加入VIP 上传考博资料 您的流量 增加流量 考博报班 每日签到
   
主题 : 科学研究计划书
级别: 初级博友
显示用户信息 
楼主  发表于: 2013-10-09   
来源于 考博资料 分类

科学研究计划书

化学化工学院 =lnz5H  
博士研究生科学研究计划书 Uyh#g^r  
考生姓名: ycN_<  
报考专业: 3& $E  
报考导师: TgLlmU*qMU  
职 称: H?m2|.  
2012年11月20日 "lt[ )3*  
-1-一、选题背景及意义 D.~t#a A  
药物缓释指用药后能在较长时间内持续释放药物以达到药效;控释指药物能 @2<J_Ja  
在预定的时间内以预定速度释放,使血药浓度长时间维持在有效范围。药物的缓 Yv)/DsSyL  
/控释有以下优点:(1)对半衰期短或需要频繁给药的药物,可减少服药次数,使 f~Su F,o@h  
用方便。特别适用于需要长期服药的慢性疾病患者,如心血管疾病、心绞痛、高 idq= US  
血压、哮喘等;(2)使血药浓度平稳,减缓“峰谷”现象,降低药物不良反应发 _rv_-n]"o  
生的频率和严重程度,提高临床用药的安全;(3)缓慢释放增强药物的有效性, bPEAG=l"-  
药物在口服或注射后释放出有效成分的速度缓慢,吸收速度也较恒定,药物作用 OR O~(%-(e  
维持的时间较长;(4)增强药物的化学稳定性,某些药物口服后易被体内环境所 ]z,?{S  
破坏,制成缓控释制剂后可按要求定时、定位释放,提高稳定性。 n9%rjS$  
脂肪族聚碳酸酯是一类重要的可降解生物医用材料,具有优异的生物相容性 ME.LS2'n  
和生物可降解性 ?w+T_EH  
[1] Fpb1.Iz  
,目前已经广泛应用于载药体系、组织工程和特殊医用器材领 U"Y$7~  
域。传统脂肪族聚碳酸酯通常存在亲水性差、缺少进一步化学反应所需官能团、 z{ 8!3>:E  
与生物体细胞和器官相容性较差等缺点。解决这些问题的一个主要途径是在聚碳 `'/8ifKz  
酸酯中引入官能团或者活性生物分子,来调节聚合物的理化和生理性质,包括亲 RK,~mXA  
水/疏水性、细胞膜渗透率、生物粘附能力、生物相容性和降解性等。功能环状 -;v:. [o.  
碳酸酯单体的合成简便易行,通过二羟基/多羟基化合物和三光气或者氯甲酸乙 0bor/FU-d  
酯反应即可实现,产物多为六元环和七元环 ;O CYx[|  
[2-4] cG<?AR?wDT  
。根据二羟基/多羟基化合物的不 m{g{"=}YR  
同来源,主要将功能聚碳酸酯分为三大类:(1) 基于丙三醇的环状碳酸酯和共聚 b#b#r  
物;(2) 基于二羟甲基丙酸的环状碳酸酯和共聚物;(3) 基于季戊四醇的环状碳 ;tHF$1!J  
酸酯和共聚物。除此之外,还有基于L-酒石酸、多糖、1,3-二羟基丙酮和氨基酸 D`ZYF)[}J  
等合成的功能聚碳酸酯 ~Oq(JM $M  
[5] Vrnx# j-U  
cj[y]2{1h  
两亲性高分子在水溶液中可通过自组装形成球状、圆柱状和囊泡三种形态, \ZC7vM"h  
疏水部分可促进水溶性较差类药物的溶解,同时“核壳”结构在人体内能对负载 pCq{F*;  
的药物起到一定的保护作用。通过设计高分子的结构还可以实现药物的平稳释 d-Sm<XHu.  
放、靶向释放、刺激响应释放等功能,因此开展药物的控/缓释载药体系研究具 lHx$F ?  
有重要意义。 gw H6r3=y(  
-2-二、研究现状 xd* kNY  
多数抗癌药物水溶性差,目前普遍采用DMSO,CremophoreEL,Tween80 3V-pLs|  
等表面活性剂来溶解药物,但是这些溶剂会损害人体的肝肾并可能引起严重过敏 [P^ .=F  
反应 5n_<)Ycj  
[6] L"IdD5`7T  
。此外,依靠表面活性剂来溶解抗癌药物通常稳定性较差,全身给药后会 )msqt!Ev  
发生药物沉降而导致无法发挥药效,因此需要发展新型抗癌药物负载。 :wIbKs.r  
研究发现,在高分子“核壳”载药体系中引入与药物结构相似,具有相容性 @Fo0uy\ G  
的“核”结构,会提高载药量并延长药物在载药体系中的保留时间 #{0c01JZ  
[7-9] ,uj oGSx}  
,葫芦素 ]g:VvTJ;?  
(Cucurbitacin)是一类高度氧化的四环三萜类化合物,具有抗肿瘤、抗化学致癌、 Pd>hd0!.%  
消炎等多种生物活性,与胆甾醇化学结构类似。基于此,Mahmud BsxQW`>^y  
[10] 291v R]  
等合成了含 !?]NMf_  
有胆甾醇侧基(位于PCL链段中)的共聚物MePEO-b-PChCL、含有苄氧羰基侧基 t/HE@xPxI5  
的共聚物MePEO-b-PBCL以及不含侧基的MePEO-b-PCL,对比研究了三种载药 Oq[tgmf  
体系的CuI载药量和控释行为,见图1.4。结果发现MePEO-b-PChCL对CuI的 daaur T  
溶解性最好并且载药量最多,但只能对药物初期释放进行控制(~1h),1h后药 Pj^6.f+  
物控释行为和MePEO-b-PCL几乎相同,没有呈现出预期最好的控释行为。相比 fk=_ Y  
之下MePEO-b-PBCL的药物控制效果最好,研究者认为是由于胆甾醇侧基体积 /']Gnt G.  
