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《南开大学》 2012年
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纳米药物载体的可控酶降解

许艳玲  
【摘要】:纳米药物载体在现代医学中发挥着越来越重要的作用。它的功能已经从最初的增加难溶药物的溶解性,发展到对药物的控制释放,以及最新的靶向治疗疾病。无论是由于EPR效应的被动靶向作用还是由于带有靶向基团的主动靶向作用,都要求纳米药物载体尽可能长的在血液中循环,以便纳米药物载体能有更多的机会与靶向部位接触并在靶向部位累积并释放药物。从纳米药物载体的角度而言,它们的最终目的是将药物运送到人体的指定部位。在它们没有完成历史使命之前我们希望它们能够不被降解,能够很好地保护药物。而它们完成历史使命之后我们又希望纳米药物载体最终被降解成小分子被排除体外。因此纳米药物载体的降解可控性就成为我们关注的焦点。基于这种目的,我们设计了具有环境响应性的复合胶束作为纳米药物载体,通过复合胶束的环境响应性,能够调节纳米载体在人体酶环境条件下的降解速度,从而能实现药物载体的降解性能和体内长循环的平衡。 我们首先通过开环聚合和RAFT聚合方法,合成了温度敏感型嵌段共聚物聚乳酸-b-聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PLA-b-PNIPAM)和嵌段共聚物聚乙二醇-b-聚乳酸(PEG-b-PLA),在室温条件下,两者能够形成以PLA为核,以PNIPAM和PEG为混合壳层的复合胶束,在酶存在的条件下,PLA核易受到酶的进攻而降解;当升高温度,PNIPAM嵌段会发生塌缩,形成以PLA为核,以PNIPAM为塌缩层,以PEG为壳的胶束,PNIPAM塌缩层能保护PLA层免受酶的降解。通过光散射、核磁、透射电镜和紫外等手段对这个过程进行了表征。通过光散射研究发现,PNIPAM塌缩层对PLA核的保护的有效性与温度和PNIPAM在混合壳层的比例有关,当温度升高到45oC,PEG-b-PLA和PNIPAM-b-PLA的比例为1:1(w:w)时,PNIPAM塌缩层能很好的保护PLA核不被酶降解。通过对布洛芬药物的载药释药实验,同样验证了这一结论。 我们还通过同样的方法合成了pH值敏感型嵌段共聚物聚乳酸-b-聚(甲基丙烯酸-N,N-二异丙基氨基乙酯)(PLA-b-PDPA)和嵌段共聚物PEG-b-PLA。在pH值小于5.5时,两者可以形成以PLA为核,以PEG和PDPA为混合壳层的复合胶束,当pH值大于7.0时,PDPA嵌段发生塌缩,形成以PLA为核,以PDPA为塌缩层,以PEG为壳的胶束,同样的PDPA塌缩层能保护PLA层免受酶的降解。通过光散射、核磁、透射电镜、zata电位和紫外等手段对这个过程进行了表征。 为了得到更好的生物相容性和生物降解性,我们还在合成具有pH值敏感的聚氨基酸聚合物方面做了初步探索。我们先合成了生物可降解的聚乙二醇-b-聚天冬氨酸苄酯(PEG-b-PBLA),然后使用N′,N′-二异丙基氨基乙基胺(DIP)对其改性,合成了嵌段共聚物PEG-b-Pasp(DIP),由于氨基酸侧基上带有叔胺基团,因此赋予可降解的聚氨基酸嵌段pH值响应性。该嵌段共聚物在酸性条件下可溶,在碱性条件下,能形成以Pasp(DIP)为核,以PEG为壳的胶束。
【学位授予单位】:南开大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TQ460.1;TB383.1

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【参考文献】
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