仿细胞膜结构聚合物交联纳米胶束的构建及其应用研究

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胶束成型机制的研究及其在制备纳米颗粒中的应用

胶束成型机制的研究及其在制备纳米颗粒中的应用

胶束成型机制的研究及其在制备纳米颗粒中的应用一、背景介绍纳米颗粒作为一类尺寸在1-100纳米之间的粒子,具有非常广泛的应用前景,包括磁性材料、光电子器件、电子器件、生物医学等多个领域。

然而,纳米颗粒的制备往往面临着许多难题,比如能否准确控制颗粒大小、形状和分布等。

近年来,胶束成型机制在纳米颗粒的制备中引起了广泛关注。

二、胶束成型机制介绍胶束是一种特殊的化学结构,由一层水溶性的头部和一层疏水性的尾部组成,尾部向内聚集,为头部提供一个保护壳,从而使胶束进入水中成为一种稳定的分散体系。

在制备纳米颗粒的过程中,控制胶束的组装过程可以通过调节不同的因素来实现,包括表面活性剂的类型、浓度、溶液PH值等等。

胶束成型机制的主要过程涉及到两个方面。

首先,表面活性剂的头部会与水分子相互作用,而尾部则会相互吸引形成无序的胶束。

接着,在物理或化学上的扰动下,这些无序胶束可以进一步聚集成更大尺寸的无序结构,如球状或状物体。

最终,高度有序的结构形成是通过对这些零散的结构进行局部重组和自组装来实现的。

三、胶束成型机制在制备纳米颗粒中的应用胶束成型机制已经被广泛应用于制备纳米颗粒中。

具体来说,这种技术的主要优势包括以下几个方面。

1. 可控制粒度、形态和大小分布:通过调节表面活性剂种类、浓度或PH值,可以控制粒子的大小、形态和大小分布。

这种高度个性化的制备技术对于许多特定应用非常有帮助。

2. 高度可重复性:由于胶束成型机制是一种高度可控的过程,所以制备出来的颗粒具有非常高的可重复性,从而避免了样品之间的差异。

3. 可通过“自组装”方式组装成复杂结构:胶束成型机制本质上是由分子自组装而成。

科学家可以通过有选择地选择表面活性剂的类型和浓度来控制这种组装行为,从而形成复杂的纳米结构。

需要注意的是,尽管在胶束成型机制中制备出来的纳米颗粒具有很多特点,但是这种方法也具有一些局限性。

例如,这种方法要求有一个适当的溶液环境,并且许多表面活性剂在生物医学应用中并不可接受。

仿细胞膜结构聚合物交联纳米胶束的构建及其应用研究的开题报告

仿细胞膜结构聚合物交联纳米胶束的构建及其应用研究的开题报告

仿细胞膜结构聚合物交联纳米胶束的构建及其应用研究的
开题报告
开题报告主要包括以下几个方面:
一、研究背景和意义
细胞膜是生物体内细胞的一道重要屏障,其对于细胞内部很多不同分子的传输、交换以及抵御外界环境的作用不可替代。

由于细胞膜具有高度的生物相容性和特异性,因此,仿细胞膜结构的材料得到了广泛的研究。

其中,仿细胞膜结构聚合物交联纳米
胶束作为一种新型的药物传递载体,具有较高的稳定性和生物相容性,可用于药物的
载体和释放,具有广泛的应用前景。

二、研究内容和方法
本研究将采用两种聚合物材料(A材料和B材料),通过自组装法制备仿细胞膜结构聚合物交联纳米胶束,并对其进行形态、粒径、荷载量以及药物释放性能的表征。

此外,本研究还将探讨其在药物释放领域的应用,并对其药效学表现进行评价。

三、研究意义和创新点
先前的研究工作已经表明,仿细胞膜结构聚合物交联纳米胶束作为一种新型的药物传递载体有着良好的生物相容性和高效的药物展现功能。

本研究将通过改进制备工
艺和表征技术,进一步提高其生物稳定性和对于药物的负载量以及释放性能。

该研究
将填补该领域的研究空白,并为仿生医学的发展提供新型、高效的药物传递方式。

四、论文结构以及预期结果
本论文主要包括绪论、材料与方法、结果与讨论、结论等部分。

预期通过对仿细胞膜结构聚合物交联纳米胶束的制备工艺和药效性能的研究,系统评价其在药物传递
领域的应用潜力,为其更广泛的应用提供参考和依据。

纳米胶束 和 纳米聚合物

纳米胶束 和 纳米聚合物

纳米胶束和纳米聚合物全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:纳米胶束和纳米聚合物是近年来备受关注的两种纳米材料,它们在药物传递、生物医学、材料科学等领域都有着重要的应用价值。

