【摘要】：刺激響應(yīng)型藥物傳遞體系的設(shè)計是保證藥物傳遞時空監(jiān)控的基礎(chǔ)。為了更好地理解和預(yù)測目標(biāo)體系中信息,需要精確估計系統(tǒng)特性。由于近紅外光譜(NIRS)(750-2500 nm)的環(huán)境友好性,非侵入性和無損測量特性,同時結(jié)合準(zhǔn)確而可靠的定量分析模型,NIRS在工業(yè)生產(chǎn)和學(xué)術(shù)研究過程中對材料質(zhì)量評估起到了重要作用,特別是分析含有大量CH,OH,SH或NH基團的有機成分的材料。盡管近紅外光譜作為分析技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用,但其對現(xiàn)代多組分藥物遞送系統(tǒng)(DDS)的定量和定性分析應(yīng)用僅限于對常規(guī)藥物鑒別及其定性分析。因此,本論文探索了NIRS用于分析構(gòu)建的新型DDS體系和多元建模的可行性,以證明NIRS分析技術(shù)為DDS定性和定量分析提供了一種極具前景的替代方法。本文設(shè)計了三種對化學(xué)或物理雙重刺激具有特異反應(yīng)性,用于阿霉素(DOX)遞送的初始DDS,并使用NIRS分析對設(shè)計的DDS體系的幾個重要特性進行定量分析。首先基于生物相容性聚乙烯醇(PVA)設(shè)計聚合體系,DOX通過可反應(yīng)基團與PVA共價連接。我們的研究結(jié)果證實,p H依賴性的DOX在酸性環(huán)境(p H=5.0,6.0)中從PVA-DOX釋放速率更快,而在中性p H環(huán)境(p H=7.4)中釋放速率更慢。為了進一步強調(diào)協(xié)同作用的重要性。新型p H和NIR響應(yīng)由中孔二氧化硅納米粒子核心(MSN)和聚多巴胺-金納米粒子外殼組成,用于構(gòu)建的DOX體系。該系統(tǒng)設(shè)計將光熱等多重協(xié)同作用,在p H=5.0條件下確定了觸發(fā)釋放行為,在紅外照射下大約15小時增加了19%,所設(shè)計的系統(tǒng)顯示出優(yōu)異的光熱效應(yīng)(η=49%)。更為重要的是,這證實了所設(shè)計的納米結(jié)構(gòu)具有了協(xié)同作用。另外,也研究了基于多巴胺負載納米顆粒(PDNS)作為DOX底物來研究將三種治療模式應(yīng)用于一個系統(tǒng)中以增強釋放效率。合成和控制Ti O2納米粒子后,DOX通過π-π疊加負載。在NIR作用下,它們表現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性和顯著的光熱轉(zhuǎn)換效率(η=34.9%)。此外,在低p H環(huán)境下將觸發(fā)DOX釋放。另一方面,電子自旋共振譜(ESR)證明了由于Ti O2存在,這種納米結(jié)構(gòu)在紫外光照射下具有產(chǎn)生活性氧(ROS)的能力。對于第一種和第二種闡述的DDS和NIRS結(jié)合多變量分析已用于在p H=5的緩沖溶液中釋放DOX�；貧w模型顯示了實際測量值與NIRS的預(yù)測值之間的相關(guān)性。對于基于PDNS的DDS,實際分析了PDNS粒度及其分布的特征。通過NIR光譜收集樣品,建立樣品的光譜數(shù)據(jù)庫。利用偏最小二乘法提取的三個系統(tǒng)的回歸NIRS模型具有高精度線性,高相關(guān)系數(shù)R290%,光譜預(yù)處理后均方根誤差(RMSE)低。經(jīng)過頻譜預(yù)處理,光譜特征區(qū)間選擇,回歸模型參數(shù)優(yōu)化和異常值消除,優(yōu)化的模型準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性顯著提高。論文研究具有刺激藥物傳遞體系的設(shè)計和近紅外光譜定量分析的研究對未來新型藥物的開發(fā)具有重要的意義。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：O657.33;TQ460.1
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本文編號：2607599