聚N-异丙基丙烯酰胺接枝聚酰胺胺类树枝状大分子的合成及药物释放研究

摘要

本文制备了一种既可包载难溶性药物又可控制其释放速率的新型纳米药物传递系统--聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAm）接枝聚酰胺胺类树枝状分子（PAMAM）。 首先以乙二胺为内核通过交替的Michael加成反应与胺解反应得到低代数的树枝状分子，然后将1.5代树枝状大分子末端的酯基通过与胺基乙醇反应转化成羟基末端。经过1H-NMR和质谱（MS）表征证实成功合成了2.0代的羟基末端的PAMAM树枝状大分子。以偶氮二异丁腈（AIBN）作引发剂，巯基乙酸为链转移剂将N-异丙基丙烯酰胺单体聚合成为具有温度敏感性的PNIPAm链段。通过1H-NMR和凝胶渗透色谱（GPC）相互佐证得出PNIPAm链段的分子量为2400。羟基末端的树枝状大分子在盐酸1-（3-二甲氨基丙基）-3-乙基-碳二亚胺（EDC·HCl）的作用下通过酯化作用与带有羧基末端的PNIPAm链段结合得到具有温度敏感性的羟基末端的树枝状大分子药物载体。通过1H-NMR表征其结构，并根据凝胶渗透色谱（GPC）计算了其接枝反应的接枝率，根据反应条件的不同接枝率分别为50％～75％。同时利用可控温度的紫外扫描检测了药物载体的温度敏感性。以吲哚美辛为模型药物，通过挥发有机溶剂的方法进行包载，由紫外检测其平均载药量为17.53％。在37℃和27℃两个温度进行药物释放的实验，10h后累计释放度分别为20％和77％，结果表明温度敏感性的羟基末端的树枝状大分子药物载体可以对被包载在树枝状大分子内部空腔中的药物进行温度敏感性控制释放。经过溶血性初步考察，结果显示PNIPAm-g-PAMAM-OH不会引起溶血反应。

目录

文摘

英文文摘

前言

声明

第一章文献综述

1.1树枝状大分子概况

1.1.1树枝状大分子的结构与特性

1.1.2树枝状大分子的合成方法

1.1.3聚酰胺胺类树枝状大分子在药物载体领域的应用

1.2聚N-异丙基丙烯酰胺

1.2.1聚N-异丙基丙烯酰胺概况

1.2.2聚N-异丙基丙烯酰胺的合成方法

1.2.3聚N-异丙基丙烯酰胺温度敏感性的机理

1.2.4聚N-异丙基丙烯酰胺在药物释放领域的应用

1.3课题研究的目的和意义

第二章羟基末端树枝状大分子的合成

2.1引言

2.2试剂和仪器

2.2.1试剂

2.2.2仪器

2.3 G0.5代树枝状大分子的制备

2.3.1 G0.5代树枝状大分子的合成

2.3.2 G0.5树枝状大分子的表征

2.4 G1.0代树枝状大分子的制备

2.4.1 G1.0代树枝状大分子的合成

2.4.2 G1.0代树枝状大分子的表征

2.5 G1.5代树枝状大分子的制备

2.5.1 G1.5代树枝状大分子的合成

2.5.2 G1.5代树枝状大分子的表征

2.6 G2.0代羟基末端树枝状大分子的制备

2.6.1 G2.0代羟基末端树枝状大分子的合成

2.6.2 G2.0代羟基末端树枝状大分子的表征

2.7本章小结

第三章羧基末端聚N-异丙基丙烯酰胺的合成

3.1引言

3.2试剂与仪器

3.2.1试剂

3.2.2仪器

3.3羧基末端聚N-异丙基丙烯酰胺的制备

3.3.1试剂的纯化

3.3.2羧基末端聚N-异丙基丙烯酰胺的合成

3.4羧基末端聚N-异丙基丙烯酰胺的表征

3.4.1末端带羧基的聚N-异丙基丙烯酰胺的1H-NMR分析

3.4.2末端带羧基的聚N-异丙基丙烯酰胺分子量的计算

3.4.3末端带羧基的聚N-异丙基丙烯酰胺的GPC

3.4.4末端带羧基的聚N-异丙基丙烯酰胺的LCST值检测

3.5本章小结

第四章 PNIPAm-g-PAMAM-OH的合成与表征

4.1引言

4.2试剂与仪器

4.2.1试剂

4.2.2仪器

4.3实验部分

4.4 PNIPAm-g-PAMAM-OH的表征

4.4.1色谱-紫外联用分析

4.4.2 1H-NMR表征

4.4.3 GPC分析

4.4.4 LCST值检测

4.5本章小结

第五章 PNIPAm-g-PAMAM-OH溶血性与体外药物释放试验

5.1引言

5.2 PNIPAm-g-PAMAM-OH溶血性实验

5.2.1阿氏液的配制

5.2.2 2％红细胞悬液的制备

5.2.3溶血性实验

5.3 PNIPAm-g-PAMAM-OH的体外药物释放实验

5.3.1模型药物

5.3.2标准曲线

5.3.3药物的包载

5.3.4载药量的计算

5.3.5药物释放

5.4本章小结

第六章结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致 谢