较大并且排列较密,使得空间位阻增大,限制了胶束“核”中胆甾醇侧基与药物 sq*sbdE  
的相互作用,导致“核”粘度较低从而无法控制药物的释放行为。 &ceZu=*  
O [gU z9iU  
H !tN]OQ)'  
H ]@Q14   
H <wa}A!fu  
O ^ygN/a>rr  
O {,,w5/k^  
O uYF_sf  
+ O >!?u8^C  
H O CH c/b} 39X  
3 0Bb amU  
Sn(OCt) IX$ $pdQ  
2 /&a[D 2  
O Q@nxGm  
H >tYptRP  
H [ q22?kT  
H [T.kwQf4$  
O .(ki(8Z N  
O u9_ Fjm}&  
O u+kXJ  
O U8;k6WT|  
H vQ$FMKz7  
O CH AKejWh  
3 {a\m0Bw/  
HO 8N'[ )Jw  
H 8 W79  
O +m^ gj:yL  
O p$0G EYwM  
OH =bi:<%"  
O $_onSYWr  
OH o+ r?N5  
OH nn5tOV}QE  
CucurbitacinI KY~p>Jmh  
MePEO-b-PChCL 7jQOwzj  
图1.1两嵌段共聚物MePEO-b-PChCL的合成 S-NKT(H)c  
Fig.1.1SchemeforthepreparationofMePEO-b-PChCLblockcopolymer. L'iENZ I$  
为提高在血液中两亲性聚合物载药胶束的稳定性和载药量,可将壳、核壳界 Z%E;*R2+:>  
面或者核进行化学交联 9w9 [0BX#  
[11,12] 0z1m!tr  
。但由于交联过程复杂,以及对聚合物载体结构性能 U-&dn%Sq  
-3-和后续药物控制释放的影响不确定性,此法的应用受到限制。Li gdPv,p19L  
[13] x1VBO.t=*  
等用含端羟基 3#<b!Yz  
的PEG为大分子引发剂,DBU为催化剂通过开环聚合制备了嵌段共聚物 P MV;A{T  
PEG-b-PBC;在室温下通过Pd/C催化将PBC中苄氧羰基还原为羧基,得到了侧 I|8'#QX  
链含有羧基活性官能团的聚合物PEG-b-PCC;再采用EDC/HOBT作为脱水剂和 gG*]|>M JI  
催化剂将十二烷醇连接在PEG-b-PCC上,得到PEG-b-PCD(接枝效率高达95%), `K5 Lp>=R  
见图1.2。PEG-b-PCD结构中,十二烷醇连接到聚碳酸酯主链上,产生了类似核 W5z<+8R  
壳界面交联的结构,提高了疏水核的稳定性;此外药物恩贝宁具有和十二烷醇相  ieo Naq  
似的长链脂肪端基,从而可与PEG-b-PCD中的PCD末端基发生作用,提高相容 xMsSZ{j%5  
性。这两因素协同作用大幅度提高了恩贝宁(Embelin)的载药量和载药效率。实验 1?%Q"*Y&  
结果显示,PEG-b-PCD对恩贝宁的体外释放有明显控制作用(PEG114-PCD29和 ldk (zAB.  
PEG114-PBC30 药物半衰期分别为12h,4h),对前列腺癌细胞的繁殖有明显的抑 cetHpU ,  
制。 &.^(, pt  
O O }%2hBl/  
O s 2F<H#  
O O :x88  
mPEG, DBU w1U2cbCr/  
Pd/C, H 9bu}@#4*  
2 ),cozN=NM  
O RBuerap  
O I "Qf};n  
O $[(amj-;l  
O [l# 8}dy  
O D/U=zDpiB  
CH nUb0R~wr$G  
3 [Ey[A|g  
O }Br=ea Y  
O k|uW~ I)  
PEG-PBC  JJC Y M  
O O |)5xmN]  
O k]>1@ t  
OH O oz8z%*9 (  
C |NMf'$  
12 &JUHm_wd&S  
H 1Jm'9iy3  
25 WR|n>i@m  
OH OkNBP 0e}  
O O S[zETRSG  
O sh#hDU/</  
O O ]#NJ[IZb  
C ]S0tK  
12 rd_!'pG  
H y@Gl'@-O  
25 57|RE5]|!  
mPEG, DBU D`4>Wh/H  
Pd/C, H 0 k (su  
2 O QJ4=*tX)  
O PKjM1wqaG@  
HO -prc+G,qyp  
O Hd_W 5R  
O Mn<#rBE B  
CH  X~2L  
3 eAl;:0=%L  
O 5 (cgHr"  
O "3;b,<0  
PEG-PCC )`z{T  
C UJ?qGOM3x>  
12 ]EWEW*' j  
H ,ZWaTp*D/  
25 &;2@*#,  
OH `#3FvP@&  
O BM>'w,$KL  
O #qDMUN*i  
O D.ERt)l>  
O ^ rh{  
O o,gH *  
CH !mIr_d2"  
3 [))TL  
O Wz+7CRpeP  
O EQ%,IK/  
C I3hN7  
12 DFM~jlH  
H OzA'd\|  
25 U-ADdO h"q  
PEG-PCD 2H9;4>ss  
Structureof PEG-lipidwith UAEu.AT  
chemicalcross-linkedmicelles U+ANSW/  
Structureof PEG-lipidwith TsF>Y""*M  
polycarbonatebackbone FMEW['  
O QzilivJf  
O LK:Jkjp^  
OH !4mg]~G  
HO z)F<{]%  
C ZwOX ,D  
11 (~N[j;W,_W  
H @/W~lJ!e  
23 I%M"I0FV  
Embelin: z(eAhK}6?  
