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纳米载药系统是指由各种材料制备的粒径位于50~1000nm的纳米级载药系统,药物可以吸附或分散在纳米系统的表面,也可以被包埋或溶解于纳米系统内部。纳米载药系统可以改变药物的体内分布、改善药物的溶解速率,增强药物的靶向性、缓释性、可控性、低毒性及智能性等,使药物可更好地发挥治疗作用或诊断作用,已成为近年来药物改性研究领域的一个前沿课题。温度响应性材料N-乙烯基己内酰胺(N-vinylcaprolactam, NVCL),其均聚物的相转变温度范围在30-40℃(接近人体温度);较强的配位能力和适宜的成膜性,良好的生物相容性,材料降解后无毒性的衍生物生成等优点而受到了研究人员的广泛关注。本论文选择阿魏酸衍生物前药为药物模型,发展了一种简单便捷的制备含有温敏性共聚单体NVCL的纳米载药纤维。实验应用自由基聚合制备了两种含有温度响应材料N-乙烯基己内酰胺(NVCL)的载药纳米纤维,通过各种表征手段确认该温敏性含糖共聚物的特性,经温敏性测试和生物学特性测试确定该材料的应用潜质,通过电镜扫描的手段确定载药的温敏性含糖共聚物形貌。主要研究内容包括以下几个方面:(1)分别采用化学合成法和酶促合成法,首先制备了可聚合的药物乙烯酯和含糖乙烯酯共聚单体,应用自由基聚合反应制备含有温敏单体N-乙烯基己内酰胺(NVCL)的两种共聚物Poly (OVSG-co-NVCL)和Poly (OVNG-co-NVCL)。通过FT-IR,1H NMR,凝胶渗透色谱(GPC)等分析手段对合成产物进行表征,确认其结构和分子量为目标化合物。研究不同单体比例生成的共聚物Poly (OVSG-co-NVCL)和Poly (OVNG-co-NVCL)的聚合物的分子量的内在规律,结果表明:a)不同单体比例共聚物Poly (OVSG-co-NVCL)和Poly (OVSG-co-NVCL)均具有较高的分子量和较窄的分散度,核磁分析显示共聚物Poly (OVSG-co-NVCL)和Poly (OVSG-co-NVCL)的载药量随着含药共聚单体摩尔比的变化而变化,因此可以通过共聚单体比例的调节来实现载药量的有效调控。通过紫外分光光度法测得聚合物Poly (OVNG-co-NVCL)的LCST值介于30-42℃之间,聚合物Poly (OVSG-co-NVCL)的LCST值介于42-60℃之间。人体生理温度接近于共聚物Poly (OVNG-co-NVCL)的LCST值;b)不同单体比例共聚物Poly (OVNG-co-NVCL)的LCST值显示LCST值随着共聚物含糖量增加而升高,当糖含量达到一定量时共聚物不再存在有LCST。随着共聚物中含糖单体比例的增加,其特定的分子结构对NVCL的分子构象的影响越大,导致其亲水/疏水性发生较大的改变。用紫外分光光度法测得聚合物低临界溶融温度(LCST值)。(2)本论文对温敏性材料的生物学特性进行了研究,对所制备的温敏性含糖材料Poly(OVSG-co-NVCL)和Poly(OVNG-co-NVCL)进行凝集素识别实验和MTT实验。通过凝集素识别实验,可以看出Poly(OVNG-co-NVCL)具有比Poly (OVSG-co-NVCL)更好的生物识别特性,故采用MTT法对Poly (OVNG-co-NVCL)进行生物相容性评价。实验验证了Poly(OVNG-co-NVCL)具有很好的生物相容性,毒副作用比较小而且促进了细胞的生长。(3)应用静电纺丝的方法,将共聚物Poly (OVNG-co-NVCL)和阿魏酸葡糖酯前药溶于无水乙醇中,静电纺制备含有温敏性共聚单体NVCL的纳米载药纤维。通过SEM表征结果可以看出,药物分子以颗粒的形式很好地分散于Poly (OVNG-co-NVCL)中,载药纤维的表面没有阿魏酸葡糖酯药物晶体析出,纤维直径处于200-300nm范围。DSC和XRD结果表明药物以不定型态分散于Poly (OVNG-co-NVCL)中,前药进入载药纤维后失去了原有的晶体结构。考察了不同温度条件下体外释药,实验证实Poly (OVNG-co-NVCL)载药纳米纤维具有明显温度响应现象。在20℃时药物在6h内快速释放达80%,8h时接近全部释放;当温度为40℃时,药物在24h时释放量达到40%,约30h时阿魏酸葡糖酯的累计释放量达到平衡,约60%的释放量。