在本文中,我们将探讨纳米胶束和纳米聚合物的定义、制备方法、特性以及应用领域,以便更好地了解这两种纳米材料。

纳米胶束是由由表面活性剂分子在水中自组装形成的胶束,具有纳米级别尺寸的胶束结构。

其特点是水溶性好,载荷能力强,稳定性高,对生物体相容性好。

纳米胶束广泛应用于药物传递领域,可以提高药物的生物利用度、减少药物副作用、改善药物的靶向性能等。

纳米胶束还可以作为纳米载体材料用于催化、分离等领域。

制备纳米胶束的方法主要包括溶剂法、薄膜hydration法、破碎法等。

溶剂法是目前应用最为广泛的一种方法,通过在溶液中添加表面活性剂并经过适当的加工工艺,可以制备出具有不同结构和性质的纳米胶束。

薄膜hydration法是一种简单易行的方法,通过在溶剂中形成薄膜结构后,加入水使薄膜发生变化从而形成纳米胶束。

破碎法是将大分子聚合物分子在适当的条件下进行机械破碎,得到具有纳米级粒径的纳米胶束。

纳米聚合物是一类以聚合物为基础的纳米材料,具有独特的结构和性质。

纳米聚合物通常指的是尺寸在10-100纳米之间的聚合物颗粒或胶束。

与传统的聚合物相比,纳米聚合物具有更高的比表面积、更大的比表面积等优势。

由于其结构的特殊性,纳米聚合物在药物传递、生物医学、材料科学等领域有着广泛的应用前景。

制备纳米聚合物的方法包括微乳液聚合法、反相微乳液聚合法、自组装法等。

微乳液聚合法是通过在含有界面活性剂的溶液中形成微乳液,在聚合反应中持续加入单体,最终形成具有纳米尺寸的聚合物颗粒。

反相微乳液聚合法是在非极性溶剂中制备微乳液,然后在微乳中进行聚合反应得到纳米聚合物。

自组装法是通过调控单体和界面活性剂的比例,在溶液中自组装形成纳米聚合物。

纳米胶束和纳米聚合物是两种具有重要应用前景的纳米材料,其制备方法简单易行,具有独特的结构和性能。

药物制剂中聚合物纳米水凝胶的制备与应用研究

药物制剂中聚合物纳米水凝胶的制备与应用研究

药物制剂中聚合物纳米水凝胶的制备与应用研究在药物制剂领域,聚合物纳米水凝胶作为一种新型的载药材料,被广泛应用于药物的控释、靶向治疗等领域。

本文将探讨聚合物纳米水凝胶的制备方法、特点以及其在药物制剂中的应用研究。

一、聚合物纳米水凝胶的制备方法聚合物纳米水凝胶的制备方法主要包括化学合成法、物理交联法和自组装法三种。

其中,化学合成法通过聚合物的自由基、离子或原子转移自由基聚合等反应,将聚合物形成纳米级水凝胶。

物理交联法采用物理条件如温度、pH或溶剂等的变化,使聚合物产生亲和力而形成水凝胶。

自组装法则是通过表面活性剂、胶束等微观条件调控,实现聚合物纳米水凝胶的自组装和形貌调控。

二、聚合物纳米水凝胶的特点1. 尺寸可调性:聚合物纳米水凝胶的尺寸可以通过调整制备条件来进行控制,从而实现对药物的精确控释。

2. 载药能力强:纳米级的聚合物水凝胶具有较大的比表面积和多孔结构,能够有效地吸附和负载药物。

3. 生物相容性好:聚合物纳米水凝胶一般由天然或合成聚合物构建,具有良好的生物相容性和生物降解性。

4. 安全性高:合理设计的聚合物纳米水凝胶可以避免对人体的毒副作用,提高药物治疗的安全性。

5. 靶向性强:聚合物纳米水凝胶可以通过修饰表面功能基团,实现对药物的靶向输送,提高治疗效果。

三、聚合物纳米水凝胶在药物制剂中的应用研究1. 控释药物:聚合物纳米水凝胶可以通过调节其孔径和表面性质,实现对药物的缓慢释放和控制释放,提高药物的疗效和降低毒副作用。

