基于纖維素模板的聚合物空心微球及磁性復合物微球的制備與性能研究.pdf

1、聚合物空心微球作為一種新型的功能高分子材料，由于具有良好的表面效應、體積效應、生物相容性等特性，因而在藥物釋放領域受到廣泛重視，具有廣闊的應用前景。在本論文中，選擇具有良好生物相容性和可生物降解性的天然高分子羥丙基纖維素作為制備聚合物空心微球的模板材料，分別采用不同的聚合方法制備了兩種不同形態(tài)和結構的聚合物空心微球——中空微凝膠和中空水凝膠微囊，并且研究和考察了其作為藥物載體的載藥能力和體外釋放性能。此外，還制備了基于纖維素材料的磁性復

2、合物微球，并探索了其作為靶向藥物載體在藥物控釋領域的潛在應用前景。論文的主要研究內容和結論如下:
　　 1.發(fā)展了一種具有雙重響應性的中空微凝膠的簡易制備方法。選用天然高分子羥丙基纖維素(HPC)為模板材料，通過丙烯酸(AA)和N-異丙基丙烯酰胺(NIPAm)在HPC水溶液中發(fā)生共聚交聯(lián)反應，形成具有半互穿網絡結構的聚N-異丙基丙烯酰胺-聚丙烯酸/羥丙基纖維素（PNIPAm-co-PAA/HPC）聚合物微球。調節(jié)體系的pH至堿性

3、可去除HPC，從而獲得中空結構的聚N-異丙基丙烯酰胺-聚丙烯酸（PNIPAm-co-PAA）微凝膠。選用抗腫瘤藥物——鹽酸阿霉素(Dox)作為模型藥物，考察了PNIPAm-co-PAA微凝膠作為藥物載體的載藥能力和體外釋放性能。研究表明:PNIPAm-co-PAA微凝膠和Dox分子能夠通過正負電荷的相互吸引實現(xiàn)有效結合，載藥量高達130％;載藥PNIPAm-co-PAA微凝膠具有良好的緩釋性能，并對Dox的釋放表現(xiàn)出明顯的pH敏感性和溫

4、度敏感性。此外，還研究了載藥微凝膠進入細胞的情況，觀察到載藥微凝膠能夠有效地進入細胞質中，并顯示出很好的藥理活性。由此表明，制得的PNIPAm-co-PAA微凝膠有望用作水溶性藥物或蛋白類藥物的有效載體。
　　 2.提出了一種中空水凝膠微囊的簡易制備方法。它是以天然高分子HPC-PAA復合物微粒為模板，通過自由基聚合反應在模板表面聚合單體NIPAm，形成核-殼結構的PNIPAm-PAA-HPC聚合物微粒。調節(jié)體系的pH值去除HP

5、C模板后，獲得中空結構的PNIPAm-PAA水凝膠微囊。選用Dox作為模型藥物，考察了PNIPAm-PAA水凝膠微囊作為藥物載體的載藥能力和體外釋放性能。研究表明:PNIPAm-PAA水凝膠微囊通過電荷量可控的滲透作用實現(xiàn)對Dox分子的有效負載，載藥量高達280％;載藥微囊具有良好的緩釋性能，并對Dox的釋放表現(xiàn)出明顯的pH敏感性和溫度敏感性。此外，體外細胞毒性實驗表明，Dox載藥微囊具有很高的抗腫瘤活性。本方法操作簡單，模板及囊壁的制

6、備均在水相中進行;去核條件溫和，未引入有毒物質。制備的PNIPAm-PAA水凝膠微囊具有較高的藥物負載量，其載藥微囊表現(xiàn)出良好的pH和溫度雙重可控釋放性能。因此，制得的PNIPAm-PAA水凝膠微囊在藥物控釋體系中具有誘人的發(fā)展前景。
　　 3.發(fā)展了一種在水相體系中制備基于纖維素材料的磁性復合物微球的方法。它首先以天然高分子HPC-PAA膠體微粒為模板，通過沉淀聚合法獲得PNIPAm-PAA中空水凝膠微囊;然后運用靜電作用自組