图1.2聚碳酸酯骨架、PEG亲水壳和十二烷醇疏水核构成两亲性聚合物 SX]uIkw  
Fig.1.2Schematicillustrationoflipopolymerwithpolycarbonatebackbone,hydrophilicPEG zff<#yK1  
coronaandhydrophobiclipidcore. &w%--!T  
目前为止,绝大部分两亲性聚合物形成的载药胶束体系都是采用PEG为亲 i_f\dkol  
水性外壳,研究人员通常是改变疏水内核来进行相关研究。PEG作为载药体系 czg9tG8  
与人体内部生理环境直接接触部分,能够防止载药体系被人体内部细胞吞噬和摄 *ry}T=  
vHXCT?FuG  
[14,15] p6X-P%s  
,这对于药物输送具有重要意义。但是当药物释放后,残留的PEG在人 X e2Zf  
-4-体内不能通过水解作用降解为小分子,只能通过排泄系统排出。考虑到PEG存 Xv <K>i>k  
在的这一问题,有必要发展代替PEG的新型可降解亲水性胶束外壳。武汉大学 Mq jdW   
钟振林课题组 e!=~f%c<N  
[16] a.2Xl}2o5  
以DTC和BTMC为单体,设计合成了含有亲水性链段的三嵌 d1';d6.u\  
段共聚物(PHTMC-b-PDTC-b-PHTMC),嵌段组成均为可降解的聚碳酸酯;并且 s("\]K  
PHTMC嵌段上含有大量羟基官能团,为后续连接各种功能化的生物活性分子提 5m2f\^U  
供了反应位点,见图1.3。 \l1==,wk  
O O {s>V'+H(F  
O ^X;p8uBo  
HO <,*3Av  
OH [`kk<$=,&  
Sn(Oct) \}71p zw(  
2 u N4e n,  
O O O #%g>^i={ky  
O O g'AxJ  
O GfV#^qi  
O ZeqsXz  
O MK(~  
H `|2g &Vn  
H S,x';"  
m m G#fF("Ndu`  
PDTCdiol @`qB[<t8:<  
O !Df>Q5~g  
O G@txX '  
O OT0IGsJ"'  
O 6{quO# !  
Fumaricacid U C_$5~8p  
O O O \CX6~  
O O W{c Z7$d  
O )<lQJ#L86a  
O RO @=&3s  
O [{`2FR:Cd  
m m ?:h* =0>  
O O CXi[$nF3  
H >g m  
O r sq?4+\  
O Nv^b yWqu  
O O |Sm/s;&c6  
H 80ox$U  
O zez|l  
O l6 L?jiTl_  
n n l u8*+.V  
Pd/C,H 7WwE] ^M  
2 k  <5g  
O O O wSw> UU  
O O [(gXjt-  
O C}(@cn `L  
O kIX1u<M~  
O ]jYFrOMy4S  
m m J!2j]?D/e  
O O YM};85K  
H Io |D u  
O !=A;?Kdq  
HO dt^h9I2O  
O O P#,;)HF  
H TL)*onA9  
O Dz Q  
OH JhfVm*,  
n n [:FiA?O]  
PHTMC-b-PDTC-b-PHTMC DU0/if9.  
Self-assemble 76wNZv) 9  
图1.3以PHTMC为亲水外壳的两亲性聚合物载药体系示意图 8! rdqI   
Fig.1.3SchematicillustrationofamphiphiliccopolymerwithPHTMChydrophiliccorona. -^546 7  
阿霉素(Doxorubicin,DOX)是目前临床上广泛使用的非特异性抗肿瘤药物, IO:*F0  
通过抑制RNA、DNA和大分子的生物合成杀灭癌细胞,因此将抗肿瘤药物直  m1U:&{:^  
接输送到癌细胞的细胞质和细胞核中是提高药效的关键。谷胱甘肽是一种广泛存 ](A2,F 9(U  
在于动物细胞中的三肽(Glu-Cys-Cly),在生物体内的氧化还原反应中起着重要的 s4~[GO6>  
作用,但在细胞质内含量(2~10mM) !t^DN\\#  
[17,18] qh:Bc$S  
远高于在细胞外含量(50~1000倍) ~/]]H;;^u  
[19] qD4]7"9  
B* ,)@h  
基于此可设计出含二硫键(-S-S-)的生物还原型载体作为药物的输送工具。苏州大 pL5cw=  
学钟志远 *y!O\-\S#>  
[20] =c'4rJ$+  
课题组合成了以二硫键(-S-S-)相连接的葡萄聚糖(Mn=6000)亲水壳 d=PX}o^  
-5-与PCL疏水核的两亲性聚合物Dex-SS-PCL,研究了细胞对药物的摄取和在细胞 80Dn!9j*  
内药物的释放行为。结果表明,Dex-SS-PCL在细胞外非还原性环境中能保持较 ,^1zG  
好稳定性,进入细胞内还原性环境后能快速释放药物至细胞质及细胞核中,起到 ;^5k_\  
消灭癌细胞的作用,见图1.4。 x}yl Rg`[  
O 3R3H+W0{  
OH G aV&y  
HO Dz(\ ?  
O x9vSekV  
HO n^Ca?|} ,  
O c Mgd  
OH d+ jX49Vt  
OH "XR=P> xk  
HO U!aM63F3  
HO .eR1\IAm  
H iT>u&0B-  
S h Ma;\k  
S v Y0bK-  
O ^#Ha H  
O !6KX^j-  
O ]JrD@ Vy  
H EtKq.<SJ  
m y9r4]45  
Dex-SS-PCL xB *b7-a  
self-assemble BNfj0e5b  
O <]qNjsdb9"  
O S,c{LTL  
OH rH 3U;K!  
