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1、高分子納米材料具有獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì),使其在不同領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用。與此同時(shí)具有各種功能的高分子納米材料在生物醫(yī)藥領(lǐng)域的發(fā)展也十分迅速。作為藥物載體的兩親性嵌段聚合物中,能用作疏水性鏈段的聚合物種類單一,因此尋找新的疏水性鏈段迫在眉睫。本文主要通過(guò)開(kāi)環(huán)聚合(ROP)、可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合(RAFT)和自由基聚合等聚合手段,設(shè)計(jì)并合成一系列新型嵌段共聚物和聚合物熒光納米顆粒并應(yīng)用于藥物緩釋和細(xì)胞成像中。
本研究主要內(nèi)容包
2、括:⑴為了提高疏水性抗癌藥物阿霉素(DOX)在腫瘤治療中藥物的利用率,我們以聚十三碳二元酸環(huán)乙撐酯(Poly(ethylene brassylate),PEB)作為疏水性鏈段制備了聚乙二醇單甲醚-b-聚十三碳二元酸環(huán)乙撐酯(PEG-b-PEB)兩親性嵌段聚合物,并用作抗癌藥物DOX的載體。我們通過(guò)調(diào)節(jié)反應(yīng)時(shí)間以及單體和引發(fā)劑的比例制備出含不同PEB分子量的嵌段聚合物。采用核磁共振波譜儀(1H NMR)和凝膠滲透色譜儀(GPC)對(duì)嵌段聚合
3、物的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了確認(rèn),同時(shí)對(duì)分子量大小及分布進(jìn)行了測(cè)試。并采用透射電子顯微鏡(TEM)和動(dòng)態(tài)光散射儀(DLS)對(duì)PEG-b-PEB的自組裝納米膠束的形貌和粒徑進(jìn)行表征。最后我們以DOX為藥物模型考察了不同分子量PEG-b-PEB膠束的藥物緩釋性能。⑵為了克服傳統(tǒng)的線型兩親性嵌段聚合物載藥膠束在體內(nèi)循環(huán)過(guò)程中穩(wěn)定性不佳的問(wèn)題,我們通過(guò)開(kāi)環(huán)聚合和可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合的方法制備出結(jié)構(gòu)新穎的四臂星型嵌段聚合物。合成過(guò)程中,我們首先以季戊四
4、醇為引發(fā)劑開(kāi)環(huán)聚合十三碳二元酸環(huán)乙撐酯得到四臂星型均聚物(S-PEB),然后通過(guò)簡(jiǎn)單的酯化反應(yīng)在S-PEB鏈末端修飾鏈轉(zhuǎn)移劑(CTA),最后通過(guò)RAFT聚合的方法合成四臂嵌段聚合物聚十三碳二元酸環(huán)乙撐酯-b-聚乙二醇甲基丙烯酸甲酯(S-PEB-b-P(PEGM A))。在水溶液中,S-PEB-b-P(PEGMA)能自組裝形成以PEB為核以P(PEGMA)為殼的核-殼納米膠束。我們利用TEM和DLS對(duì)S-PEB-b-P(PEGMA)自組裝
5、膠束的形貌和粒徑分布進(jìn)行觀察研究。體外藥物緩釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,S-PEB-b-P(PEGMA)自組裝膠束具有較高的載藥量和良好的緩釋效果。⑶為了改善疏水性碳量子點(diǎn)(Carbon Dots, CDs)在水溶液中的分散性和熒光性能,通過(guò)在疏水性碳點(diǎn)表面修飾上甲基丙烯酰氯,制備出可聚合的碳量子點(diǎn)。隨后將可聚合的碳量子點(diǎn)和N-異丙基丙烯酰胺單體(NIPAM)共聚得到聚N-異丙基丙烯酰胺(PNIPAM)接枝CDs熒光聚合物(CDs-g-PNIPAM
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