聚合物纳米粒子的制备、表征以及作为药物载体的初步应用

论文题目: 聚合物纳米粒子的制备、表征以及作为药物载体的初步应用

论文类型: 博士论文

论文专业: 高分子化学与物理

作者: 张琰

导师: 府寿宽

关键词: 聚合物纳米粒子,药物载体,可生物降解,靶向,两亲性嵌段共聚物,两亲性接枝共聚物,聚乳酸,聚己内酯,甲氧基封端的聚乙二醇,温敏性,异丙基丙烯酰胺,经甲基丙烯酰胺,阳离子白蛋白,马来酰亚胺封端的聚乙二醇,开环聚合,透析,喜树碱,羟基喜树碱,香豆素,体外释放,缓释作用

文献来源: 复旦大学

发表年度: 2005

论文摘要: 近些年来,纳米科技促进聚合物纳米粒子作为药物载体的研究飞速发展。制备聚合物纳米粒子的途径很多,自组装途径可以通过调节聚合物的结构来控制聚合物纳米粒子的大小以及对药物的包埋与释放行为,因此备受青睐。随着药物载体的发展,制备生物相容、生物可降解以及靶向药物载体系统已经成为一种趋势。本论文的工作是基于上述研究背景以及发展趋势展开的,主要研究兴趣在聚合物纳米粒子的合成、制备、表征与应用上,得到了以下几方面的实验结果: (1) 在辛酸亚锡为催化剂的条件下,单甲氧基封端的聚乙二醇(MePEG)末端的羟基使D,L-丙交酯开环聚合制备了甲氧基乙二醇-聚乳酸(MePEG-PLA)的两嵌段共聚物。MePEG-PLA在水中自组装形成核壳结构的聚合物纳米粒子,用~1HNMR进一步确证了粒子结构。以荧光探针芘为模型药物,用透析法制备了含芘的荧光纳米粒子。纳米粒子的大小、ξ电位、载药量与聚合物中聚乳酸的含量有关。用荧光纳米粒子作为荧光标记物质,进行了老鼠的鼻腔给药实验,证明了纳米粒子作为药物载体的鼻腔给药途径为经过嗅粘膜固有层中嗅神经束周围的结缔组织直接转运到嗅球,因而转运途径是嗅上皮通路,以及纳米粒子作为药物载体的有效性。 (2) 合成了带有马来酰亚胺基团的聚乙二醇-聚乳酸(Maleimide-PEG-PLA)以及带有甲氧基乙二醇-聚乳酸(MePEG-PLA)两亲性嵌段共聚物,利用复乳法制备了Maleimide-PEG-PLA和MePEG-PLA混合纳米粒子。利用纳米粒子表面的马来酰亚胺基团与巯基化的牛血清白蛋白和阳离子化的牛血清蛋白反应,分别制备了白蛋白以及阳离子白蛋白修饰的PEG-PLA聚合物纳米粒子。XPS的结果表明蛋白质成功地键接到粒子表面;用DLS和TEM研究了粒子的大小和形态。以6-coumarin为荧光标记物质,研究了在不同pH值(pH=4和7.4)下,聚合物纳米粒子对6-香豆素的缓释行为,探讨了6-香豆素作为荧光标记物质的可行性。载有6-coumarin的聚合物纳米粒子通过老鼠尾部进行静脉注射给药,探讨了聚合物纳米粒子在脑组织内的分布特性,证明了阳离子白蛋白可以有效地作为靶向头基,为脑部靶向给药提供了实验依据。 (3) 以不同分子量的MePEG末端的羟基为起始剂,辛酸亚锡为催化剂的情况

论文目录:

