论文题目: 多聚糖纳米微粒吸附、杀菌和抗肿瘤活性及其机理研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 动物营养与饲料科学
作者: 亓立峰
导师: 许梓荣
关键词: 表征,吸附,杀菌,抗肿瘤
文献来源: 浙江大学
发表年度: 2005
论文摘要: 多聚糖是一类数量巨大的的海洋资源。由于其良好的生物相容性、可降解性、无毒以及独特的理化性质和生理活性,本世纪60年代在世界范围内掀起了研究热潮,在医药、生物、化工、轻工和农业等各方面都展示了巨大的应用潜力。其相关的理论研究和应用探索将会对糖生物学、糖工程以及海洋药物的发展和产业化产生深刻的影响。随着纳米技术的兴起,多聚糖纳米微粒在饲料添加剂、药物控释、靶向制剂与基因转导等医药方面的研究将会为海洋糖工程创新药物的开发提供新的思路。 本文首先从糖生物学、糖工程以及海洋药物学发展的角度阐述了多聚糖这一研究领域的重要意义。然后对多聚糖化学、化学改性及其纳米微粒的生物活性方面进行了一些研究。本文从构建多聚糖纳米微粒(CNP、CNP-Cu)着手,研究了其吸附、杀菌与抗肿瘤等生物学功能。主要内容如下: 1.CNP、CNP-Cu的表征。通过透视电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、粒径电位分析(Zetasizer)、红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)等对CNP、CNP-Cu进行了详细的表征。形态观察发现:CNP、CNP-Cu在不同物理状态下呈现不同的表面形态与粒子排列形式。粒径电位分析显示:CNP、CNP-Cu具有平均粒径小(CNP:30~100nm,CNP-Cu:200~260nm)、粒径分布均匀和表面电荷高(30~110mV)的特征。FTIR与XRD研究表明:CNP-Cu在CNP结构基础上螯合了二价铜离子基团,二者均形成了聚合体交联的密集网状结构。 2.CNP的吸附活性。通过拟合吸附动力学曲线与吸附等温线研究了CNP对铅离子的吸附性能。并探讨了反应时间、溶液pH值、铅离子初始浓度对吸附性能的影响与吸附机理。结果表明:CNP能够有效吸附铅离子,具有Langmuir吸
论文目录:
缩略词
摘要
SUMMARY
引言
第1章 文献综述和研究思路
1.1 多聚糖的理化特性
1.2 多聚糖的生物学活性
1.2.1 免疫活性
1.2.2 杀菌活性
1.2.3 抗肿瘤活性
1.2.4 吸附活性
1.3 多聚糖在医用高分子材料方面的应用
1.3.1 药物载体
1.3.1.1 缓释膜
1.3.1.2 缓释片剂
1.3.1.3 微胶囊
1.3.2 医药用膜和敷料
1.4 纳米科技与纳米微粒在生物医药领域的研究与应用
1.4.1 纳米微粒的生物学效应
1.4.2 纳米微粒在医药领域的应用
1.4.2.1 免疫调节
1.4.2.2 抗菌活性
1.4.2.3 抗病毒活性
1.4.2.4 抗肿瘤活性
1.4.2.4.1 抗敏寡聚核苷酸(ODNs)的转运
1.4.2.4.2 纳米微粒与肿瘤细胞多重抗药性
1.4.2.5 基因转导
1.4.3 纳米微粒的胃肠道吸收与转运
1.4.3.1 吸收机制
1.4.3.2 影响吸收的理化因素
1.4.4 纳米药物微粒的靶向特性
1.4.4.1 影响纳米药物微粒靶向性的因素
1.4.4.2 靶向性机制
1.4.4.2.1 组织靶向性
1.4.4.2.2 细胞靶向性
1.5 多聚糖纳米微粒在制药学领域的应用
1.5.1 黏膜药物的靶向输送
1.5.2 药物载体
1.5.3 基因转导