2. 靶向治疗:通过在聚合物纳米水凝胶表面修饰靶向配体,可以实现对特定靶点的靶向输送,提高药物在病灶部位的药物浓度,减少对正常组织的损伤。

3. 联合治疗:聚合物纳米水凝胶可以同时负载多种药物,实现多药物的联合治疗,提高治疗效果。

4. 抗肿瘤药物:聚合物纳米水凝胶可以应用于肿瘤治疗领域,通过纳米载药系统实现肿瘤显像和靶向治疗。

5. 组织工程:聚合物纳米水凝胶在组织工程中具有广阔的应用前景,可用于细胞培养和组织修复。

聚合物胶束的研究新进展

聚合物胶束的研究新进展

聚合物胶束的研究新进展摘要】通过查阅近年来聚合物胶束的研究文献,对其材料、制备方法、在医药领域中的应用进行综述。

【关键词】聚合物胶束应用进展【中图分类号】R914 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2013)32-0055-02聚合物胶束(polymeric micelles)是由嵌段共聚物在水溶液中自组装形成的分子有序聚集体,具有经典的“核-壳”结构。

作为药物载体,具有稳定、低毒、缓释、靶向的优点。

很多用于治疗疾病的药物,体外活性很高,但因其溶解性能差,毒副作用大,缺乏合适的药物载体而被淘汰。

为克服这些药物在临床治疗上的不足,聚合物胶束以其独特的优势成为研究的热点。

本文就聚合物胶束的材料、制备方法及在医药领域中的应用做如下综述。

1 聚合物胶束的制备1.1 材料的选择目前,用于制备胶束的嵌段共聚物种类很多,包括两亲性嵌段共聚物、三嵌段共聚物、交联共聚物及接枝共聚物。

其中两亲性聚合物有亲水片段和疏水片段两部分组成。

常用的亲水片段有聚乙二醇((Polyethylene glycol,PEG)、聚乙烯吡咯烷酮(Polyvinylpyrrolidone,PVP)等,他们都具有良好的生物相容性和应用安全性,疏水片段有聚丙交酯(Polylactide,PLA)、聚乙醇酸(Polyglycolic acid,PGA)等。

三嵌段共聚物形成的胶束内核比较紧密,比如普朗尼克(商品名Pluronics)、聚氧乙烯-聚异戊二烯聚氧乙烯等都属于这一类,普朗尼克以其无毒、无刺激、无免疫原性(non-immunogenic)、可溶于体液[1]等优点应用的较为广泛。

在嵌段共聚物引入可发生交联的集团,使用交联剂将其交联即可得到交联共聚物,郭艳玲[2]等将带有双键的丙烯酸引入聚乙二醇-聚己内酯嵌段共聚物(MePEG-PCL)中,制备胶束的同时使用过硫酸铵引发胶束内核部分的双键交联,得到核交联的胶束更加稳定。

接枝共聚物是刚刚发展起来的新材料,已有相关文献报道[3]。

仿细胞膜结构聚合物的研究综述

仿细胞膜结构聚合物的研究综述

·282·1背景介绍仿细胞结构聚合物在近些年来得到了快速发展,其最早是在20世纪80年代开始逐渐受到关注,其最早是被应用在凝血领域之上的,这是一种仿血红细胞外层膜的磷酰胆碱丛团的结构。

生物医用材料表面仿细胞膜结构改性的研究随着现代医学的推进也在不断的深入,特别是对仿细胞结构聚合物的研究,更是现代生物医学的一个重要研究层面。

2材料加工和制备方法对于医用材料的研究,现在已经成为国内材料学科的重要研究方向。

仿细胞结构聚合物作为生物医用材料的重要方面,国内外学者对其进行了较多的研究,主要体现在如下方面:国内学者宫铭、…杨珊对如何构建仿细胞膜结构聚合物进行了详细的研究和论证。

结论指出,如何对仿细胞结构进行材料表面改性,存在两种物理法和化学法两类方式。

物理方法通肠胃共混、表面涂覆、以及Langmuir.Blodgett膜三种方式。

其中共混是通过增大Pc聚合物在材料表面区域的含量及PC基团的表面覆盖率获得;而表面涂覆方式,是获得仿细胞膜结构的主要途径,涂覆材料主要为含磷酰胆碱基团聚合物;第三种物理方式LB膜由于稳定性相对较差,导致其在实际操作中应用较少。