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英文摘要

第一章绪论

1.1 两亲性聚合物纳米粒子的研究进展

1.1.1 嵌段共聚物的合成与结构

1.1.2 两亲性聚合物纳米粒子的制备以及形态

1.1.3 聚合物胶束的结构演化

1.2 两亲性聚合物纳米粒子在药物载体领域的应用

1.2.1 医用纳米控释系统的研究进展

1.2.2 两亲性聚合物纳米粒子作为药物载体的研究进展

1.3 论文研究工作设计

参考文献

第二章芘标记的MePEG-PLA荧光纳米粒子的制备、表征及其初步应用

2.1 引言

2.2 实验部分

2.2.1 材料与试剂

2.2.2 MePEG-PLA两嵌段共聚物的合成

2.2.3 荧光MePEG-PLA纳米粒子的制备

2.2.4 MePEG-PLA纳米粒子以及荧光标记的MePEG-PLA纳米粒子的表征

2.2.5 载芘荧光纳米粒子的应用

2.3 结果与讨论

2.3.1 MePEG-PLA嵌段共聚物的组成和分子量

2.3.2 MePEG-PLA聚合物纳米粒子的结构

2.3.3 聚合物纳米粒子的大小和形态

2.3.4 聚合物纳米粒子的表面性质

2.3.5 聚合物纳米粒子的载药量

2.3.6 稳态荧光光谱测试

2.3.7 荧光纳米粒子作为荧光标记物质

2.4 本章小结

参考文献

第三章阳离子白蛋白修饰的PEG-PLA纳米粒子的制备及其作为脑靶向给药系统的初步应用研究

3.1 引言

3.2 实验部分

3.2.1 材料和试剂

3.2.2 PEG-PLA嵌段共聚物的合成

3.2.3 CBSA-NP and BSA-NP纳米粒子的制备

3.2.4 阳离子牛血清蛋白化的纳米粒子的表征

3.3 结果与讨论

3.3.1 MePEG-PLA and maleimide-PEG-PLA聚合物的结构

3.3.2 CBSA和BSA的表征

3.3.3 CBSA和BSA纳米粒子以及载有6-香豆素的纳米粒子的表征

3.3.4 阳离子白蛋白修饰的纳米粒子对6-coumarin包埋以及体外释放

3.3.5 载有6-coumarin的白蛋白修饰的纳米粒子以及白蛋白修饰的纳米粒子在老鼠脑组织的分布

3.4 本章小结

参考文献

第四章 MePEG-PCL聚合物纳米粒子的制备及其作为羟基喜树碱的载体的初步应用

4.1 引言

4.2 实验部分

4.2.1 材料与试剂

4.2.2 MePEG-PCL两嵌段共聚物的合成

4.2.3 MePEG-PCL聚合物纳米粒子的制备

4.2.4 载有HPCT的聚合物纳米粒子的制备

4.2.5 载HPCT的聚合物纳米粒子的体外释药实验

4.2.6 载药聚合物纳米粒子在老鼠体内的药物动力学实验

4.3 聚合物以及聚合物纳米粒子的表征

4.3.1 MePEG-PCL嵌段聚合物的结构与性能

4.3.2 MePEG-PCL聚合物纳米粒子的表征

4.3.3 高效液相色谱法测载喜树碱聚合物纳米粒子的载药量

4.3.4 高效液相色谱法测定血浆中的HCPT的含量

4.4.结果与讨论

4.4.1 MePEG-PCL嵌段共聚物的合成

4.4.2 聚合物的组成和分子量测试

4.4.3 MePEG／PCL嵌段共聚物的热性质

4.4.4 PEG-PCL共聚物的结晶性质

4.4.5 聚合物纳米粒子的形成

4.4.6 MePEG／PCL聚合物纳米粒子大小和形态

4.4.7 载药聚合物纳米粒子的大小以及载药量

4.4.8 载药聚合物纳米粒子的体外释药研究

4.4.9 载药聚合物纳米粒子的药物动力学研究

4.5 本章小结

参考文献

第五章 MePEG-b-P(CL-co-LA)两嵌段聚合物的合成及其对喜树碱的包埋

5.1 聚乙二醇—聚(己内酯-co-丙交酯)两嵌段聚合物的合成以及纳米粒子的制备