1.6 本项目研究的目的、意义和研究思路
第2章 多聚糖纳米微粒的形态结构表征
2.1 材料与方法
2.1.1 主要材料与仪器
2.1.2 CNP、CNP-Cu的表征
2.2 结果与讨论
2.2.1 表面形态
2.2.2 粒径与表面电荷分析
2.2.3 红外光谱分析
2.2.4 X射线衍射分析
2.3 小结
第3章 CNP吸附活性—对铅离子吸附性能研究
3.1 材料与方法
3.1.1 主要材料与仪器
3.1.2 铅离子浓度测定
3.1.3 吸附动力学试验
3.1.4 吸附平衡实验
3.1.5 溶液pH值的测定
3.2 结果与讨论
3.2.1 吸附动力学分析
3.2.1.1 初始浓度的影响
3.2.1.2 CNP纳米微粒质量的影响
3.2.1.3 反应温度的影响
3.2.1.4 CNP粒径的影响
3.2.1.5 振荡速度的影响
3.2.1.6 pH值对吸附的影响
3.2.2 吸附等温线
3.2.3 吸附机理探讨
3.3 小结
第4章 CNP、CNP-CU的杀菌活性研究
4.1 材料与方法
4.1.1 主要试剂与仪器
4.1.2 试验菌株
4.1.3 药敏试验方法
4.1.3.1 微量肉汤稀释法(broth microdilution method)
4.1.3.2 杀菌动力学曲线
4.1.4 原子力显微镜动态观察
4.2 结果与讨论
4.2.1 杀菌效果
4.2.2 杀菌动力学曲线
4.2.3 杀菌机理
4.3 小结
第5章 CNP抗肿瘤活性与作用机理研究
5.1 材料与方法
5.1.1 试验材料与仪器
5.1.2 细胞增殖试验
5.1.3 CNP对肿瘤细胞超微结构的影响
5.1.4 DNA片段分析
5.1.5 线粒体膜电位测定
5.1.6 细胞周期分析
5.1.7 肿瘤细胞表面电荷(Zeta potential)的测定
5.1.8 气质联用仪测定肿瘤细胞膜脂肪酸含量变化
5.1.9 动物试验
5.1.9.1 裸鼠转移瘤模型的建立
5.1.9.2 试验分组与给药方式
5.1.9.3 抑瘤率测定
5.1.9.4 病理学试验
5.1.10 CNP安全性与相溶性试验
5.1.10.1 溶血性
5.1.10.2 异常毒性试验
5.1.10.3 热源试验
5.2 结果与讨论
5.2.1 CNP对细胞增殖的影响
5.2.1.1 CNP对MGC803胃癌细胞的抑制作用
5.2.1.2 CNP、CNP-Cu对不同肿瘤细胞的靶向细胞毒性
5.2.1.3 CNP粒径大小对抗肿瘤活性的影响
5.2.2 CNP对肿瘤细胞膜的破坏作用
5.2.2.1 扫描电镜观察
5.2.2.2 透视电镜观察
5.2.3 CNP对肿瘤细胞DNA的降解
5.2.4 线粒体膜电位分析
5.2.5 CNP对MGC803细胞周期的影响
5.2.6 CNP对MGC803细胞表面电荷(Zeta电势)的影响
5.2.7 CNP对MGC803细胞膜脂肪酸的影响
5.2.8 CNP体内抗肿瘤活性
5.2.8.1 抑瘤率
5.2.8.2 病理变化
5.2.9 CNP安全性与相溶性试验
5.2.9.1 CNP对人血红细胞与白细胞增殖的影响
5.2.9.2 CNP溶血性、热源反应、异常毒性试验
5.3 小结
第6章 提示、创新点及后续研究展望
6.1 提示
6.2 创新点
6.3 后续研究展望
参考文献
附录 博士期间发表的与学位论文相关的文章
致谢
发布时间: 2006-04-20
参考文献
- [1].DL111-IT的抗肿瘤作用及其机制研究[D]. 何俏军.浙江大学2005
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