在化学法上,包括了有接枝基团、表面自组装以及接枝聚合物三类方式。

虽然这三种方法的研究正在不断深化和多元,但是由于技术所限,应用范围仍相对较窄。

3材料的主要应用徐建平等人则是研究对PC基团的仿细胞膜两亲聚合物[1]:里面还会包含很多的内容,例如甲基丙烯酸羟丙酯和可交联单体甲基丙烯酸三甲氧基硅丙酯的四元共聚物,同胆固醇封端的聚合。

这两种细胞具有不同的特性,一种具有血液相容性改性[2],后一类可以作为表面改性,去解决不同的问题,特别是对于碳纳米管而言,更是解决了其难以分散和水溶性差的问题[3]。

还有的学者会对纳米载药体系进行研究,通过这一研究,可以实现对类似抗癌药物的改进[4]。

除了上述研究之外,其他学者对仿细胞结构的研究,也集中在不同配比的聚合物上,经过其研究发现,不同配比的聚合物会含有不同的量,主要为N、P两种元素[5]。

仿细胞膜结构纳米聚合物胶束的合成与应用研究的开题报告

仿细胞膜结构纳米聚合物胶束的合成与应用研究的开题报告

仿细胞膜结构纳米聚合物胶束的合成与应用研究的开题报告一、研究背景及意义随着纳米科学技术的不断发展,人类对于纳米材料的研究也越来越深入。

纳米材料因其具有较大的比表面积、独特的物理、化学和生物性质,在生命科学、材料科学、能源科学等领域都具有广泛的应用前景。

其中,仿细胞膜结构纳米聚合物胶束是一种重要的纳米材料,可以广泛应用于纳米传递载体、药物输送、细胞成像等领域中。

仿细胞膜结构的纳米聚合物胶束具有可控性、稳定性和生物相容性等优点,可以通过改变聚合物链长、配合物结构和交联程度等方法来调节其表面性质和药物释放效率。

因此,研究仿细胞膜结构纳米聚合物胶束已成为当前纳米材料领域中的热点问题之一。

二、研究内容及方法本研究通过自组装方法,合成出一种仿细胞膜结构的纳米聚合物胶束,并经过表征和性质分析来研究其结构、形貌和生物性能等。

具体研究内容如下:1. 合成仿细胞膜结构纳米聚合物胶束采用乳液聚合法和逆微乳液聚合法,通过改变聚合物链长和交联程度来控制聚合物胶束的大小和稳定性,合成出具有仿细胞膜结构的纳米聚合物胶束。

2. 表征和性质分析采用透射电子显微镜、扫描电子显微镜、动态光散射和荧光分光光度计等方法,对合成的仿细胞膜结构纳米聚合物胶束的形貌、大小、表面电荷等方面进行表征和分析,并研究其药物释放效率和细胞毒性等生物性能。

