具有pH传感和靶向功能的聚电解质组装微胶囊及微球的制备与性能研究

摘要

与传统的层层组装制备技术相比，基于聚电解质-多价盐组装法(PSA)制备微胶囊具有步骤简单省时、尺寸易调控、结构材料多样性等优点，得到的胶囊在生物医药领域显示出极大的研究与开发价值。微胶囊负载活性物质进入细胞后的药效发挥与其所处位置有很大关系。具有pH传感功能的微胶囊可在细胞胞吞过程中不断报告其经历的pH值，帮助人们判断其所处的位置。
　　本论文首先采用PSA法制备了聚烯丙基胺盐酸盐(PAH)-柠檬酸三钠(Na3Cit)聚集体(PAH-Cit)，在表面沉积二氧化硅纳米粒子后再用硅酸处理，得到在pH3～8之间可以稳定存在的微胶囊。将pH敏感及不敏感的荧光探针共同标记到微胶囊上使其具备pH传感的功能。由于微胶囊表面粗糙且带正电，微胶囊可被多种细胞自然胞吞。细胞内的实时pH检测结果表明，随着培养时间延长，超过90％的微胶囊处于pH4.0-5.5的环境中，与溶酶体的pH高度一致。
　　此外，用碳二亚胺盐酸盐(EDC)/琥珀酰亚胺(NHS)化学交联PAH-Cit聚集体，并在表面组装聚赖氨酸(PLL)和透明质酸(HA)分子，流式细胞仪检测结果表明修饰HA后微球具有一定的靶向能力，微球在宫颈癌细胞(HeLa)中的胞吞率是正常小鼠成纤维细胞(NIH3T3)的两倍。进一步采用激光共聚焦显微镜对其pH进行检测，结果表明微球能够成功地大量进入HeLa细胞中，并最终处于酸性环境中，与溶酶体pH值一致。但是对于NIH3T3细胞，微球仅仅只有少量粘附在细胞表面，并未进入细胞内部，这进一步佐证了微球对HeLa细胞的靶向能力。

目录

声明

致谢

摘要

第一章 文献综述

1．1 前言

1．2 层层自组装技术制备聚电解质微胶囊

1．3 聚电解质-多价盐法制备聚电解质微胶囊

1．3．1 聚电解质-多价盐组装技术

1．3．2 PSA模板

1．3．3 囊壁材料

1．4 微胶囊在生物医学领域的应用

1．4．1 药物传递体系

1．4．2 微传感器

1．5 微胶囊与细胞的相互作用

1．5．1 细胞对微粒的胞吞途径

1．5．2 癌细胞靶向及受株介导的内吞作用

1．5．3 微胶囊与细胞的相互作用

1．6 课题的提出

第二章 具有pH传感功能的SA-SiO2 NPs／PAH微胶囊的制备

2．1 实验部分

2．1．1 原料与试剂

2．1．2 SiO2 NPs／PAH微胶囊的制备

2．1．3 硅酸处理SiO2 NPs／PAH微胶囊的制备(SA-SiO2 NPs／PAH)

2．1．4 荧光探针分子标记的SA-SiO2 NPs／PAH微胶囊的制备

2．1．5 微胶囊的pH传感性能以及体外标准曲线的建立

2．1．6 测试与表征

2．1．7 细胞实验

2．2 SiO2 NPs／PAH微胶囊的制备

2．3 荧光探针分子标记的SA-SiO2 NPs／PAH微胶囊的制备与表征

2．4 荧光探针分子标记的微肢囊在缓冲液中的pH传感能力表征

2．5 微胶囊的细胞毒性研究

2．6 微肢囊在巨噬细胞中的pH传感及胞吞动力学研究

2．7 微胶囊和巨噬细胞的共定位研究

2．8 微胶囊在其他细胞中的pH传感行为研究

2．9 本章小结

第三章 透明质酸靶向修饰的具有pH传感功能的微球的制备及性能研究

3．1 实验部分

3．1．1 原料与试剂

3．1．2 共价交联PAH-Cit聚集体

3．1．3 PAH-Cit交联核外组装PLL／HA聚电解质膜((PAH-Cit)PLL／HA)

3．1．4 荧光探针分子标记的(PAH-Cit)PLL／HA微球

3．1．5 氨基荧光素标记透明质硬分子(AF-HA)

3．1．6 细胞实验

3．1．7 测试与表征

3．2 (PAH-Cit)PLL／HA微粒的制备与表征

3．3 透明质酸分子的细胞选择性

3．4 微球的靶向能力

3．5 微球在两种细胞中的pH传感及胞吞研究

3．6 本章小结

全文总结

建议与展望

参考文献

作者简介

攻读硕士学位期间科研成果