一种可生物降解温敏凝胶的制备和性能研究

一种可生物降解温敏凝胶的制备和性能研究

论文摘要

温敏凝胶由于在最低临界溶解温度(LCST)下会发生体积相变,是具有良好应用前景的药物控制释放载体材料,但因不能生物降解而限制了它的实际应用。本文合成出一种具有温敏特性的多官能团大分子聚(N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酸甲酯-丙烯酰肼)(PNMH),用它交联氧化的海藻酸钠(OSA),得到了一种新型的可生物降解温敏凝胶PNMH-OSA。并系统地研究了大分子PNMH的温敏性能,PNMH-OSA凝胶的温敏性能、降解性能和释药性能。采用红外光谱(IR)、激光共振拉曼光谱(LCRS)等手段对PNMH和PNMH-OSA凝胶的结构进行了表征与分析。实验结果表明,联氨部分取代丙烯酸甲酯(MA)段上甲氧基,得到带有-NHNH2交联基团的大分子PNMH;PNMH-OSA凝胶是由PNMH上的-NHNH2基团与OSA上的-CHO基团交联所得的凝胶。PNMH具备温敏性能,且随着PNMH溶液的浓度增大、NIPA量的减少、离子强度增强和取代时间变短,PNMH溶液的LCST降低;PNMH溶液的LCST在强碱性溶液中最高,而在中性溶液中最低。PNMH-OSA凝胶同样具有温敏特性,随PNMH量的减少,凝胶对温度敏感程度减弱。PNMH-OSA凝胶是由于C=N键的断裂而降解。随PNMH量增加,PNMH-OSA凝胶降解时间变长;mOSA:mPNMH=2:8的PNMH-OSA凝胶在37℃下比25℃下更难降解,而其余配比的凝胶在37℃更容易降解;海藻酸钠氧化度越高及大分子取代度越低,凝胶降解时间越短;单体聚合时,MA量愈大,所得凝胶降解愈困难;凝胶在酸性和碱性条件下更容易降解;介质离子强度越高,凝胶含水量越低,凝胶降解所用时间越短;凝胶以片状或较小体积形式降解时,其降解所用时间短。PNMH-OSA凝胶释药实验结果表明,高分子量牛血清蛋白(BSA)的释放主要是通过凝胶降解来控制,而低分子量亚甲基兰(MB)的释放以扩散为主。载MB或BSA的mPNMH:mOSA=6:4凝胶的在初始阶段累积释药率接近于mPNMH:mOSA=4:6凝胶的,此后mPNMH:mOSA=4:6凝胶的累积释药率明显高于mPNMH:mOSA=6:4凝胶的累积释药率。PNMH-OSA凝胶在37℃下的MB累积释药率一直高于25℃下的累积释药率。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  • 1.1 生物降解高分子材料的简介
  • 1.1.1 生物降解材料的分类
  • 1.1.2 生物降解高分子材料在医学领域的应用
  • 1.1.3 降解机制和影响因素
  • 1.2 温敏凝胶的研究进展
  • 1.2.1 凝胶的溶胀行为
  • 1.2.2 凝胶的温敏机理
  • 1.2.3 NIPA类温敏凝胶
  • 1.3 可生物降解温敏凝胶的研究进展
  • 1.4 研究目的、内容和创新点
  • 第二章 大分子 PNMH合成、表征和性能研究
  • 2.1 前言
  • 2.2 实验部分
  • 2.2.1 主要试剂及仪器
  • 2.2.2 PNMH的合成
  • 2.2.3 PNMH取代度的测定
  • 2.2.4 PNMH表征
  • 2.2.5 PNMH温敏性能检测
  • 2.3 结果与讨论
  • 2.3.1 共聚物结构表征
  • 2.3.2 PNMH的取代度测定和元素分析
  • 2.3.3 PNMH溶液温敏性能测试
  • 2.4 小结
  • 第三章 PNMH-OSA凝胶制备和表征
  • 3.1 前言
  • 3.2 实验部分
  • 3.2.1 主要试剂及仪器
  • 3.2.2 海藻酸钠的氧化与凝胶的制备
  • 3.2.3 FTIR和LCRS测定
  • 3.3 结果与讨论
  • 3.3.1 FTIR和LCRS表征
  • 3.3.2 海藻酸钠的氧化
  • 3.4 小结
  • 第四章 PNMH-OSA凝胶的温敏性能和降解性能
  • 4.1 前言
  • 4.2 实验部分
  • 4.2.1 凝胶温敏性能检测方法
  • 4.2.2 凝胶降解性能检测方法
  • 4.3 结果与讨论
  • 4.3.1 凝胶的温敏性能
  • 4.3.2 凝胶的降解性能
  • 4.4 小结
  • 第五章 PNMH-OSA凝胶的释药性能
  • 5.1 前言
  • 5.2 实验部分
  • 5.2.1 主要试剂及仪器
  • 5.2.2 PNMH-OSA凝胶的载药
  • 5.2.3 药物标准曲线的绘制
  • 5.2.4 PNMH-OSA凝胶释药
  • 5.3 结果与讨论
  • 5.3.1 药物的标准曲线
  • 5.3.2 PNMH-OSA凝胶释药性能
  • 5.4 小结
  • 第六章 结论
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读硕士学位期间主要的研究成果
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  ;  

    一种可生物降解温敏凝胶的制备和性能研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