三、预期成果及意义预计本研究将合成成功一种仿细胞膜结构的纳米聚合物胶束,并通过表征和性质分析研究其结构、形貌和生物性能等方面的特征。

这项研究可以为仿生纳米材料的研究提供一个新的思路,在生物医学等领域中具有广阔的应用前景。

同时,本研究对于纳米材料的合成和表征方法也具有一定的参考意义。

新型仿生聚合物胶束用于纳米药物载体的研究

新型仿生聚合物胶束用于纳米药物载体的研究

新型仿生聚合物胶束用于纳米药物载体的研究V01.282007年2月高等学校化学CHEMICALJOURNALOFCHINESEUNIVERSmESNo.2394—396[研究简报]新型仿生聚合物胶束用于纳米药物载体的研究徐建平,陈伟东,计剑,沈家骢(浙江大学高分子科学与工程学系,教育部高分子合成与功能构造重点实验室,杭州310027)关键词聚合物胶柬;细胞膜仿生;药物缓释;生物相容性;磷酸胆碱中图分类号0631.3文献标识码A文章编号02514)790(2007)024)3944)3基于聚合物胶束的药物释放系统是一类新型的纳米载体,它同时具有亲水性和疏水性基团,在水中形成胶束,并对药物进行增溶和包裹.对其疏水性内核的筛选有利于携带不同性质的药物;而对其亲水性外壳的设计和优化则能使载药胶束体系逃避单核巨噬细胞的吞噬,赋予其”隐形”性.血红细胞膜是由磷脂分子自组装形成的双层膜.研究结果表明,细胞膜外层带有等量正电荷和负电荷的卵磷脂不会激活内源性凝血途径,并可以与水分子形成非常牢固的水合层,减弱蛋白与其的相互作用].因此人们设计了磷酸胆碱基细胞膜仿生生物材料,有效地改善了材料的血液相容性J.本文对两亲性聚合物进行设计和优化,从HydrophilicpartHydrophobicpart细胞膜仿生的设计出发,利用原子转移自由基聚p”ospho眦舯upchte. rogroup合,制备了一种以胆固醇为疏水段,以仿细胞膜V…磷酸胆碱基聚合物为亲水段的两亲性分子CMPCcH].r.(图1).在对其溶液胶束自组装行为进行探索的Br_一cH:c(cH):COO(CH:)..O_j,,J基础上,以水包油(O/W)溶剂挥发法制备了包nC=O0ll含抗癌药物阿霉素(ADR)的纳米抗癌药物载体,cH:cH:0f0cH:cH2N(CH3)3通过体外细胞培养,研究了仿细胞膜两亲分子的.CMPC(n=20,30)细胞相容性,并对抗癌纳米药物载体抗肿瘤细胞Fig.1Schemlicillustrationofthemoleculardesign的药效进行了初步研究.ofthebiomimeticblockcopolymers1实验部分1.1仿生两亲聚合物分子的制备仿细胞膜磷酸胆碱基两亲聚合物分子设计及其制备参照文献[5]方法进行.两亲分子0c.胆固醇.聚氧乙烯(CPEO20和CPEO30)由NihonEmulsionCo.,Ltd.提供.聚合物的基本性质见表1.Table1AsmnmaryofvariouscharacteristicsofthepolymersSample.CMC/(nag?mL一’)Micellesize/nmSample.CMC/(nag?mL 一’)Micelhsize/nmCMPC20635013.47×10-333.8±3.0CMPC30946020.77×10一21.3±3.5 CPEO2023003.24×10-333.3±7.0CPE03O28003.64×10一26.4±3.3口.MolecularweightcMculmedfromtheHNMR;6.calculatedfromtheexcitat ionspectraofpyreneasafunctionofpolymerconcentrationsinwater;C.calculatedfromtheTEM.1.2仿细胞膜两亲聚合物的表征HNMR在DMXS00,Brucker核磁共振谱仪上测定;两亲聚合物分子临界胶束浓度用芘荧光探针法测定.收稿日期:2006-08-10.基金项目:国家自然科学基金(批准号:50373036)和教育部霍英东基金优选资助项目(批准号:J20040212)资助.联系人简介:计剑(1969年出生),男,博士,教授,主要从事自组装仿生生物材料,介入医用材料和组织工程材料研究.E-mBil:jijian@徐建平等:新型仿生聚合物胶柬用于纳米药物载体的研究3951.3纳米药物载体的制备参照文献[6]方法通过O/W溶剂挥发法制备负载疏水性抗癌药物阿霉素(ADR)的仿细胞膜纳米聚合物胶束的药物载体,载药前后的TEM在JEM一1230(Jeol,Japan)上观察.1.4抗癌药物ADR的包埋与释放参照文献[7]方法检测纳米药物载体中ADR的包埋与释放.1.5纳米药物载体的细胞评价(1)仿细胞膜胶束的细胞相容性.将成骨细胞系MC3T3的细胞悬液种植到96聚苯乙烯培养板TCPS中,每孔7000个细胞,补加培养液Ot—MEM至180;在37℃体积分数为5%的CO培养箱中培养24h后,加入20CMPC溶液(2mg/mL),继续培养4,24和48h,进行细胞计数】,并行测试5次.以商品化的Ot一胆固醇一聚氧乙烯(CPEO)为对照.(2)纳米药物载体的药效评价.将白血病肿瘤细胞系l(562的细胞悬液种植到96#聚苯乙烯培养板中,每孔12000个细胞,补加培养液Ot.MEM至180;在37℃体积分数为5%的CO:培养箱中培养24h后,加入CMPC30,载药胶束CMPC30.ADR和自由ADR溶液,使体系中所含的ADR的质量浓度为10p~g/mL,用MTr法测定细胞活性8d,每天对培养液以及胶束或载药胶束或ADR 药物进行更换.平行测试5次.对培养24h之后的K562细胞,用激光共聚焦显微镜(荧光模式)观察载药胶束在细胞内部的分布状态,激发波长为488nm,接收波长为570—590nm.2结果与讨论聚合物胶束材料的成骨MC3T3的细胞毒性检测结果(图2)表明,在所检测的时间范围内(4,24,48h),仿生聚合物胶束CMPC20和CMPC30中的细胞与培养基Ot—MEM中的细胞数量相当,表明其有很好的相容性;而在CPEO20和CPEO30体系中培养的细胞,培养4h 时细胞的粘附很少,培养24h后,几乎检测不到活细胞的存在.