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柞蚕丝素蛋白的自组装及其在药物缓释上的应用

作　者: 李娟
导　师: 余燕平；何建新
学　校: 东华大学
专　业: 纺织材料与纺织品设计
关键词: 柞蚕丝素自组装微球多孔支架药物缓释
分类号: R318.08
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

柞蚕丝素是一种天然蛋白质,有良好的生物相容性及可降解性,常见其被应用在手术缝合线、软接触透镜、组织工程、伤口敷料以及药物缓释材料等方面,改变了柞蚕丝的传统应用。柞蚕丝素的降解产物对机体无毒,不易引起炎症和免疫排斥反应。鉴于这些特点,制作负载药物的微球及组织工程支架具有很好的医学应用前景。研究柞蚕丝素自组装及其在药物缓释方面的应用。分子自组装就是在平衡条件下,分子间通过非共价相互作用自发组合形成的一类结构明确、稳定、具有某种特定功能或性能的分子聚集体或超分子结构的过程。缓释控释给药系统是指在控释制剂的作用下药物按零级速率或接近恒速释放,以得到更平稳的血药浓度。在本论文的研究中,我们开发出了一种新颖的方法,使丝素蛋白在特定条件下通过自组装形成具有规整结构的蛋白基纳米微球和多孔支架材料,并对其临床医学应用进行了前期研究,主要内容是柞蚕丝素利用低毒无毒的溶剂诱导制备微球及多孔支架以及其在药物缓释上的应用。柞蚕丝素在乙醇的诱导及冷冻条件下制备柞蚕丝素微球,我们利用显微镜、场发射电镜、动态光散射、激光粒度仪、红外等仪器来测试自组装微球的形貌、粒径及内部结构,结果表明随着乙醇的增加,微球的粒径逐渐减小,结晶度相对提高,场发射电镜表明微球的表面是凸凹不平的结构。乙醇加入量为9ml时,平均粒径是184.52nm,分散指数0.2903,这是最理想的微球分布。采用扫描电镜观察了多孔支架的截面形态,具有规整的开孔式结构,空隙间相互贯通,具有较好的力学性能。多孔支架随柞蚕丝素溶液浓度的增加,其厚度增加,结晶度提高,孔径逐渐变得小而均匀,孔隙率高达80%,孔径在10～225μm之间。可塑性好的柞蚕丝素溶液制备的多孔支架由模具外形来决定其结构。柞蚕丝素溶液浓度大的构象转变程度变高,支架骨架的堆积也致密,丝素Ⅱ的成分增加,强度也有增大的趋势。随着浓度的增加,丝素Ⅱ的X-衍射角主要集中分布在17.2°,19.72°和29.42°。我们对自组装制备的丝素蛋白微球以及多孔支架在生物医药方面--药物缓释的应用进行了初步研究,明显延长了药物的释放时间。药物释放过程分为两个阶段：初期的快速释放阶段和后期的缓慢释放阶段,这就大大降低了临床药物的副作用,提高了药物的效率。5-Fu负载丝素蛋白多孔支架的药物负载率和载药率都略高于微球。柞蚕丝素自组装形成的微球和多孔支架在药物缓释方面具有很好的应用前景,为我们的后续研究提供了好的基础。

全文目录

摘要  5-7
ABSTRACT  7-11
1 绪论  11-23
  1.1 引言  11-12
  1.2 柞蚕丝结构及化学组成  12-17
  1.3 纳米药物缓释的研究现状  17-18
  1.4 组织工程多孔支架  18-20
  1.5 分子自组装  20-22
  1.6 课题的提出以及研究的目的和主要内容  22-23
2 柞蚕丝素自组装制备微球  23-29
  2.1 引言  23
  2.2 实验部分  23-25
  2.3 结果与讨论  25-28
  2.4 结论  28-29
3 柞蚕丝素自组装制备微球的表征  29-43
  3.1 引言  29
  3.2 实验部分  29-30
  3.3 结果与讨论  30-42
  3.4 结论  42-43
4 柞蚕丝素自组装制备多孔支架及其表征  43-63
  4.1 引言  43-44
  4.2 实验部分  44-47
  4.3 结果与讨论  47-61
  4.4 结论  61-63
5 柞蚕丝素自组装微球和多孔支架负载药物的缓释性能  63-70
  5.1 引言  63-64
  5.2 实验部分  64-66
  5.3 结果与讨论  66-69
  5.4 结论  69-70
6 结论及课题展望  70-73
  6.1 结论  70-71
  6.2 课题展望  71-73
参考文献  73-77
攻读硕士学位期间的研究成果  77-78
致谢  78

柞蚕丝素蛋白的自组装及其在药物缓释上的应用

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