七肽小分子自组装调控及载药功能研究

摘要

自然界中，含有大量由生物小分子组成的大分子，包括蛋白质、糖等。由于生物小分子来源广泛，结构简单，生理学功能显著，所以人们已经把研究的焦点从生理学功能拓展到了材料、环境、能源等众多领域。然而，生物小分子虽然生理学功能显著，但其在环境、能源等领域中常常难以直接被利用。因此，如何把生物小分子高值化利用受到了广泛的关注，其中，分子自组装是一种重要的途径。
　　在各种生物小分子中，肽类小分子自组装制备纳米一直是化学合成、高分子材料等研究的重要领域之一。此外，肽分子自组装以其特殊的应用功能、新颖的自组装体形态、良好的生物相容性等，在生物材料、组织工程以及药物缓释等方面展现出了巨大的应用潜能，俨然已经成为纳米技术当中的一朵奇葩。
　　本论文选择肽类小分子为研究对象，通过分子自组装的途径，设计了多种自组装调控的方法以及剖析了肽类小分子的自组装机制，目的在于获得结构可控的肽类纳米材料，同时讨论其潜在应用。
　　论文主要内容包括:
　　(1)选择多种不同的界面，考察了七肽7AAP在不同界面条件下的自组装过程。结果发现7AAP首先在水溶液中自组装成预组装体，而后在尼龙膜、硝酸纤维素膜、聚四氟乙烯亲水膜上自组装成不同的形态。研究揭示了界面可以调控七肽7AAP的自组装行为。
　　(2)考察了紫外线照射对七肽7AAP自组装行为的调控。研究发现七肽7AAP在紫外照射不同的时间下，可以自组装成不同的形貌，且形貌虽然发生了变化，但是其化学结构并没有发生变化，证明了七肽能够对紫外线的照射发生响应，这对于我们更好的应用七肽提供了很大的帮助。
　　(3)考察了以壳聚糖调控Fmoc-七肽(Fmoc-7AAP)的自组装行为，制备了Fmoc-7AAP/CS复合水凝胶。研究发现加入CS后，复合水凝胶的机械性能和稳定性能显著提高，其稳定机制可能与分子的羟基、支链结构和吸水性有关。进一步以酮洛芬为模型药物，以CS的添加量和水凝胶的陈化时间为参数实现了药物的可控释放。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 生物小分子的功能和应用的介绍

1．2 多肽小分子的自组装和功能化应用

1．2．1 多肽小分子自组装纳米材料

1．2．2 多肽小分子材料制备与自组装调控

1．3 多肽自组装的过程模拟

1．4 多肽纳米材料的应用及前景

1．4．1 创伤修复

1．4．2 多肽水凝胶

1．4．3 药物载体

1．4．4 生物传感器

1．5 本论文的研究内容及意义

第二章 界面诱导七肽自组装的研究

2．1 引言

2．2 实验材料和仪器

2．2．1 实验材料

2．2．2 实验仪器

2．3 实验方法

2．3．1 七肽溶液的配制

2．3．2 七肽溶液自组装后的表征

2．4 结果与讨论

2．4．1 界面诱导七肽自组装的分析

2．4．2 七肽浓度对自组装的影响

2．4．3 七肽自组装分子排列分析

2．4．4 界面调控七肽自组装的机理剖析

2．5 本章小结

第三章 紫外照射对七肽自组装的研究

3．1 引言

3．2 实验材料和仪器

3．2．1 实验材料

3．2．2 实验仪器

3．3 实验方法

3．3．1 七肽溶液的配制

3．3．2 自组装七肽的表征

3．4 结果与讨论

3．4．1 紫外照射诱导七肽自组装形貌的分析

3．4．2 紫外照射诱导七肽自组装形貌的分析

3．4．3 紫外照射诱导七肽自组装体结构的分析

3．5 本章小结

第四章 壳聚糖调控Fmoc-七肽自组装及其药物缓释的研究

4．1 引言

4．2 实验材料和仪器

4．2．1 实验材料

4．2．2 实验仪器

4．3 实验方法

4．3．1 Fmoc-7AAP和Fmoc-7AAP／CS水凝胶的制备

4．3．2 Fmoc-7AAP和Fmoc-7AAP／CS水凝胶形貌分析

4．3．3 Fmoc-7AAP和Fmoc-7AAP／CS水凝胶稳定性能测试

4．3．4 Fmoc-7AAP和Fmoc-7AAP／CS水凝胶流变性能测试

4．3．5 Fmoc-7AAP和Fmoc-7AAP／CS水凝胶结构分析

4．3．6 载药水凝胶制备

4．4 结果与讨论

4．4．1 Fmoc-7AAP水凝胶和Fmoc-7AAP／CS复合水凝胶的形貌分析

4．4．2 Fmoc-7AAP水凝胶和Fmoc-7AAP／CS复合水凝胶的稳定性分析

4．4．3 Fmoc-7AAP水凝胶和Fmoc-7AAP／CS复合水凝胶的流变性分析

4．4．4 Fmoc-7AAP水凝胶和Fmoc-7AAP／CS复合水凝胶的稳定机制分析

4．4．5 Fmoo-7AAP水凝胶和Fmoc-7AAP／CS复合水凝胶的药物释放行为调控

4．5 本章小结

第五章 结论与展望

5．1 结论

5．2 主要创新点

5．3 展望

参考文献

硕士期间发表和投稿论文及专利申请

致谢