疏水改性的海藻酸衍生物與β--環(huán)糊精相互作用的研究.pdf

1、旦堡壑! 墮坐墮絲盟墨夔壁煎生塑量生：墅塑焦塑至堡旦塑塑塑 !中文摘要海藻酸鈉( S o d i u m A l g i n a t e ，N a A l g ) 作為一種線性陰離子天然聚多糖，具有無(wú)毒、生物相容性好、可生物降解等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、紡織、日用化工等領(lǐng)域。海藻酸鈉只具有較強(qiáng)的親水性，因此在包載疏水藥物的應(yīng)用上受到一定的限制，通過(guò)對(duì)N a A l g 進(jìn)行化學(xué)改性，可得到一類新型的雙親性生物大分子。伊環(huán)糊精

2、( 伊C D ) 作為寡糖，具有外壁親水內(nèi)腔疏水，因而可包合疏水性藥物，且其在人體內(nèi)能被分解、吸收，對(duì)人體安全無(wú)毒，近年來(lái)受到了眾多學(xué)者的關(guān)注。本文以N 啦l g 和脂肪醇為原料，1 ．乙基一3 - [ 3 ．( 二甲基胺基) 丙基】一碳化二亞胺鹽酸鹽( E D C —H C I ) 為偶聯(lián)劑，N N 一二甲氨基吡啶( D M A P ) 為催化劑，合成出不同取代度以及不同疏水基長(zhǎng)度的兩親性海藻酸酯( A l g ．C 。) ，利用紅外

3、光譜法和熱重法分別對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征和取代度的計(jì)算。通過(guò)∥一C D 與A l g —C 。相互作用的研究，以期認(rèn)識(shí)A l g —C 。與肛C D( A l g —C 。仍- C D ) 的組裝過(guò)程。同時(shí)，運(yùn)用乳化一溶劑揮發(fā)法，制備出海藻酸十六酯( A l g —C 1 6 )包載阿霉素( D O X ) 的復(fù)合膠束( D O X ／A I g ．C 1 6 ) ，研究初步發(fā)現(xiàn)利用∥一C D f l 邑使阿霉素從海藻酸十六酯載藥膠束中快速釋

4、放。本論文研究?jī)?nèi)容分為以下幾個(gè)部分：1 ．通過(guò)旋轉(zhuǎn)流變儀、濁度法、熒光光譜法、動(dòng)態(tài)光散射法( D L S ) 以及透射電鏡( T E M )等手段研究A l g —C 。的結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)。結(jié)果表明，在A l g ．C 1 2 溶液中，隨著其取代度的增加，溶液的粘度逐漸升高、濁度逐漸減小、聚集體疏水微區(qū)的極性逐漸減弱，聚集體的粒徑逐漸減??；在相近取代度下，隨著疏水鏈長(zhǎng)度的增長(zhǎng)，A l g ．C 。溶液粘度逐漸增加、濁度逐漸減小、聚集體疏水微

5、區(qū)的極性減弱、聚集體粒徑逐漸減小；A l g ．C 。聚集體干態(tài)形貌為類球形。同時(shí)，還研究A l g —C 。在不同p H 值磷酸鹽緩沖溶液中濁度及聚集體疏水微區(qū)的極性的變化。結(jié)果表明，當(dāng)p H 從1 0 ．O 降低到4 ．0 時(shí)，A l g —C 。溶液的濁度逐漸減小且聚集體的疏水微區(qū)極性也逐漸減弱。2 ．通過(guò)等溫滴定微量熱技術(shù)( I T C ) 、粘度法、濁度法、熒光光譜法、D L S 以及T E M等手段，研究A l g —C 。

6、與∥一C D 的相互作用。結(jié)果表明，在f l - C D 溶液滴入A l g —C 。溶液的過(guò)程中呈現(xiàn)出放熱效應(yīng)，相互作用后的聚集體粒徑和溶液濁度均增大、溶液的粘度和聚集體疏水微區(qū)的極性均減?。篈 l g —C 。／／，- c o 聚集體干態(tài)形貌為非球形。此外，還研究不同p H 值磷酸鹽緩沖溶液對(duì)A l g ．C 。與∥一C D 相互作用的影響。結(jié)果表明，當(dāng)p H 值從1 0 ．0 降低到4 ．0時(shí)，A l g ．C 。／／? - C

7、D 溶液的濁度逐漸減小且聚集體的疏水微區(qū)極性逐漸減弱。3 ．在實(shí)驗(yàn)條件下，采用乳化一溶劑揮發(fā)法，制備出載藥量為7 ．2 2 ％的D O X ／A I g —C 1 6 復(fù)合膠束，載藥膠束平均粒徑為2 5 4 n m ，T E M 觀察其形貌為規(guī)則的類球形；將／j } - C D 加入到周琪權(quán)：疏水改性的海藻酸衍生物與伊環(huán)糊精相互作用的研究 I I IA b s t r a c tS o d i u ma l g i n a t e (

8、N a A l g ) i sal i n e a r a n i o nn a t u r a lp o l y s a c c h a r i d e ，w i t ht h ep r o p e r t y o fn o n —t o x i c ，b i o c o m p a t i b i l i t ya n db i o d e g r a d a b i l i t y , e t c ．S o i t i s w i