OH OCH W,xdj!^t  
3 !8H0.u rw  
O q Gk.7wf%  
O 79T_9}M  
OH Lce,]z\ _  
H B\J[O5},  
2 e~]P _53  
N a*P v^Np-v  
O _3`G ZeGV  
O 6] x6FeuS  
DOX Dex-SS-PCLmicelles &FXf]9 _X  
glutathione Bhv;l/K])  
图1.4亲水葡萄聚糖外壳在细胞内谷胱甘肽还原下脱落示意图 MhMiSsZ  
Fig.1.4Illustrationofdextranshellsareshedoffbyintracellularglutathione. \.i7( J]  
为了进一步提高载药量和控制药物释放,董常明 q8{Bx03m6  
[19] #{6VdWZ  
等将溶胶凝胶技术和含有 ~c EN=(Z~r  
二硫键的生物还原型载体相结合,制备了一种新型的核中心交联两亲性载药体系 F5*-HR  
TMS-PCL-SS-PEO,见图1.5。结果表明,相比于核中心未交联的胶束,交联胶 T9yI%;D  
束的载药量和载药效率提高了一倍左右;体外释药实验采用10mMDTT模拟细 $DDO9  
胞膜内还原环境,交联和未交联的载药胶束均表现出更快的释药行为,并且交联 {!I`EN]  
胶束能更好地控制初期药物突释。 7ys' [G|}r  
NH y" =?l  
2 zA#pgX[#  
O =oSD)z1c?x  
O >!fTWdD^  
Sn(Oct) W? G4>zA  
2 7J9<B5U  
H /Z2u0jNArP  
N (Aw@}!  
O ~B I`{/O=  
H ! Vl)aL  
O zw3I(_d[  
n 6PsT])*>DE  
HOOC u&*[   
S v} !lx)#  
S gYt=_+-  
COOH H ezbCwsx&  
DCC/DMAP +`flIG3RV  
DCC/DMAP /R|?v{S1  
PEO H xjp0w7L)J  
N $bhI2%_`M  
O S Lq3<&$  
S O 5xc e1 [  
O hrX/,D -c  
OCH $\m:}\%p  
3 ]R~ hzo  
O $$$[Vn_H<  
O 2(uh7#Q  
O m n sC"w{_D@*4  
DMPA, UVIrradiation xsU%?"r  
PCL-S-S-PEO Ho#nM_ q  
TMS-SH WXo b h  
H OeGLMDw  
N ~|<'@B! 6  
O S ;pL!cG@  
S O id,' +<  
O |"}7)[BW}  
OCH k v_t6(qd  
3 pSAtn  
O p/eaO{6 6  
O l_;6xkv4  
O m n y<HNAG j  
S Si Ne;0fk O  
O "1\GU1x  
O @8w[Zo~  
O /:!l&1 l:p  
TMS-PCL-S-S-PEO 4C?4M;  
-6-图1.510mMDTT中未交联与核交联胶束的药物释放 \HrtPm`e  
Fig.1.5Reduction-triggereddrug-releaseofuncrosslinkedandcore-crosslinkedDOX-loaded <l!:#u  
micellesin10mMDTT. c om4@NK  
为了实现对病变细胞的靶向识别能力,提高药物效率,降低副作用,还可以 Z{t `f[  
在载药体系结构中连结上生物活性分子。研究发现,叶酸受体(FRs)是一种糖基磷 _PGd\>Ve  
脂酰肌醇(GlycosylPhosphatidylinositol,GPI)锚定的膜蛋白,能与叶酸特异性结合。 <5Ll<0  
叶酸受体在人体许多实体肿瘤细胞膜表面高度表达,而在正常组织中低表达。由 "*`!.9pt  
于叶酸可被癌细胞表面的叶酸受体通过介导内吞摄取,所以通过将叶酸分子连接 Z0v?3v}9^  
在聚合物输送载体上,有望实现对癌细胞的靶向释药。Hu SXe1Q8;  
[21] .nNZ dta&=  
等把DL-丙交酯 R'vNJDFY  
(DLLA)与含烯丙基的碳酸酯单体MATMC共聚得到含有碳碳双键官能团的聚合 cL%"AVsj >  
物,然后将巯基化的叶酸通过“ClickChemistry”连接到聚合物链上,得到含活 pd`m//G  
性生物分子的功能聚碳酸酯,见图1.6。研究了猴肾细胞在聚合物上的粘附与增 .x] pJ9  
殖行为,结果发现细胞在叶酸接枝聚合物表面的粘附与增殖能力都有提高,可作 xCWS  
为靶向释药载体。 +Q"~2_q5/;  
OH OH Al@. KTK  
COOH oa=TlBk<  
Br zN;P_@U  
KOH 9@IL547V  
OH OH {98e_z w  
O Z'uiU e`&  
O =vQ J2Rg  
ClCO f8WI@]1F  
2 X@:Y./  
Et, TEA Dm}M8`|X  
O O |N)),/R_  
O ux!YVvTPd  
O ~b X~_\  
O u)r:0;5  
O O %\|{_]h}y  
O Wb cm1I)  
O X6(s][Wn  
O olL? 6)gC  
+ > KdV]!H  
O }a9G,@:k  
O ,LSiQmV5  
O v@M^ukk'}  
O aHYISjZ]>  
H U1lqg?KO  
3 ( C).Vj~  
C 5F ^VvzNn  
CH N]| >\  
3 :{lP9%J-  
Et `=,emP&(H&  
2 ~Fw bi  
Zn { %]imf|g.  