可见,在一定胶束浓度下,含有磷酸胆碱的CMPC材料较含有聚氧乙烯的CPEO材料具有更好的生物相容性.Culmr~time/hReloas~timahFig.2MC3T3cellaoeount$ofthepolymermicellesFig.3Drugreleasebehavior ofthepolymericwithdifferentincubationtimemicelles口.CPEO20;6.CPE030;c.CMPC20;口.CMPC20一ADR;6.CM}W_30一ADR:d.CMiW_30:e.n-MEM.c.freeADR.由纳米药物载体cMPC2O—ADR,CMPC30一ADR和ADR的紫外光谱,以药物在载药胶束中的质量分数计算CMPC20一ADR和CMPC30.ADR的载药量分别为3.60%和4.23%,CMPC20药物装载后的TEM测试结果表明,载药后粒径增大到56nm左右.纳米药物载体的药物释放曲线(图3)表’l明,自由ADR快速释放,15h内释放了75%;而载药胶束体系的药物释放速度比其慢很多,经过7d的缓释,仅有20%左右的药物释放.表明纳米药物载体能够有效地控制药物的缓释.图4给出了肿瘤细胞K562在未载药胶束,Fig.4载药胶束和自由ADR介质中培养不同时间的活性比较.K562细胞在聚合物胶束溶液中培养8d后活性没有明显下降,而在载药胶束CMPC30.tfaCeⅡactivitiesofK562ceilsafterineuhationinCMPC30(a),CMPC30一AOn(b)andfreeADR(c)attheconcentrationofl0-lg/血fordifferenttime高等学校化学ADR中培养8d后,肿瘤细胞死亡率达到86%,与自由ADR中细胞的死亡率相当.可见,载药胶束CMPC30一ADR不仅可以有效地降低自由药物对正常细胞的毒性,而且通过延长药物的作用时间,达到与自由阿霉素相当的杀灭肿瘤细胞的能力.由图5给出的激光共聚焦显微镜(CLSM)的结果可知,阿霉素主要分布于细胞内部,而在细胞外部的溶液中几乎检测不到阿霉素的存在,这表明仿生纳米载药胶束可以透过细胞膜进入细胞内部,并Fis在细胞中富集,有利于发挥抗癌药物的药效.3结论CLSMofK562cellsafterincubationindrug-loadedmicelles,CMPC30-ADR,for24h以阿霉素ADR作为疏水药物,用水包油法制备了载药纳米微粒,研究了药物的包埋与释放,考察了CMPC仿生载药胶束体系用于抑制癌细胞的药效.结果显示,CMPC 可自发组装形成高生物相容性的细胞膜仿生胶束,能对疏水性药物进行有效的包埋与释放,载药纳米粒子能进入肿瘤细胞内部,达到与自由抗癌药物相当的药效,为新型纳米药物传递体系的研究提供了新的选择.参考文献?[1]YokoyamaM.,KataokaK.,InoueS.,eta1..J.Contro1.Rd~ase[J],1990,11:2 69--278[2]IshiharaK.,NomuraH.,MiharaT.,eta1..J.Biomed.Mater.Res.[J],1998,39: 323—33O[3]HaywardJ.A.,ChapmanD..Biomaterials[J],1984,5:l35一l42[4]XUJian—Ping(徐建平),jIJian(计剑),CHENWei—Dong(陈伟东),eta1..Chem.J.ChineseUniversities(高等学校化学)[J],2004,25(1):l88一l90[5]xuJ.P.,jiJ.,ChenW.D.,eta1..Macromo1.Biosci.[J],2005,5:l64一l7l[6]KwonG.,NaitoM.,YokoyamaM.,eta1..J.Contro1.Release[J],1997,鹌:l95_2Ol[7]LeeJ.Y.,ChoE.C.,ChoK..J.Contro1.Release[J],2004,94:323—335[8]MAZu—Wei(马祖伟),GAOChang—You(高长有),GONGYi—Hong(龚逸鸿),eta/..Chem.J.ChineseUniversities(高等学校化学)[J],2004,25(4):749—752 NovelBiomimeticPolymericMicellesforDrugDelivery XUJian—Ping,CHENWei—Dong,JIJian’,SHENJia—Cong (KeyLaboratoryofMacromoleculeSynthesisandFunctionalizationofMinistr yofEducation,DepartmentofPolymerScienceandEngineering,ZhejiangUniversity,Hangz hou310027,China)AbstractNovelamphiphilicpolymers,cholesterol—end—cappedpoly(2-me thacryloyloxyethylphosphorylcho—line)(CMPC)Wilt8speciallydesignedfitsthedrugdeliverysystems.Cytotoxic ityofthisnovelamphiphilesWilt8 notobservedfitsindicatedbycellculture.Anti—cancerdrugadriamycin(ADR )wasincorporatedintothemi—cellesbyoil—in—watermethod.ThereleaseofADRfromthenanosphereconti nuedover7d.Thedrug—loaded micellescouldeffectivelyrestrainthegrowthofcancercel1.Theseresultssugge stthatthedrugloadednanop—articlescouldbeagoodcandidateforinjectabledrugdeliverycarrier. KeywordsPolymericmicelles;Biomimeticofcellmembrane;Drugsustainedr elease;Biocompatibility;Phosphorylcholine(Ed.:D,Z)。

