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实验目的: 本课题的目的在于利用MPEG5000-PCL5000胶束与α-环糊精(α-CD)构建一种基于“主-客”体分子识别的超分子水凝胶体系并用于装载抗VEGF蛋白药物(贝伐单抗),以提高蛋白药物稳定性与体内生物利用度,并在大鼠碱烧伤模型中验证其疗效。 实验材料与方法: 本实验采用甲氧基聚乙二醇(MPEG)作为大分子引发剂,辛酸亚锡为催化剂,140℃条件下引发ε-己内酯(ε-CL)开环聚合,获得MPEG5000-PCL5000两嵌段共聚物。采用1H-核磁共振(1H-NMR)确认共聚物的化学结构;采用激光粒度仪测定MPEG5000-PCL5000自组装胶束的粒度分布和表面电位;采用流变仪测定贝伐单抗/MPEG5000-PCL5000/α-CD超分子水凝胶的流体力学性能。SD(SpragueDawley)大鼠建立角膜碱烧伤模型,将模型大鼠随机分为3组:(1)贝伐单抗水凝胶组;(2)贝伐单抗稀释液组;(3)生理盐水组。在造模当天起,连续眼表给药7天,每天1次,一次给药20μL,分别在烧伤后第3天,7天,14天裂隙灯观察大鼠角膜新生血管情况,行眼前段照相并计算其角膜新生血管面积,造模后7天、14天分别取角膜组织HE染色观察大鼠角膜新生血管情况。 实验结果: 本课题采用开环聚合法合成了MPEG5000-PCL5000两嵌段共聚物,核磁图谱结果显示MPEG5000-PCL5000两嵌段共聚物制备成功,该共聚物在水溶液中具有良好的自组装能力。通过动态光散射测得MPEG5000-PCL5000胶束的平均粒径为87.5nm,表面电位为~0mv.兔眼刺激性实验显示该胶束制剂并无明显的眼刺激性。通过物理混合MPEG5000-PCL5000胶束溶液、贝伐单抗药物与α-CD溶液可以获得一种基于“主-客”体分子识别的贝伐单抗超分子水凝胶体系,蛋白药物贝伐单抗的装载不会影响超分子水凝胶的形成。流变学结果显示该贝伐单抗超分子水凝胶具有良好的力学性能以及稳定的三维网络结构。体内抗新生血管实验结果显示,贝伐单抗超分子水凝胶能有效的抑制角膜新生血管的生成,但是角膜新生血管面积相对于贝伐单抗稀释液组并无统计学差异(p>0.05)。提示该超分子水凝胶是贝伐单抗蛋白药物的良好载体,简单的物理包裹不会影响其生物活性,但不能有效的提高体内药物生物利用度。造模后连续给药7天后停止给予贝伐单抗药物使得角膜组织的VEGF上调,角膜新生血管生成加速。 实验结论: 本实验所制备的MPEG5000-PCL5000/α-CD超分子水凝胶是贝伐单抗药物的良好载体,眼表给药后能有效抑制碱烧伤大鼠角膜新生血管的生成,停止给药后角膜新生血管生长明显加速。