O 10c.#9$  
O c>>.>^5  
O O "&4r!2A  
O x{<l8vL=-c  
O y35~bz^2  
CH 0{8L^ jB/  
3 gM=:80  
CH YC56] Zp  
3 8,!Oup  
O Dat',5  
O PcU~1m1  
O i-5,* 0e6m  
(i) PRTjXq6)5  
-7-O OH  <9yh:1"X  
N p@4GI[4  
H 51#OlvD  
O A( vdlj  
N bP#!U'b"=  
H <EN9s  
N \ I523$a  
O 5h6o}  
HN 3Ioe#*5\  
H2N N N tB,(12@W  
O DyGls8<\!  
OH :Z6j5V;s  
N O O /YF:WKr2  
OH X V;j6g  
DCC,DMSO,TEA C=r2fc~w   
O OH ~S\L(B(  
N BrwC9:  
H %sr- xE  
O RE%f'y  
N \?^2 }K/  
H $%cc[[/U  
N 4#03x:/<\  
O #[lhem]IC  
HN M }d:B)cz  
H r%ES#\L6+|  
2 K\F0nToJ.  
N N N [c 8=b,EI  
O cZ?QI6|[  
O Kg$RT?q-C6  
N #lLUBJ#:  
O ^}d]O(  
O 0d9z8y  
DMSO,TEA L EgP-s W  
H yS\&2"o  
2 m,E$KHt (  
N .9qK88fUR  
SH S13cQ?4  
O OH XWp8[Cx s  
N ijF_ KP'  
H 2nd n8_l  
O tF0jH+7J-  
N LmF,en5  
H f V. c6  
N n~*".ZC'Y  
O 3yZmW$E.  
HN yp.K-  
H ;<AcW.jx  
2 9B: 3Ha=  
N N N []>'Dw_r  
O n{ ;j  
H {3tzr;c?  
N ~?Q sr  
FA-SH 9t"Rw ns  
SH Tu#< {'1$  
(ii) I &t~o  
O S(Yd.Sp  
O }rTH<! j  
O O 200yN+ec  
O :HkBP90o  
O %@/^ UE:  
CH  QHEtG2  
3 >ZgzE  
CH )+E[M!34  
3 {meX2Z4  
O CLb6XnkcA\  
O _'u]{X\k{J  
O rH+OXGoB  
+ FA-SH *Gbhk8}V'  
O RU)35oEV|  
O U2oCSo5:3N  
O O gV_/t+jI  
O (C 2 XFg_  
O ) ?L=o0  
CH :$5A3i  
3 h~MV=7 lE  
CH [|u^:&az  
3 30Q p^)K  
O THA9OXP   
O D HidI\*gT  
O &K)8  
S I$Nh|eM  
H B~Q-V&@o  
N dj|5'<l 2  
C da{]B5p\  
N ! ,J# r  
H B*7kX&Uq  
O T X`X5j  
COOH zd?@xno  
O uGKjZi  
NH ]`E+HLEQ'  
N 'nJF:+30ZH  
N ]n ?x tI  
HN 5:Qz  
N JuRoeq.  
O z*Sm5i&)_q  
H 93-Y(Xx)bY  
2 ,N/@=As9$  
N oL4W>b )  
(iii) ]5W$EvZ9)  
图1.6含有叶酸分子的P(LA-co-MAC)/FA合成步骤 wak26W>I3  
Fig.1.6SchemeforthepreparationofcopolymerP(LA-co-MAC)withbioactivefolicacid WlL(NrVA@@  
三、研究内容及创新点 \lL[08G  
1.设计具有新型亲水外壳、功能疏水内核,并且能在细胞内环境刺激下释放药 fV:15!S[  
物的载药体系。亲水性外壳采用含羟基的可降解聚碳酸酯,内核含有与输送药物 [f6uwp  
结构相似的疏水侧基,核壳之间通过二硫键连接,示意图见图1.7。 GqFx^dY4*  
O ?z ,!iK`  
OH Chol* ];r! M0  
+ S ,|%KlHo^  
COOH S `CK~x =  
HOOC ;5a$ OM  
O ~z[`G#dU  
O `At.$3B  
HO O C|{Sj`,XG  
n O D(cD8fn,J  
O Chol* j KU2  
n #h!+b  
S 6#w>6g4V~R  
S + /OSg.  
C Q+CJd>B  
O !E7gI qo  
O rcnH^P  
O = XZU9df  
O ci,(]T +!  
O "tEp8m  
O M-WSdG[AJ  
+ ITPE2x  
HO Zy0M\-Mn  
OH )1<0c@g=  
Sn(Oct) j }~?&yB  
2 (6%T~|a  
O o)Q4+njT@  
O P0N/bp2Uy  
Chol* L 3]J8oEmU  
n &oL"AJU  
S _KRnx-  
S j/V_h'}  
O vc#o(?g  
O ui]iO  p  
O F6{g{ B  
O O <Qq {&,Le  
O l&& i`  
O H )X[%+  
m  &_)P)L  
H O sbvP1|P8%  
O O jMT[+f  
H &H _/`Z]Q  
O )St0}?I~  
O t/i*.>7  
S 5{ ap  
S GzEw~JAs  
O l6zAMyau5  
O cfmwz~S6i  
O BDt$s( \  
O -O} )Y>=}  
Chol* $`xpn#l z  
m 4lo7yx  
n R0M>'V?e  
O dX\OP>  
O 8hV]t'/;  
O TJ)Nr*U3_  
O azZ|T{S  
O 6I[*p0j5  
O 7Kym|Zg  
Chol* ,WdSJ BK'a  
n iBWzxPv:z  
S Tw \@]fw  
S xpZ@ DK;  
O \,v^v]|  
O Fpo}UQQbc  
O K*^'t ltJ  
O O yO-2.2h  
O l=" (Hp%b  
O '>[ZfT  
m QVn2`hr  
O uA`e  
O O Eoz/]b  
O [YQtX_;w  
O uP7|#>1%  
S y 2k's  
S z@~Z Mk  
O JAW7Y:XB  
O &WCVdZK:  
O W9Us I  
O h*4wi.-  
Chol* [)Ia Xa  
m 1 >_$O|dE  
n zv1,DnkqF  
O O cLp9|y0r  
H \#h=pz+jb  
O O j%vxCs>  
H 11$v~<M  
O o W7;t  
O s5b<KQ.  
