稳,体外累积释放率高达68.3%。综上可知,LSCOS有望发展成为一种具有缓释功能的药物载体材料。