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功能化高分子胶束药物载体的制备与研究

张大为  
【摘要】: 两亲性高分子胶束体系是近年来研究的热点,通过对聚合单体赋予特殊官能团,制备功能化的聚合物材料,进而使基于此类聚合物的胶束体系能对环境因素的变化如:pH值、温度、磁场、光照、特殊小分子等,产生响应功能。此领域的研究关注于其在生物、药物释放、催化等方面的应用。尤其是在药物运输体系中的应用前景,利用具有功能响应性的两亲性高分子胶束药物载体,一方面可以为药物分子的承载提供空间,延长疏水药物在体内的循环时间;另一方面利用胶束的功能响应性,使药物在特定的时间、病灶部位释放,是一种提高药物在体内的利用率和靶向性的有效途径。本文通过化学方法合成了具有缩酮官能团的聚合单体和不同分子形状的聚合引发剂,通过原子转移自由基聚合的方法制备不同分子形状的两亲性聚合物,并研究了其自组装形态的pH响应能力和温度响应能力。对于pH响应性,利用缩酮结构的水解,实现高分子疏水链段由疏水向亲水的转变,进而破坏颗粒形态,释放所承载小分子;温度响应性主要研究温度对胶束形态变化的影响,实现由物理性质变化引起的释放行为。主要工作如下: 1、合成具有不同引发点的亲水性大分子引发剂;采用具有缩酮结构的2,2’-二甲基-1,3-二氧戊环基丙烯酸甲酯为功能单体,运用原子转移自由基聚合制备不同分子形状、不同亲水/疏水比例的两亲性聚合物,对聚合物化学结构进行表征。 2、两亲性聚合物在水相中自组装成形胶束,对自组装过程、粒径和粒径分布进行表征。 3、利用荧光分子探针、红外、核磁共振等方法,对胶束体系在不同pH值和温度条件下的释放药物行为进行定性、定量表征。 研究表明:两亲性聚合物在自组装形成外部亲水,内部疏水的结构后,处在胶束内部的缩酮结构的酸水解能力大大下降,pH响应能力很难得到提高。而对于实验中疏水链段均含有DMDMA的胶束体系,其温度响应能力快速、变化明显,不同的聚合物制备的胶束体系响应行为也不相同。同类两亲性高分子纳米颗粒体系的性质,如:自组装过程、粒径和粒径分布以及在外界因素变化下的释放行为,受高分子中亲水/疏水比例影响较大。不同的高分子分子形状,也使胶束体系对pH值、温度体现出不同的响应能力和响应过程。


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