H ~9f Ts4U  
n DL_M#c`<  
O k \t6b1.M  
O ht:L L#b*(  
H p8y< :8I  
n yC }x6xG  
Pd/C,H a.<!>o<t:  
2 lK irc2  
-8-Self-assemble L'BzefU;04  
图1.7设计聚合物合成示意图 yErvgf  
Fig.1.7Schemeforthepreparationofdesignedcopolymer @XF/hhGE_y  
结构中外壳为聚HTMC,含有大量的亲水性羟基,在体内酯酶和水解酶作用 KrECAc  
下可以降解为CO2,有望避免PEG在体内不能降解的问题,但其对于疏水内核 atFu KYI  
中药物的保护作用还有待验证;疏水内核结构中含有胆甾醇侧基,具有良好地细 g.EKdvY"%H  
胞亲和性和相容性;胆甾醇和葫芦素具有相似的结构,并且通过在胆甾醇上引入 %ye4FwkRy  
柔性烷基链,可降低核内胆甾醇的位阻效应,两者协同作用有望大幅度提高载药 k.0pPl  
量以及药物在核内的稳定性;核壳交界面由二硫键连接,载药体系进入细胞后在 TLzcQ|  
还原型谷胱甘肽作用下,内核自动脱落,快速释放出药物,可避免药物与核由于 *Oe;JqQkK  
较强的相互作用而引起药物难以释放的问题。进一步研究,还可以改变内核连接 PJcz] <  
不同的生物活性分子,使载药体系具备靶向输送不同类型药物的功能。 Y wM;G g3  
2. 溶致液晶(Lyotropicliquidcrystal,LLC)是由两亲性分子和溶剂组成的体系,具 qoD M!~  
有自组装形成有序结构的功能。对于表面活性剂分子形成的有序聚集体的相转变 T\HP5&  
通常用Israelachvil fm% Y*<Y"  
[22] z3}4 +~~  
等提出的临界堆积参数(CriticalPackingParameter)理论来解 }%-`CJ,  
释,表达式为CPP=V/a0l,其中V是表面活性剂分子的疏水链体积,a0是表面 /9yA.W;  
活性剂分子极性头基的平均分子截面积,l是表面活性剂分子疏水链的平均链长。 8>jd2'v{  
当CPP<1/3时,两亲分子在溶剂中形成球形胶束(L1);当1/3<CPP<1/2时, My'6 yQL  
两亲分子在溶剂中形成六方相(H1);当CPP=1时,两亲分子在溶剂中形成层状 ]+S.#x`#  
结构(Lα);当CPP>1时,两亲分子在溶剂中形成反相胶束(L2)、反六方相(H2)和 pKSVT  
反立方相(Q2),见图1.8。 C>7k|;BvF  
-9-图1.8溶致液晶自组装示意图和相应的临街堆积参数 <BN)>NqM  
[23] aI8K*D )@  
Fig1.8Schematicofsomeofthepossibleself-assemblystructuresandtheircorresponding  HPj7i;?O  
packingfactors. 0?j+d8*  
研究认为,在涉及磷脂双分子层结构重排,例如膜融合/分裂、脂类跨膜运输 F;&'C$%  
等生理现象中,反六方相作为中间过渡物起到重要作用。因此近十多年来,具有 Im_`q\i  
有序纳米尺度孔径的反六方相作为药物输送载体受到广泛关注 CLD*\)QD\  
[24-26] $NWI_F4  
。例如,反六 Hca)5$yL  
方相结构中包含内部的亲水道和外表面的亲油层,能够同时溶解包裹亲水性(如 sOW-GWSE<  
维生素C)和脂溶性药物(如维生素E) )P.|Xk:r  
[27] ni]gS0/  
;与某些特定的多肽结合后具有较好的经 an<tupi[E  
皮给药效果,有望成为多肽和蛋白质类药物的新型载体 _B|g)Rdv  
[28] )5X7|*LP  
;利用溶致液晶有序结 _W*3FH  
构随温度、pH变化具有不同药物释放速率的特点,可以设计出响应型的载药体 Wm.SLr,o0  
系,对药物在人体内释放实现温度、pH值等更加精确的控制 F:M3^I  
[29,30] *4[3?~_B#6  
,见图1.9。人 PxK  
体本身作为一个精密复杂的液晶体,与溶致液晶载药体系应该会有更好的生物相 '89D62\89  
容性和智能生物响应性,再赋予其可生物降解的功能,有望实现药物智能控/缓 eGLLh_V"  
释领域的突破。 3!CI=(^IY  
-10-图1.9温度响应型溶致液晶不同温度下的葡萄糖的释放曲线(a) q@u$I'`Bs  
[29]  c:~o e  
pH响应型溶致液晶在体内 T.W/S0#j3  
的聚集态改变示意图(b) 8'#%7+ "=!  