9、 d e l y a p p l i e di n v a r i o u s f i e l d si n c l u d i n gf o o di n d u s t r y , p h a r m a c e u t i c a li n d u s t r y , t e x t i l ei n d u s t r y , d a i l yc h e m i s t r ya n d S Oo n ．B u tS o d

10、i u m a l g i n a t e o n l y h a s s t r o n g h y d r o p h i l y , S O i t h a s s o m ed e f e c t s i n t h e a p p l i c a t i o n o fh y d r o p h o b i cd m g ．W e c o u l do b t a i na n e w k i n do f a m p h i

11、 p h i l i cb i o m a c r o m o l e c u l a rb yc h e m i c a lm o d i f i c a t i o n o n s o d i u m a l g i n a t e ．f l - c y c l o d e x t r i n ( f l - C D ) i s c y c l i c o l i g o s a c c h a r i d e s w i t h

12、ah y d r o p h i l i co u t e rs u r f a c ea n dah y d r o p h o b i cc e n t r a lc a v i t y , a n di t C a nf o r mi n c l u s i o nc o m p l e xw i t hh y d r o p h o b i c d r u g ，w h i c h c a n b ea b s o r b e

13、d i n b o d y ．f l - C D i sn o n ．t o x i c ，S O i th a sb e e nw i d e l yr e s e a r c h e d i nr e c e n ty e a r s ．A m p h i p h i l i c s o d i u m a l g i n a t e d e r i v a t i v e s o f d i f f e r e n t s u b

14、 s t i t u t i o n d e g r e e ( D S ) a n dh y d r o p h o b i cc h a i nl e n g t h ( A l g —C n ) w e r es y n t h e s i z e db yt h e r e a c t i o no fs o d i u ma l g i n a t ew i t ha l i p h a t i c a l c o h o l

15、 ，u s i n g c a r b o d i i m i d e h y d r o c h l o r i d e ( E D C - H C I ) a s ac o u p l i n g a g e n t a n d4 一( N ，N —d i m e t h y l a m i n o ) p y r i d i n e ( D M A P ) a sc a t a l y t i ca g e n t ．T h e

16、p r o d u c t sw e r ec h a r a c t e r i z e db yF o u r i e r t r a n s f o r mi n f r a r e ds p e c t r o s c o p y ( F T I R ) ，a n dD So f t h ea l g i n a t ee s t e r sw a s d e t e r m i n e d b yt h e r m o g r

17、 a v i m e t r i ca n a l y s i s ( T G ) ．T h r o u g ht h e i n t e r a c t i o nb e t w e e n 聲- C Da n dA l g —C n ，w ec a ns o l v et h ep r o b l e m o ft h ea s s e m b l yp r o c e s so fl a r g em o l e c u l ea

18、 n d s m a l lm o l e c u l e ．B ye m u l s i o ns o l v e n te v a p o r a t i o n m e t h o d ，w e f i r s t a c c o m p l i s h e d t h ep r e p a r a t i o n o f d o x o r u b i c i n ( D O X ) 一l o a d e da l g i n

19、a t e e s t e r sm i c e l l e s ( D O X ／A l g - C 16 ) ，a n d p r e l i m i n a r ys t u d i e s f o u n d t h a tu s i n g f 1 ．C DC a n m a k eD O X r e l e a s ef r o m A l g —C 1 6m i c e l l e s q u i c k l y ．T h

20、 em a i n r e s e a r c h c o n t e n t sa r e a sf o l l o w s ．1 ．T h e s t r u c t u r ea n d n a t u r eo f A l g —C n w e r es y n t h e t i c a l l y s t u d i e db y r h e o m e t e r , t u r b i d i m e t r y ,f

21、l u o r e s c e n c e s p e c t r u m ，d y n a m i c l i g h t s c a t t e r i n g ( D L S ) a n dt r a n s m i s s i o n e l e c t r o nm i c r o s c o p y( T E M ) ．T h er e s u l t ss h o w e dt h a ti n t h es a m e

22、c a r b o nc h a i nl e n g t ho fA l g —C n s o l u t i o n ，w i t ht h ei n c r e a s eo f D So f t h eA l g —C n ，t h ev i s c o s i t ya n d t r a n s m i t t a n c e o f A l g - C nw e r ei n c r e a s i n g ，a n d

23、t h ep o l a r i t y o fm i c r o e n v i r o n m e n ta n dt h e p a r t i c l e d i a m e t e r w e r ed e c r e a s i n g ．I nt h e s a l r l e D So fA l g —C n s o l u t i o n ，w i t h t h e i n c r e a s e o fc a r

24、b o n c h a i n l e n g t h o ft h e A l g —C n ，t h e v i s c o s i t y ,t r a n s m i t t a n c ea n d t h en o n —p o l a r i t yo f m i c r o e n v i r o n m e n to f A l g - C nw e r ei n c r e a s i n g ，m e a n w

25、h i l e ，t h ep a r t i c l ed i a m e t e rw e r ed e c r e a s i n g ．T h e d r i e dm o r p h o l o g yo f A l g ．C na g g r e g a t e sw a s a l m o s tr e g u l a r s p h e r i c a l s h a p e ．M o r e o v e r ，w ei

26、 n v e s t i g a t e d t h e i n f l u e n c eo fd i f f e r e n tp Hf a c t o r s 0 nA l g —C n ．T h er e s u l t s s h o w e dt h a t ，w h e nt h ep Hr e d u c e df r o m 10 ．0 t O4 ．0 ，t h et r a n s m i t t a n c eo