系列具有神經(jīng)活性聚合物的合成和表征.pdf

1、對(duì)損傷的神經(jīng)組織尤其是中樞神經(jīng)進(jìn)行修復(fù)是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的一大挑戰(zhàn)。基于生物活性的可降解材料的神經(jīng)再生策略是頗有前景的愈合損傷神經(jīng)，恢復(fù)神經(jīng)功能的一種方法。據(jù)此本文設(shè)計(jì)研究了一系列具有神經(jīng)活性的可降解材料，重點(diǎn)考察了其上不同的功能基團(tuán)對(duì)神經(jīng)相關(guān)細(xì)胞行為的影響，期望為神經(jīng)再生提供新材料新思路。主要包括以下三個(gè)部分：
　　（1）聚癸二酸丙二醇酯[Poly(propylene sebacate),PPS]和聚癸二酰甘油二酯[Poly(sebac

2、oyl diglyceride),PSeD]。我們?cè)O(shè)計(jì)了有生物相容性單元構(gòu)建而成的可降解聚酯PPS和PSeD，二者具有類似的主鏈結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)主要的區(qū)別是PSeD有大量的羥基，而PPS沒(méi)有，從而有利于考察羥基對(duì)細(xì)胞行為的調(diào)控。通過(guò)酯化縮聚反應(yīng)及酸誘導(dǎo)環(huán)氧開(kāi)環(huán)反應(yīng)分別合成了PPS及PSeD。通過(guò)核磁、紅外、凝膠滲透色譜（GPC）對(duì)聚合物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征；通過(guò)熱重分析（TGA）及差示掃描量熱儀（DSC）對(duì)材料的熱學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了表征；通過(guò)拉伸試驗(yàn)，對(duì)

3、材料的力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了表征；通過(guò)水的接觸角試驗(yàn)對(duì)材料的親水性進(jìn)行了表征。然后研究了材料和視網(wǎng)膜祖細(xì)胞（RPCs）之間的相互作用。實(shí)驗(yàn)證明，PPS和PSeD均具有良好的細(xì)胞相容性，而主鏈上不含有羥基的PPS更有利于RPCs的增殖，主鏈上含有羥基的PSeD更有利于RPCs的分化。
　?。?）基于類乙酰膽堿功能基的聚癸二酰甘油酯-乙酰膽堿[（Poly(sebacoyl diglyceride)-Acetylcholine,PSeD-Ach

4、）]。從PSeD出發(fā)通過(guò)氯乙酰氯對(duì)其側(cè)鏈羥基的酯化，接著進(jìn)行門秀金反應(yīng)，在PSeD側(cè)基上高效地接上了類乙酰膽堿功能基通過(guò)核磁、紅外、GPC對(duì)聚合物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征；通過(guò)TGA及DSC對(duì)材料的熱學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了表征；通過(guò)單次壓縮和循環(huán)壓縮試驗(yàn)，對(duì)材料的力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了表征；通過(guò)聚合物薄膜對(duì)水的接觸角測(cè)定對(duì)材料的親水性進(jìn)行了表征；用zeta電勢(shì)電位確認(rèn)了其帶正電性；進(jìn)而考察其體外降解性能。接著研究了PSeD-Ach和一系列對(duì)照組（未改造的PSeD、

5、PSeD為培養(yǎng)基材和培養(yǎng)液中添加乙酰膽堿的結(jié)合PSeD+Ach、同樣具有季銨鹽結(jié)構(gòu)而無(wú)乙?；木酃锒８视王?丁基二甲胺[(Poly(sebacoyl diglyceride)-Butyldimethylamine,PSeD-B）]，體外神經(jīng)組織培養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)材料Laminin蛋白）和PC12細(xì)胞的相互作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明PSeD-Ach比PSeD+Ach具有更強(qiáng)的促進(jìn)PC12細(xì)胞的增殖及促進(jìn)神經(jīng)突生長(zhǎng)的能力。PSeD-Ach比PSeD-B組

6、誘導(dǎo)神經(jīng)生長(zhǎng)的長(zhǎng)度更長(zhǎng)，證明類乙酰膽堿基中乙?；鶎?duì)材料神經(jīng)活性起著重要的作用。我們進(jìn)一步在PSeD-Ach上培養(yǎng)了大鼠背根神經(jīng)節(jié)組織（DRGs），實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明PSeD-Ach有利于DRGs的粘附并促進(jìn)了神經(jīng)突觸的生長(zhǎng)。
　　這兩部分主要介紹了一系列的可降解材料，包括通過(guò)直接酯化聚合得到的，酸誘導(dǎo)環(huán)氧開(kāi)環(huán)反應(yīng)得到的以及通過(guò)門秀金反應(yīng)接枝進(jìn)而得到的PSeD-Ach。在確認(rèn)材料結(jié)構(gòu)及其性能的基礎(chǔ)上，主要研究了聚酯上不同官能團(tuán)對(duì)細(xì)胞行為的

7、影響。
　?。?）可降解季銨鹽型聚陽(yáng)離子是基于第二部分合成的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)，設(shè)計(jì)合成了一種新的主鏈為聚酯的季銨鹽型聚陽(yáng)離子。聚陽(yáng)離子在基因遞送，生長(zhǎng)因子緩釋，抗菌等多種生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。本部分以1,2-雙(氯乙酰氧基)乙烷和N,N,N',N'-四甲基-1,4-丁二胺為原料，通過(guò)門秀金（Menschutkin）反應(yīng)，在室溫下，一步法制備了一種主鏈季銨鹽型的聚陽(yáng)離子，通過(guò)核磁和紅外光譜對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，通過(guò)熱失重分析對(duì)其熱