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药物接枝可降解聚酯弹性体的合成和表征

作　者: 孙成武
导　师: 孙志洁
学　校: 哈尔滨工程大学
专　业: 材料物理与化学
关键词: 羧基改性5-氟尿嘧啶姜黄素接枝药物释放
分类号: TQ334.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本文利用氯乙酸在碱性条件下合成了羧基改性5-氟尿嘧啶(5-Fu),采用红外光谱、核磁共振谱对改性药物进行结构表征。采用熔融共缩聚反应方法合成了癸二酸和丙三醇不同比例基础上掺不同浓度羧基改性5-Fu的聚酯弹性体,以及一定的癸二酸和丙三醇比例基础上掺不同浓度的姜黄素的聚酯弹性体。通过红外、核磁、X射线衍射、扫描电镜、拉伸以及高效液相(HPLC)对其微观结构、力学性能及药物释放行为进行表征。研究表明,改性后的5-Fu结构中含有羧酸基团,对肿瘤细胞有明显的细胞抑制作用。羧基改性5-Fu可成功接枝癸二酸丙三醇酯,固化形成弹性体,随着改性药物浓度的增加,聚合物内部氢键作用减弱,材料亲水性下降,材料交联密度先减小后增大,材料弹性模量下降,材料降解失重率增大。弹性体的药物释放在早期的释放速度都比较快,随着释放时间延长,速度逐渐降低,6天以后速度基本保持恒定,并且随着改性药物浓度的增加,同期药物释放浓度增大。相同浓度改性药物掺入时,与癸二酸、丙三醇比例为1.2：1的弹性体相比,癸二酸、丙三醇比例为1.5：1的弹性体交联程度、材料弹性模量均较大,降解失重率和药物释放浓度均较小。姜黄素成功接枝癸二酸丙三醇酯,固化形成弹性体,随着姜黄素浓度的增加,聚合物内部氢键作用增强,材料亲水性反而下降,材料交联密度减小,材料弹性模量下降。姜黄素-PGS弹性体的降解失重基本呈线性,当姜黄素掺入量达到40%时,降解速度最快。弹性体的药物释放在早期的释放速度都比较快,4天以后速度开始降低并基本保持恒定,并且随着姜黄素浓度的增加,同期药物释放速度有增大的趋势。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-11
第1章绪论  11-24
  1.1 生物材料概述  11-13
    1.1.1 生物材料的类型  11-12
    1.1.2 生物材料医学要求  12-13
  1.2 可生物降解医用高分子材料  13-16
    1.2.1 可生物降解高分子材料的分类  13-15
    1.2.2 可生物降解高分子材料的降解机理  15-16
  1.3 聚癸二酸-丙三醇(PGS)弹性体  16-17
  1.4 5-氟尿嘧啶及其衍生物  17-21
    1.4.1 5-氟尿嘧啶  17-18
    1.4.2 小分子修饰的5-Fu  18-20
    1.4.3 高分子5-Fu化合物  20-21
    1.4.4 卟啉类化合物修饰的5-Fu  21
  1.5 姜黄素  21-22
  1.6 论文的研究意义和研究内容  22-24
    1.6.1 研究意义  22-23
    1.6.2 主要研究内容  23-24
第2章实验材料和方法  24-34
  2.1 实验材料  24-25
  2.2 实验方法  25-29
    2.2.1 羧基改性5-Fu的制备方法  25-26
    2.2.2 改性药物接枝共聚  26-28
    2.2.3 姜黄素接枝共聚  28-29
  2.3 聚合物的微观结构分析  29-30
    2.3.1 红外测试分析  29
    2.3.2 核磁共振分析  29
    2.3.3 X射线衍射分析  29
    2.3.4 扫描电子显微分析和能谱分析  29
    2.3.5 亲水性及吸水性分析  29-30
    2.3.6 溶胶含量及溶胀率分析  30
  2.4 力学性能测试  30
  2.5 降解行为测试  30-31
  2.6 药物释放测试  31-32
  2.7 生物学效应测试  32-33
    2.7.1 实验材料  32-33
    2.7.2 实验方法  33
  2.8 本章小结  33-34
第3章羧基改性5-Fu-PGS的结构与性能  34-53
  3.1 引言  34
  3.2 改性药物的结构  34-37
    3.2.1 羧基改性5-Fu的红外光谱表征  34-35
    3.2.2 羧基改性5-Fu的核磁共振  35-36
    3.2.3 羧基改性5-Fu抗肿瘤作用  36-37
  3.3 羧基改性5-Fu-PGS的结构  37-40
    3.3.1 羧基改性5-Fu和不同癸二酸和甘油比例的羧基改性5-Fu-PGS的红外光谱表征  37-38
    3.3.2 羧基改性5-Fu-PGS的核磁共振  38-39
    3.3.3 羧基改性5-Fu-PGS的X射线衍射分析  39-40
  3.4 羧基改性5-Fu-PGS的组成和交联密度  40-42
  3.5 羧基改性5-Fu-PGS的亲水性和吸水性能  42-43
  3.6 羧基改性5-Fu-PGS的力学性能  43-45
  3.7 羧基改性5-Fu-PGS降解行为  45-49
    3.7.1 质量损失百分率  45-46
    3.7.2 降解过程中微观组织演化  46-49
  3.8 羧基改性5-Fu-PGS的体外药物释放  49-51
    3.8.1 药物释放曲线  49-50
    3.8.2 药物释放的机制分析(与5-Fu共混比较)  50-51
  3.9 本章小结  51-53
第4章姜黄素-PGS的结构和性能  53-67
  4.1 引言  53
  4.2 姜黄素-PGS的结构  53-58
    4.2.1 姜黄素-PGS的红外光谱表征  53-54
    4.2.2 姜黄素-PGS的核磁共振  54-57
    4.2.3 姜黄素-PGS的X射线衍射分析  57-58
  4.4 姜黄素-PGS组成和交联密度  58-59
  4.5 姜黄素-PGS的亲水性和吸水性能  59-60
  4.6 姜黄素-PGS的力学性能  60-62
  4.7 姜黄素-PGS的体外降解行为  62-64
    4.7.1 质量损失百分率  62
    4.7.2 降解过程中微观组织演化  62-64
  4.8 姜黄素-PGS的体外药物释放  64-65
  4.9 本章小结  65-67
结论  67-68
参考文献  68-73
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果  73-74
致谢  74

药物接枝可降解聚酯弹性体的合成和表征

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