[30] T cSj `-  
Fig.1.9Dynamicreleaseprofiesforglucosefromphytantriolwithchangingtemperature(a) BbiBtU  
schematicsoftheproposedpH-responsivedrugdeliverystrategyacrossthegastrointestinal K| Y r  
tract(b). v?h#Ym3e<  
四、研究方法及可行性 x_(B7ob  
1. 对于设计具有新型亲水外壳、功能疏水内核,并且能在细胞内环境刺激下释 9}2I'7]  
放药物的载药体系,单体的制备较易实现,后续的聚合条件经过摸索应该也可以 Jp5~iC2d  
解决。单体、聚合物的结构与性能以及自组装形态可采用FT-IR、 u8N+ht@  
1 kRE^G*?  
HNMR、DSC、 s bW`  
DLS、GPC、WXRD、TEM来表征;药物的释放行为可采用UV-Vis进行研究。 $ +[HJ{  
2. 对于新型的溶致液晶载体,可采用SAXS、POM、DSC、UV-Vis、ATR-FTIR {u46m  
等来进行研究,具体的应用方法还需要通过查阅文献进一步了解。 uu=e~K  
预计可获得的成果 =`vUWONn  
1. 获得具有良好生物相容性、生物响应性和靶向识别功能的两亲性载药体系, Yw+_( 2 9=  
实现药物的高负载量,提高对药物释放的控制能力; |'=R`@w~0  
2. 利用溶致液晶对温度,pH独特的响应特点,研究智能化的高效载药体系,实 "vjz $.  
现药物的可控精准释放 )BS./zD*[<  
-11-五、参考文献  nKkI  
[1]Welle,A.,M.Kröger,M.Döring,etal.Electrospunaliphaticpolycarbonatesastailored Ge[N5N>  
tissuescaffoldmaterials[J],Biomaterials,2007,28(13):2211~2219. (D{9~^EO>a  
[2]Chen,X.,S.P.McCarthy,R.A.GrossSynthesis,characterization,andepoxidationof &gcKv1a\  
analiphaticpolycarbonatefrom2,2-(2-pentene-1,5-diyl)trimethylenecarbonate xk.\IrB_  
(cHTC)ring-openingpolymerization[J],Macromolecules,1997,30(12):3470~3476. ?OvtR:hC  
[3]Burk,R.M.,M.B.Roof.Asafeandefficientmethodforconversionof1,2-and Eh0R0;l5>  
1,3-diolstocycliccarbonatesutilizingtriphosgene[J],TetrahedronLett.,1993,34(3): A^ t[PKM"  
395~398. )MW.Y  
[4]Brignou,P.,M.PriebeGil,O.Casagrande,etal.Polycarbonatesderivedfrom kUn55 l  
greenacids:ring-openingpolymerizationofseven-memberedcycliccarbonates[J], D`r:`   
Macromolecules,2010,43(19):8007~8017. &kRkOjuk  
[5]Feng,J.,R.X.Zhuo,X.Z.Zhang.Constructionoffunctionalaliphaticpolycarbonates pz@_%IUS  
forbiomedicalapplications[J],Prog.Polym.Sci.,2012,37(2):211~236. srJ,Jr(  
[6]Gaucher,G.,R.H.Marchessault,J.C.LerouxPolyester-basedmicellesand &d9tR\}  
nanoparticlesfortheparenteraldeliveryoftaxanes[J],J.ControlledRelease,2010, {&"rv<p  
143(1):2~12. }O5c.3  
[7]Adams,M.L.,R.David,G.S.Kwon.Amphotericinbencapsulatedinmicellesbased SpjL\ p0  
onpoly(ethyleneoxide)-block-poly(l-aminoacid)derivativesexertsreducedinvitro "M6:)h9jV  
hemolysisbutmaintainspotentinvivoantifungalactivity[J],Biomacromolecules, ft4J.oT  
2003,4(3):750~757. RBJgQ<j8  
[8]Lee,J.,E.C.Cho,K.Cho.Incorporationandreleasebehaviorofhydrophobicdrugin TR5"K{WDx  
functionalizedpoly(d,l-lactide)-block–poly(ethyleneoxide)micelles[J],J.Controlled M8:gHjwsx  
Release,2004,94(2~3):323~335. Mfuw y  
[9]Liu,J.,F.Zeng,C.Allen.Influenceofserumproteinonpolycarbonate-based $2 ~RZpS  
copolymermicellesasadeliverysystemforahydrophobicanti-canceragent[J],J. Fla,#uB  
ControlledRelease,2005,103(2):481~497. [F*t2 -ta  
[10]Mahmud,A.,S.Patel,O.Molavi,etal.Self-associatingpoly(ethyleneoxide)-b-poly y 7|x<Z  
(α-cholesterylcarboxylate-ε-caprolactone)blockcopolymerforthesolubilizationof {(Drw~/@  
STAT-3inhibitorcucurbitacinI[J],Biomacromolecules,2009,10(3):471~478. 8BhLO.(<O  
[11]Shuai,X.,T.Merdan,A.K.Schaper,etal.Core-cross-linkedpolymericmicelles T`Sp!  
