生物分子調(diào)控下難溶鈣鹽的仿生合成及其骨缺損修復(fù)和藥物控釋?xiě)?yīng)用研究.pdf

1、仿生合成是人們由自然界生物礦化的現(xiàn)象中得到啟示，從而發(fā)展出的一種新穎的材料合成方法。不同于一般礦化的顯著特征，生物礦生在分子水平上一個(gè)高度可控的過(guò)程。它通過(guò)生物體內(nèi)的有機(jī)基質(zhì)和無(wú)機(jī)離子在界面發(fā)生的相互作用，來(lái)控制無(wú)機(jī)礦物的結(jié)晶，從而使得天然的生物礦物具有各式各樣的多級(jí)結(jié)構(gòu)和功能。
　　 仿生合成的納米材料在骨缺損修復(fù)中初步顯示出優(yōu)越的應(yīng)用潛力。但是，目前已有的骨修復(fù)材料距離理想的骨修復(fù)材料還有很大差距，這就需要研究仿生材料表面特

2、性對(duì)細(xì)胞行為的調(diào)控規(guī)律，目前在這方面的研究還比較少。本論文以以多種不同的氨基酸生物分子為基質(zhì)，以聚酰亞胺為基底，仿生合成羥基磷灰石/聚酰亞胺二維修飾表面;以聚乳酸為基底，仿生合成羥基磷灰石/聚乳酸二維修飾表面。并加工成具有不同表面組成和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的雜化納米組裝材料。從而系統(tǒng)的研究納米尺度下，仿生材料對(duì)骨缺損修復(fù)相關(guān)細(xì)胞行為的調(diào)控。目標(biāo)是認(rèn)識(shí)其調(diào)控機(jī)理，為指導(dǎo)合成出具有自修復(fù)功能的新型的骨缺損修復(fù)材料提供理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　

3、難溶無(wú)機(jī)鈣鹽因其理想的生物相容性、生物可降解性和低殘留毒性成為潛在的藥物載體材料，但目前該類載體材料均基于被動(dòng)靶向機(jī)理傳輸抗腫瘤藥物，對(duì)腫瘤靶向性較低,存在明顯毒副作用，應(yīng)用范圍具有一定的局限性。本論文設(shè)計(jì)以能夠與人體癌細(xì)胞表面過(guò)度表達(dá)的受體分子特異性結(jié)合的生物靶向配體為形貌控制劑和靶向試劑，可控合成具有良好生物相容性、生物可降解性、高比表面積和主動(dòng)靶向性的多孔難溶無(wú)機(jī)鈣鹽/靶向配體雜化微納米抗腫瘤藥物載體材料，基于靶向配體與腫瘤表面受

4、體間的特異性相互作用，將其靶向傳輸至腫瘤部位并通過(guò)內(nèi)吞作用進(jìn)入腫瘤細(xì)胞，通過(guò)載體材料在腫瘤細(xì)胞弱酸性環(huán)境中的緩慢降解持續(xù)可控釋放藥物以有效治療腫瘤。同時(shí)系統(tǒng)研究合成方法、合成條件、靶向配體種類及載體材料理化性質(zhì)對(duì)藥物負(fù)載、靶向傳輸和持續(xù)可控釋放性能的調(diào)控機(jī)理，為設(shè)計(jì)合成理想的主動(dòng)靶向性無(wú)機(jī)/靶向配體雜化微納米載體材料以有效治療腫瘤疾病提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　 本論文主要進(jìn)行了以下幾點(diǎn)研究:
　　 (1)在不同

5、的氨基酸分子的指導(dǎo)下制備具有不同表面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的羥基磷灰石/聚酰亞胺二維修飾表面。利用XRD、SEM、AFM、BCA、MTT等測(cè)試手段對(duì)材料的組成、結(jié)構(gòu)和形貌等理化性質(zhì)進(jìn)行表征，同時(shí)對(duì)其與成骨細(xì)胞間的相互作用進(jìn)行了細(xì)胞生物學(xué)效應(yīng)研究。
　　 (2)在不同的氨基酸分子的指導(dǎo)下制備具有不同表面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的羥基磷灰石/聚乳酸二維修飾表面。利用XRD、SEM、AFM、BCA、MTT等測(cè)試手段對(duì)材料的組成、結(jié)構(gòu)和形貌等理化性質(zhì)進(jìn)行表征，同時(shí)對(duì)

6、其與成骨細(xì)胞間的相互作用進(jìn)行了細(xì)胞生物學(xué)效應(yīng)研究。
　　 (3)以葉酸分子同時(shí)作為有機(jī)基質(zhì)和靶向分子，可控合成了葉酸/碳酸鈣雜化無(wú)定形納米棒。利用SEM、TEM、XRD、FT-IR、TG-DSC、UV-Vis和MTT等測(cè)試手段對(duì)材料的組成、結(jié)構(gòu)和形貌等理化性質(zhì)進(jìn)行表征，同時(shí)深入研究了所得無(wú)定形納米棒對(duì)于抗腫瘤藥物的負(fù)載、靶向傳輸和持續(xù)可控釋放性能，結(jié)果表明了所合成的材料在該領(lǐng)域具有一定的潛在的應(yīng)用。
　　 (4)以硫酸軟