药物制剂中纳米聚合物纤维水凝胶薄膜的制备与应用研究

药物制剂中纳米聚合物纤维水凝胶薄膜的制备与应用研究

药物制剂中纳米聚合物纤维水凝胶薄膜的制备与应用研究一、引言在药物制剂的研究与应用中,纳米聚合物纤维水凝胶薄膜具有广泛的应用前景。

本文将对纳米聚合物纤维水凝胶薄膜的制备方法和在药物制剂领域的应用进行详细研究和探讨。

二、纳米聚合物纤维水凝胶薄膜的制备方法纳米聚合物纤维水凝胶薄膜是通过将聚合物纤维制备成纤维水凝胶,再制备成薄膜形式。

以下是制备纳米聚合物纤维水凝胶薄膜常用的方法。

1. 电纺法电纺法是一种常用的制备纳米聚合物纤维的方法。

该方法通过将聚合物溶液放置在高电压电场中,利用电场力将溶液产生纤维化的效应,最终得到纳米聚合物纤维水凝胶薄膜。

2. 模板法模板法是一种制备纳米聚合物纤维水凝胶薄膜的方法。

该方法通过将聚合物溶液倒置在模板上,等待溶剂挥发并使聚合物形成纤维状,然后将纤维脱离模板得到纳米聚合物纤维水凝胶薄膜。

3. 直接拉伸法直接拉伸法是一种制备纳米聚合物纤维水凝胶薄膜的方法。

该方法通过将聚合物逐渐拉开,使其形成纤维状,然后使纤维水凝胶薄膜形成。

三、纳米聚合物纤维水凝胶薄膜在药物制剂领域的应用纳米聚合物纤维水凝胶薄膜在药物制剂领域具有广泛的应用价值,主要体现在以下几个方面。

1. 药物缓释纳米聚合物纤维水凝胶薄膜可以用于药物的缓释系统。

通过将药物包裹在纳米聚合物纤维的内部,薄膜形式的纳米聚合物纤维可以延缓药物的释放,实现药物的长效作用。

2. 组织工程支架纳米聚合物纤维水凝胶薄膜可以作为组织工程的支架。

通过将纳米聚合物纤维水凝胶薄膜与细胞共同培养,可以实现组织修复与再生,具有重要的生物学意义。

3. 仿生材料纳米聚合物纤维水凝胶薄膜可以用于仿生材料的制备。

通过模拟生物体内的纤维结构,并利用纳米聚合物纤维水凝胶薄膜的特性,可以制备出具有优异性能的仿生材料,为生物医学和组织工程领域提供新的研究和应用方向。

四、纳米聚合物纤维水凝胶薄膜制备中的挑战与展望纳米聚合物纤维水凝胶薄膜的制备过程中,仍存在一些挑战。

例如制备工艺复杂,控制参数多,需要进一步改进与优化。

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长久以来,如何提高各类药物的生物利用度一直是药物化学和药剂学研 究的核心问题,一些药物还会受到如免疫系统、组织、细胞膜等限制, 不易通过这些生物屏障,从而降低了药物的治疗效果。