aspaclitaxelcarriers[J],BioconjugateChem.,2004,15(3):441~448. 959&I0=g"  
[12]Xu,Y.,F.Meng,R.Cheng,etal.Reduction-sensitivereversiblycrosslinked Gyk>5Q}}  
-12-biodegradablemicellesfortriggeredreleaseofdoxorubicin[J],Macromol.Biosci., i_)j K  
2009,9(12):1254~1261. #&\^{Z  
[13]Li,F.,M.Danquah,R.I.Mahato.Synthesisandcharacterizationofamphiphilic gk"S`1>  
lipopolymersformicellardrugdelivery[J],Biomacromolecules,2010,11(10): KtA0 8?B  
2610~2620. c_)vWU  
[14]Romberg,B.,W.E.Hennink,G.Storm.Sheddablecoatingsforlong-circulating UsNr$MO {  
nanoparticles[J],Pharm.Res.,2008,25(1):55~71. 6I.N:)=  
[15]Zhang,X.,H.He,C.Yen,etal.Abiodegradable,immunoprotective,dualnanoporous 5- 0  
capsuleforcell-basedtherapies[J],Biomaterials,2008,29(31):4253~4259. <bDjAVq  
[16]Zhang,X.,H.Mei,C.Hu,etal.Amphiphilictriblockcopolycarbonateswithpoly Ny /bNQS  
(glycerolcarbonate)ashydrophilicblocks[J],Macromolecules,2009,42(4): @ZK#Y){  
1010~1016. E%:!* 9  
[17]Meng,F.,W.E.Hennink,Z.Zhong.Reduction-sensitivepolymersandbioconjugates Vrf2%$g  
forbiomedicalapplications[J],Biomaterials,2009,30(12):2180~2198. no?TEXp*  
[18]Meng,F.,Z.Zhong,J.Feijen.Stimuli-responsivepolymersomesforprogrammeddrug HIcx "y  
delivery[J],Biomacromolecules,2009,10(2):197~209. : CV!:sUm  
[19]Wang,Y.J.,C.M.Dong.Bioreducibleandcore-crosslinkedhybridmicellesfrom 36s[hg  
trimethoxysilyl-endedpoly(ε-caprolactone)-s-s-poly(ethyleneoxide)block #r `hK)  
copolymers:Thiol-eneclicksynthesisandproperties[J],J.Polym.Sci.,PartA:Polym. ?C(Z\"IX  
Chem.,2012,50(8):1645~1656.  L,!Z  
[20]Sun,H.,B.Guo,X.Li,etal.Shell-sheddablemicellesbasedondextran-ss-poly Oj:O-PtN2  
(ε-caprolactone)diblockcopolymerforefficientintracellularreleaseofdoxorubicin[J], @#c(4}^ <w  
Biomacromolecules,2010,11(4):848~854. sZ{Kl\1@  
[21]Hu,X.,X.Chen,S.Liu,etal.Novelaliphaticpoly(ester-carbonate)withpendant /ZlW9|  
allylestergroupsanditsfolicacidfunctionalization[J],J.Polym.Sci.PartA:Polym. I1=YSi;A  
Chem.,2008,46(5):1852~1861. `<zaxO  
[22]Israelachvili,J.N.,Mitchell,D.J.,Ninhan,B.W.Theoryofself-assemblyof .^N+'g  
hydrocarbonamphiphiles into micellesand bilayers[J],J. Chem.Soc.,Faraday : FF:{&d  
Trans.,1976,72:1525~1568. F=kD/GCB  
[23]Sagalowicz,L.,Leser,M.E.,Watzke,H.J.,etal.Monoglycerideself-assembly aSi:(w  
struturesasdeliveryvehicles[J],Trends.FoodSci.Technol.,2006,17:204~214. j_-$xz5-  
[24]Boyd,B.J.,Whittaker,D.V.,Khoo,S.-M.,etal.Lyotropicliquidcrystalline 'D#}ce)s#  
phasesformedfromglyceratesurfactantsassustainedreleasedrugdelivery M. 1R]x( |  
-13-systems[J],Int.J.Pharm.,2006,309(1~2):218~226. u`$,S& Er  
[25]Boyd,B.J.,Khoo,S.-M.,Whittaker,D.V.,etal.Alipid-basedliquidcrystalline @Ytsb!!  
matrixthatprovidessusutainedreleaseandenhanceoralbioavailabilityfora }r3, fH  
modelpoorlywatersolubledruginrats[J],Int.J.Pharm.,2007,340(1~2):52~60. ~O?Gi 4^Yg  
[26]Lopes,L.B.,Speretta,F.F.F.,Vitoria,M.,etal.Enhancementofskinpenetration G1  %c<1Y  
ofvitaminKusingmonoolein-basedliquidcrystallinesystems[J],Eur.J.Pharm. N6=cqUM wt  
Sci.,2007,32(3):209~215. W}EI gVHs  
[27]Bitan-Cherbakovsky,L.,Amar-Yuli,I.,Aserin,A.,etal.Structuralrearrangments  HUr;ysw  
andinteractionwithinHII mesophaseinducedbycosolubilizationofvitaminEand  s$YKdtR  
ascorbicacid[J],Langmuir,2009,25(22):13106~13113. :T" !6;  
[28]Cohen-Avrahami,M.,Libster,D.,Aserin,A.,etal.Soduimdiclofenacand z11;r]VI  
cell-penetratingpeptidesembeddedinHII mesophases:physicalcharacterization D Km`  
anddelivery[J],J.Phys.Chem.B,2011,115(34):10189~10197. ?`_US7.@  
[29]Fong,W.K.,Hanley,T.,Boyd,B.J.Stimuliresponsiveliquidcrystalsprovide m>k j@^SQ  
“on-demand”drugdeliveryinvitroandinvivo[J],J.ControlledRelease,2009, [bUM x  
135(3):218~226. P5* :r3>  
[30]Negrini,R.,Mezzeng,R.pH-responsivelyotropicliquidcrystalsforcontrolled !p >a,8w  
drugdelivery[J],Langmuir,2011,27(9):5296~5303. ,w,>pO'[  
评价一下你浏览此帖子的感受

精彩

感动

搞笑

开心

愤怒

无聊

灌水

  
描述
快速回复

验证问题:
免费考博网网址是什么? 正确答案:freekaobo.com
按"Ctrl+Enter"直接提交