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聚乳酸嵌段共聚物—白蛋白结合体的制备及其药物释放性能

作　者: 周云
导　师: 王荣民
学　校: 西北师范大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: PLA-PEG-PLA 牛血清白蛋白自组装高分子微球药物载体盐酸阿霉素
分类号: TQ460.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

为了提高药物有效利用率与降低其毒副作用,用于结合小分子药物的高分子载体受到广泛关注。内部含有疏水空腔的生物高分子--白蛋白能够结合小分子化合物,因而被用做疏水性药物的载体。但蛋白质分子有一些缺陷,如稳定性不高、易变质等,限制了其在在生物医药领域广泛应用。两亲性嵌段共聚物在溶液中自组装形成的胶束、囊泡等微结构,作为药物载体具有很广泛的应用,同时,存在释放时间、担载率等问题,制约了其应用。白蛋白与合成高分子可以通过非共价键相互作用,从而实现自组装,形成高分子-白蛋白的聚集体,是改善白蛋白的性质重要途径之一。本文将生物相容性嵌段共聚物(PLA-PEG-PLA)与牛血清白蛋白(BSA)进行自组装,制备出白蛋白基高分子微球,以期获得新型生物相容高分子药物载体。第一章,在介绍白蛋白结构与性质的基础上,讨论了白蛋白在作为药物载体的研究现状,进一步对高分子修饰白蛋白,并作为药物载体的研究进展进行了较为详细的综述。第二章,将聚乳酸-聚乙二醇-聚乳酸嵌段共聚物(PLA-PEG-PLA)通过非共价键与牛血清白蛋白(BSA)进行结合,考查了影响结合的几个重要因素,如:嵌段共聚物/白蛋白比例、温度、pH值及交联剂等,获得最佳结合条件,成功制备聚乳酸嵌段共聚物-白蛋白结合体微球(PLEL/BSA)。采用透射电子显微镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)、动态光散射(DLS)等对结合体PLEL/BSA微观结构和形貌进行了表征;进一步采用圆二色谱(CD)、荧光光谱等对其自组装机理进行了探讨。结果显示,BSA主要通过内部疏水空腔和PLA-PEG-PLA末端的疏水链段通过疏水作用进行结合,形成了以BSA为核,PLA-PEG-PLA为壳的微球。第三章,以聚乳酸嵌段共聚物-白蛋白结合体(PLEL/BSA)微球为载体,用盐酸阿霉素作为模型药物进行体外释放试验,并且对载体的包封率,载药量进行了计算。结果显示,聚乳酸嵌段共聚物/BSA微球载药量达到58%,与两亲性共聚物聚乳酸-聚乙二醇-聚乳酸嵌段共聚物(PLEL)相比,在载药量大幅度提高(从30%提高到58%);通过自组装形成的微球在体外具有很好的释放作用,并且释放时间都可以达到240小时以上。第四章,制备了以钙离子、牛血清白蛋白作为内核,PLA-PEG-PLA作为壳的新型阳离子药物载体(PLEL-Ca-BSA)。分别考察了钙离子、pH、温度对PLEL- Ca -BSA的粒径和PDI的影响,获得最佳条件。用TEM、AFM对其结构进行分析,结果显示我们制备的微球具有明显的核壳结构。第五章,用PEL-Ca-BSA微球为载体,阳离子药物(盐酸阿霉素)作为模型药物,进行体外释放的研究,结果显示,该载体可以更好地担载阳离子药物, PLEL-Ca-BSA与PLEL/BSA相比,具有更高的担载率。载药量最大可以达到78%。能够在100小时内的具有很好的释放效总结果。总之,我们所制备的PLEL-BSA微球制备方法简单,在体外有很好的释放效果,具有高担载率,对进一步研究新型的高分子-白蛋白药物载体开拓了范围,在生物医药领域具有广泛的应用前景。

聚乳酸嵌段共聚物—白蛋白结合体的制备及其药物释放性能

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