5.1.1 引言

5.1.2 实验部分

5.1.2.1 材料与试剂

5.1.2.2 MePEG-b-P(CL-co-LA)两嵌段共聚物的合成

5.1.2.3 MePEG-b-P(CL-co-LA)聚合物纳米粒子的制备

5.1.2.4 MePEG-b-P(CL-co-LA)嵌段聚合物的表征

5.1.2.5 MePEG-b-P(CL-co-LA)聚合物纳米粒子的表征

5.1.3 结果与讨论

5.1.3.1 MePEG-P(CL-co-LA)嵌段聚合物的组成以及分子量的分布

5.1.3.2 共聚物的热性质

5.1.3.3 共聚物的结晶性能

5.1.3.4 PCAE共聚物在水中胶束化形成纳米粒子

5.1.3.5 共聚物纳米粒子的形态和大小

5.2 PCAE聚合物纳米粒子作为喜树碱的药物载体

5.2.1 引言

5.2.2 实验部分

5.2.2.1 材料与试剂

5.2.2.2 载喜树碱的MePEG-b-P(CL-co-LA)纳米粒子的制备

5.2.2.3 载药聚合物纳米粒子的形态观察和粒径测试

5.2.2.4 高效液相色谱法测载喜树碱聚合物纳米粒子的载药量和包封率

5.2.2.5 载有喜树碱的纳米粒子的体外释放实验

5.2.3 结果与讨论

5.2.3.1 载药聚合物纳米粒子的大小和形态

5.2.3.2 聚合物纳米粒子的载药量和包封率

5.2.3.3 载药聚合物纳米粒子的体外释药特性

5.3 本章小结

参考文献

第六章温敏性聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-N-羟甲基丙烯酰胺)-g-聚乳酸的合成及表征

6.1 引言

6.2 实验部分

6.2.1 原料和试剂

6.2.2 聚(NIPAM-co-NHMAm)共聚物的合成

6.2.3 聚(NIPAM-co-NHMAm-g-PLA)共聚物的合成

6.2.4 聚(NIPAM-co-NHMAm-g-PLA)聚合物纳米粒子的制备

6.3 聚合物以及聚合物纳米粒子的表征

6.3.1 聚合物的结构表征

6.3.2 聚合物的温敏性测试

6.3.3 聚(NIPAM-co-NHMAm-g-PLA)聚合物纳米粒子的表征

6.4 结果与讨论

6.4.1 聚合物的结构与性能

6.4.2 聚合物的LCST的测定

6.4.3 聚合物纳米粒子的形成

6.4.4 聚合物纳米粒子的大小与形态

6.5 本章小结

参考文献

第七章全文总结

致谢

攻读博士期间发表和接受的文章和专利

论文独创性声明

论文使用授权声明

发布时间: 2005-09-19

参考文献

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[3].新型生物可降解聚合物纳米粒子的合成及体外释药性能研究[D]. 张颖.武汉大学2004
[4].界面细乳液聚合制备温敏性聚合物纳米粒子及其药物控释性能[D]. 许仙波.浙江大学2016
[5].新型智能聚合物纳米粒子的制备、表征及其在药物控制释放领域的应用[D]. 常聪.武汉大学2010
[6].刺激响应性聚合物纳米粒子的制备、功能化及应用[D]. 刘小驰.华东理工大学2016
[7].口服胰岛素聚合物纳米粒：制备及其结构—性能关系[D]. 吴志民.华南理工大学2012
[8].聚氨基酸/介孔二氧化硅纳米载药系统的制备及应用研究[D]. 李泽勇.武汉大学2014
[9].聚合物杂化纳米载药系统的构建及在肿瘤诊疗中的应用[D]. 梁锐晶.华中科技大学2016
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聚合物纳米粒子的制备、表征以及作为药物载体的初步应用

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