邻硝基苄酯基类光敏感药物载体的研究

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1、论文分类号：１０７０８：２学校代码学号：１３０３００８ＳＨＡＡＮＸＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥｆｉＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕士学位论文’ＴｈｅｓｉｓｆｏｒＭａｓｔｅｒｓＤｅｇｒｅｅ邻硝基苄酯基类光敏感药物载体的研究吴弟指导教师姓名：罗晓民教授余丽丽副教授学科名称：应用化学论文提交日期：２０１８年５月论文答辩日期：２０１８年５月学位授予单位：陕西科技大学申请工学硕士学位论文论文题目：邻硝基苄酯基类光敏感药物载体的研究学科门类：工学一级学科：化学工程与技术培养单位：轻工科学

2、与工程学院硕士生：吴弟导师：罗晓民教授余丽丽副教授2018年5月PHOTOSENSITIVENANO-DRUGDELIVERYOFO-NITROBENZYLESTERFORCONTROLLEDRELEASEAThesisSubmittedtoShaanxiUniversityofScienceandTechnologyinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringScienceByDiWuSupervisor:Prof.XiaominLuoA.Prof

3、.LiliYuMay2018邻硝基苄酯基类光敏感药物载体的研究摘要目前大多数小分子抗肿瘤药物均存在水溶性差、给药量大、体内半衰期短、缺乏选择性、毒副作用强等问题，此类问题可通过改变现有药物释放方式进行改善和解决，如将药物附着于特殊载体后在特定环境下进行可控释放。在生物治疗领域中，光具有洁净、可控、高效、无毒等特征，因此，光敏感型药物输送系统的研究是目前高分子药物科学的研究热点之一。本论文将具有光敏感性能的邻硝基苄酯基结构接入了聚合物药物输送系统之中，制得两类可用于脂溶性药物包载的纳米药物载体，并对其结构及性能进行了分析研究。具体内容包括：（1）

4、以邻硝基苯乙酮为初始反应原料，通过一系列取代加成反应，合成邻硝基苯乙二醇。将邻硝基苯乙二醇分别与甲基丙烯酰氯和4-氯丁酰氯反应合成了两类带有邻硝基苄酯基的光敏感交联剂1-（2-硝基苯基）乙烷-1,2-二基二（2-甲基丙烯酸酯）（CL1）和1-（2-硝基苯基）乙烷-1,2-二（4-氯113丁酸酯）（CL2），并通过核磁共振氢谱（H-NMR）、核磁共振碳谱（C-NMR）和紫外吸收光谱验证了交联剂的结构。（2）光敏感型微球PMAA-CL1（PMCL1）的制备与性能研究：以α-甲基丙烯酸（MAA）为单体，CL1为光敏感交联剂，通过蒸馏沉淀聚合得到了一种

5、新型光敏感微球，并研究了交联剂含量对其性能的影响；FT-IR证明了CL1成功引入到聚合物的结构中；TGA表明PMCL1微球的热稳定性良好，最大降解速率温度在450℃以上；紫外吸收光谱验证了CL1具有良好的光敏感性。DLS测得当CL1含量为w（PMCL1）=10%时，微球粒径为553.1nm，电位-27.8mV，表明微球表面带负电。SEM显示微球粒径较为均匀，形态较为完整；以尼罗红（NR）为体外荧光分子研究了微球的光控药物释放能力和对pH的敏感性，结果显示该微球在pH偏酸性的环境中（pH=4.4）释放效率最佳达77%，具有一定的pH敏感性；以阿霉

6、素（DOX）为模型药物，探讨了微球的体外载药和释药效果，载药率为4.13%，光照前后释药率分别为34.66%和56.16%；以荧光素二乙酸酯（FDA）为体内荧光分子，考察细胞对DOX-PMCL1-10%微球的摄取和胞内释放，结果表明DOX-PMCL1-10%微球可以顺利的进入细胞内部并稳定停留，同时在UV照I射下释放药物；以MMT法分析了DOX-PMCL1-10%微球的生物相容性和细胞毒性，表明该微球及其光降解产物的生物相容性良好（细胞存活率为95.0%~105.3%）；而光照后样品的毒性显著提高（细胞存活率低至34.75%），表明DOX-PM

7、CL1-10%微球具有良好的光敏感性和抗肿瘤效果。（3）季铵盐交联型光敏感胶束mPEG-b-p(DEAM-co-MMA-CL2)（PDMCL2）的制备与性能研究：利用原子转移自由基聚合（ATRP）以甲基丙烯酸甲脂(MMA)和甲基丙烯酸二乙酯氨基乙酯（DEAM）为单体，N,N,N,N,N-五甲基二乙烯基三胺（PMDETA）为配体，CL2为交联剂，甲氧基聚乙二醇溴代甲基丙酯（mPEG-Br）为大分子引发剂，合成了线性的两亲性嵌段聚合物mPEG-b-p(DEAM-co-MMA)（PDM）和季铵盐交联型光敏感1胶束PDMCL2。以凝胶渗透色谱（GPC）

8、和H-NMR检测了PDM和PDMCL21的化学结构和平均分子量，由H-NMR计算得出PDM和PDMCL2的分子量分别为11854g/mol和23705