具有温度响应开关的介孔羟基磷灰石微球的原位制备及智能响应药物释放

摘要

智能响应性药物载体能够根据环境条件的改变来控制药物的释放。介孔羟基磷灰石(HAP)微球具有大的比表面积及孔容，良好的生物相容性和生物可降解性，是一种理想的药物载体材料。脂肪族聚氨酯-聚胺(PUA)是一种具有良好生物相容性的温度响应性聚合物。本文首次利用原位聚合的方法，将中空羟基磷灰石(H-HAP)微球与温度响应性PUA相结合，制备出具有温度与pH双重响应性的杂化微球PUA-g-H-HAP。
　　本文首先介绍了温敏性聚合物PUA的合成。单体2-甲基氮丙啶与CO2在不添加任何催化剂的情况下发生共聚反应，反应在超临界 CO2条件下进行，共聚产物PUA的分子链中同时含有疏水性的氨酯基链段及亲水性的聚胺链段，随着温度的改变，聚合物在水溶液中的亲水性发生相应的变化。
　　然后本文对PUA-g-H-HAP杂化微球的制备进行了探索。首先以CaCO3微球为模板，利用水热法得到H-HAP微球，之后通过原位聚合，将温度响应性聚合物 PUA接枝到 H-HAP微球的表面及介孔内，得到 PUA-g-H-HAP微球。利用FESEM、TEM、FT-IR等表征手段对样品的形态及结构进行了表征，结果显示PUA-g-H-HAP微球具有明显的中空结构，并且聚合物PUA已经成功地接枝到介孔HAP表面。
　　最后对样品PUA-g-H-HAP进行了载药释药相关实验。实验结果显示该样品的载药率约为60％，这主要是由于中空介孔结构的存在有利于载体对药物的吸附及储存。释药结果显示PUA-g-H-HAP微球在前2 h的释药总量(10.7%)明显低于H-HAP微球(24.4%)，说明杂化微球可以有效减轻药物突释的现象，起到药物缓释的效果。此外通过改变环境的温度和pH值发现PUA-g-H-HAP微球具有明显的温度及 pH响应性，其中温度响应性主要由于结构中引入温敏性聚合物PUA，它充当了药物释放的温度开关，而pH响应性主要是因为HAP在酸性条件下容易发生溶解。

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1 绪论

1.1 药物缓控释体系

1.2 用于药物载体的介孔材料

1.3 含介孔材料的智能响应性药物载体

1.4 课题的提出

1.5 课题的主要研究内容

1.6 课题的创新点

2 材料与仪器

2.1 原料与试剂

2.2 实验设备及表征仪器

3 温度响应性聚合物PUA的合成

3.1 引言

3.2 温度响应性PUA的合成

3.3 反应产物的结构表征

3.4 结果与讨论

3.5 小结

4 PUA-g-H-HAP微球的制备及表征

4.1 引言

4.2 实验部分

4.3 PUA-g-H-HAP杂化微球的表征

4.4 实验结果与讨论

4.5 小结

5 PUA-g-H-HAP微球载药释药性能及药物释放动力学研究

5.1 前言

5.2 实验部分

5.3 释药性能的表征

5.4 实验结果与讨论

5.5 小结

结论

参考文献

个人简历

硕士期间参与及发表论文

致谢