为了克服临床药物的诸多缺点,药物化学家一直致力于新药的研发。药 物传输系统的兴起在某种程度上极大地缓解了新药研发的压力,它是指 能够改变药物进入体内的方式和药物在体内的分布,控制药物的释放速 率,并将药物输送到特定病灶部位的一类生物医用材料。载体与药物分
聚集体具有一定的热力学和动力学稳定性,在药物控制释放系统中的
应用己显示出了极大的优势。
PC基随机共聚物在水中自组装形成的外亲水、内疏水的仿细胞外层 膜结构胶束,可以作为难溶性药物的缓释载体。其仿细胞外层膜结构的 壳层赋予该聚合物胶束体系良好的生物相容性,磷酞胆碱基团的强亲水 性和抗蛋白吸附性能使得此类载药胶束可以有效地躲避单核巨噬细胞系 统的识别和吞噬作用,延长药物在体内的循环时间,从而实现长效释药。 这种聚合物胶束可望作为具有广阔应用前景的高稳定性、长循环纳米药 物缓释体系。
子通过相互作用形成了一个微观的主一客体作用系统,从很大程度上解
决了传统给药方式的缺点,可以显著延长药物的作用时间,实现主动或 者被动靶向功能,降低药物对正常器官的毒副作用,增加病人的耐受程 度,降低细胞或组织的抗药性,提高药物的治疗效果。
药物传输载体的类型

1、微球和微囊 2、微乳 3、脂质体


的研究在开发生物相容性医用材料的过程中具有重要的里程碑意义。 对于构建生物相容性长循环药物传输载体具有重要的启示意义。
载药聚合物胶束的制备及体外药物释放

随着现代医药学和生物医用材料的快速发展,高分子材料已广泛应用 于医学领域,它作为药物释放载体的应用是近年来的热点研究方向之 一。

两亲性聚合物在水中可以自发地形成具有亲水性壳层和疏水性内核的 核一壳结构纳米胶束,这种在体系自由能降低的驱动下形成的自组装

4、大分子前药
5、环糊精包合物 6、水凝胶 7、树枝状大分子




综上所述,围绕提高药物溶解性, 降低毒副作用,延长药物体内循 环时间,提高药物对病灶部位选 择性,改善药物生物利用率的新 型药物传输系统已取得了很大的 进展,但各种给药系统或多或少 存在缺陷。近年来,两亲性聚合 物在水中自组装形成的胶束以其 独特的结构和性能在药物传输系 统领域倍受关注。

另一方面,一些表面疏水或带有电荷的载药纳米粒子进入体循环后, 会很快被体内单核巨噬细胞吞噬系统识别并吞噬,进而被清理出血液
循环系统,使药物不能到达病灶部位,大大降低了药物的治疗效果。
因此设计稳定性高,且生物相容性良好,对单核巨噬细胞吞噬系统具 有隐形效果的长循环纳米药物载体就显得尤为重要。
药物传输系统的研究进展
两亲性聚合胶束

长循环纳米药物载体

近些年来,在对药物传输载体的研究中
发现,在体循环中,大多数憎水及表面
带电荷的纳米药物载体经静脉注射进入 体蛋白等。
这些吸附了蛋白质的纳米粒子会很快被
单核巨噬细胞吞噬系统识别并吞噬后清 理出血液循环系统,导致纳米粒子在体 内停留时间很短,药物难以到达靶器官,
仿细胞膜结构聚合物交联纳米胶束的 构建及其应用研究
第二组:李晓亮
研究背景

近些年来,两亲性聚合物在选择性溶剂中自组装形成的纳米胶束作为 药物传输载体的研究引起了人们的广泛关注。随着这方面研究的进一 步深入,人们发现这种在特殊的物理相互作用驱动下形成的自组装聚
集体仍存在不稳定的问题,会随着外界环境的变化而发生解缔合。
不能实现理想的治疗效果。因此设计生
物相容性良好、对单核巨噬细胞吞噬系 统具有隐形效果的长循环纳米药物载体 是药物传递系统设计的关键课题。
MPC及其聚合物的合成与表征
PC基聚合物以其优异的血液相容性及组织相容性等特殊性能,在组织 工程、人造器官、固定化酶、血液净化、生物传感器、日用化学品等

方面都得到了深入的研究及广泛的应用。可以客观地说,PC基聚合物
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