论文部分内容阅读
聚氨酯由于其优良的生物相容性和机械性能被广泛的应用于医疗领域，满足长期的治疗需求。为了更好的满足短期治疗的需求，开发出了可生物降解聚氨酯，这类材料可以应用到药物缓释，组织工程和形状记忆型支架，但是，这类材料的结构中缺少可反应的活性基团，不能够实现进一步的功能化。为此，本论文，设计合成出带有功能基团的双羟基扩链剂，进而合成出带有羟基，氨基和双键的可生物降解聚氨酯材料，初步的探讨了材料在紫外光交联、蛋白固定、多肽固定和铂药载体方面的应用，具体工作如下:
1.设计合成出2-甲基-2-肉桂酰氧甲基-1，3-丙二醇(MCO)，以聚乳酸二醇(PLA-diol)为软段，异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和扩链剂MCO为硬段成功地合成出一系列侧链含有肉桂基团的可生物降解聚氨酯。结果表明MCO具有较高的反应活性，可满足制备高分子量聚氨酯的要求。聚氨酯结构中的肉桂双键可在紫外光和光引发剂的共同作用下，发生快速的交联反应，短时间内形成交联结构。软段结构相同时，凝胶含量随MCO含量的增加而增加。硬段结构相同时，凝胶含量随软段分子量的增加而减少。适度的交联可提高拉伸强度和形变回复率;
2.设计合成出2-苯基-5，5-二羟甲基-1，3-二氧六环(BPO)，以BPO，六次甲基二异氰酸酯(HDI)和聚乳酸二醇(PLA-diol)制备聚氨酯，在三氟乙酸脱保护试剂的作用下，脱除苯亚甲基保护基团，得到侧链带有羟基的聚氨酯。通过羟基和羧基的酯化反应，将光亲和分子对叠氮苯甲酸接枝到聚氨酯的结构中。以小鼠IgG和FITC标记的羊抗小鼠IgG为模型，利用叠氮基团在紫外光激发下生成氮卡宾与活泼基团键合特性，探讨了材料在蛋白检测方面的应用;
3.合成出N，N-二（叔丁氧羰基）-2，2-二（氨甲基）-1，3-丙二醇(BAPO)，以聚乳酸二醇，BAPO为扩链剂和六次甲基二异氰酸酯设计合成带有Boc保护氨基的聚氨酯。采用三氟乙酸作为脱保护试剂脱去聚氨酯结构中的保护基团Boc，通过红外、核磁、GPC和DSC对脱保护前后聚氨酯的结构和性能进行分析，通过缩合反应，接枝上了RGD，接枝有多肽的聚氨酯可满足在组织工程方面的应用;
4.设计合成出侧链带有氨基的水溶性聚氨酯(PUNH)，对其结构和性能进行了详细的表征。在此基础上，将oxaliplatin(Ⅳ)-COOH，荧光分子罗丹明B和靶向分子乳糖酸(LA)接枝到PUNH上，制备出靶向胶束(PUNH-LA/Pt(Ⅳ)和PUNH-LA/RhB）和非靶向胶束(PUNH/RhB和PUNH/Pt(Ⅳ))。通过激光共聚焦研究了细胞摄取PUNH-LA/RhB和PUNH/RhB行为，在乳糖介导内吞的作用下，PUNH-LA/RhB进入细胞的能力强于PUNH/RhB。详细的研究了PUNH/Pt(Ⅳ)和PUNH-LA/Pt(Ⅳ)的细胞摄取，毒性，药物动力学，药物分布和体内抑制肿瘤行为。与PUNH/Pt(Ⅳ)相比，PUNH-LA/Pt(Ⅳ)具有更低的IC50，产生更多的DNA复合物，更强的细胞毒性，在肝脏和H22肿瘤部位主动富集，具有更强的抑制肿痛生长的能力。PUNH/Pt(Ⅳ)和PUNH-LA/Pt(Ⅳ)具有相似的药物动力学，与小分子药oxaliplatin(Ⅳ)-COOH相比，显著的提高药物在体内的循环时间。