生物分子調(diào)控下難溶鈣鹽的仿生合成及其骨缺損修復和藥物控釋應用研究
發(fā)布時間:2017-05-24 13:12
本文關鍵詞:生物分子調(diào)控下難溶鈣鹽的仿生合成及其骨缺損修復和藥物控釋應用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: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高度可控的過程。它通過生物體內(nèi)的有機基質(zhì)和無機離子在界面發(fā)生的相互作用,來控制無機礦物的結晶,從而使得天然的生物礦物具有各式各樣的多級結構和功能。 仿生合成的納米材料在骨缺損修復中初步顯示出優(yōu)越的應用潛力。但是,目前已有的骨修復材料距離理想的骨修復材料還有很大差距,這就需要研究仿生材料表面特性對細胞行為的調(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撲結構的雜化納米組裝材料。從而系統(tǒng)的研究納米尺度下,,仿生材料對骨缺損修復相關細胞行為的調(diào)控。目標是認識其調(diào)控機理,為指導合成出具有自修復功能的新型的骨缺損修復材料提供理論基礎和實驗依據(jù)。 難溶無機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靶向機理傳輸抗腫瘤藥物,對腫瘤靶向性較低,存在明顯毒副作用,應用范圍具有一定的局限性。本論文設計以能夠與人體癌細胞表面過度表達的受體分子特異性結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、高比表面積和主動靶向性的多孔難溶無機鈣鹽/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體間的特異性相互作用,將其靶向傳輸至腫瘤部位并通過內(nèi)吞作用進入腫瘤細胞,通過載體材料在腫瘤細胞弱酸性環(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)對藥物負載、靶向傳輸和持續(xù)可控釋放性能的調(diào)控機理,為設計合成理想的主動靶向性無機/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實的理論基礎和實驗依據(jù)。 本論文主要進行了以下幾點研究: (1)在不同的氨基酸分子的指導下制備具有不同表面拓撲結構的羥基磷灰石/聚酰亞胺二維修飾表面。利用XRD、SEM、AFM、BCA、MTT等測試手段對材料的組成、結構和形貌等理化性質(zhì)進行表征,同時對其與成骨細胞間的相互作用進行了細胞生物學效應研究。 (2)在不同的氨基酸分子的指導下制備具有不同表面拓撲結構的羥基磷灰石/聚乳酸二維修飾表面。利用XRD、SEM、AFM、BCA、MTT等測試手段對材料的組成、結構和形貌等理化性質(zhì)進行表征,同時對其與成骨細胞間的相互作用進行了細胞生物學效應研究。 (3)以葉酸分子同時作為有機基質(zhì)和靶向分子,可控合成了葉酸/碳酸鈣雜化無定形納米棒。利用SEM、TEM、XRD、FT-IR、TG-DSC、UV-Vis和MTT等測試手段對材料的組成、結構和形貌等理化性質(zhì)進行表征,同時深入研究了所得無定形納米棒對于抗腫瘤藥物的負載、靶向傳輸和持續(xù)可控釋放性能,結果表明了所合成的材料在該領域具有一定的潛在的應用。 (4)以硫酸軟骨素同時作為有機基質(zhì)和靶向分子,可控合成了硫酸軟骨素/羥基磷石雜化介孔微米棒。利用SEM、TEM、XRD、FT-IR、TG-DSC、UV-Vis和MTT等測試手段對材料的組成、結構和形貌等理化性質(zhì)進行表征,同時深入研究了所得介孔微米棒對于抗腫瘤藥物的負載、靶向傳輸和持續(xù)可控釋放性能,研究結果顯示了所合成的介孔微米棒在腫瘤的臨床治療方面具有一定的潛在應用。
【關鍵詞】:羥基磷灰石 碳酸鈣 人骨修復 抗腫瘤藥物 靶向傳輸 持續(xù)可控釋放
【學位授予單位】:河南師范大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:R318.08;R943
【目錄】:
- 摘要4-6
- ABSTRACT6-12
- 第一章 緒論12-26
- 1.1 仿生合成簡介及其研究現(xiàn)狀12-13
- 1.1.1 仿生合成簡介12
- 1.1.2 仿生合成研究現(xiàn)狀12-13
- 1.2 骨修復材料的重要性及研究現(xiàn)狀13-19
- 1.2.1 研究骨修復材料的重要性和必要性13-15
- 1.2.2 骨修復材料的研究現(xiàn)狀15-17
- 1.2.3 骨修復材料的發(fā)展趨勢17-19
- 1.3 靶向傳輸體系和藥物控釋簡介及發(fā)展現(xiàn)狀19-23
- 1.3.1 研究靶向傳輸體系和藥物控釋的意義19-20
- 1.3.2 靶向傳輸體系和藥物控釋的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢20-22
- 1.3.3 靶向無機微納米抗腫瘤藥物載體的優(yōu)勢22-23
- 1.4 本論文的選題背景和主要研究內(nèi)容23-26
- 1.4.1 選題背景23-24
- 1.4.2 主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點24-26
- 第二章 氨基酸作用下聚酰亞胺基底上羥基磷灰石二維修飾表面的仿生合成及其細胞生物學效應研究26-38
- 2.1 引言26-28
- 2.2 實驗試劑及儀器28-31
- 2.2.1 實驗試劑28-29
- 2.2.2 實驗儀器29
- 2.2.3 實驗方法及測試表征手段29-31
- 2.3 結果與討論31-36
- 2.3.1 SEM 表征31-32
- 2.3.2 所得二維修飾表面的 X-射線粉末衍射(XRD)表征32-33
- 2.3.3 所得二維修飾表面的原子力顯微鏡(AFM)表征33-34
- 2.3.4 所得二維修飾表面的親水性測試34-35
- 2.3.5 所得二維修飾表面的蛋白吸附性能測試35
- 2.3.6 所得二維修飾表面的細胞生物學效應35-36
- 2.4 本章小結36-38
- 第三章 氨基酸作用下聚乳酸基底上羥基磷灰石二維修飾表面的合成及其細胞生物學效應研究38-48
- 3.1 引言38-39
- 3.2 實驗部分39-42
- 3.2.1 實驗試劑39-40
- 3.2.2 實驗儀器40
- 3.2.3 實驗方法及測試表征手段40-42
- 3.3 結果與討論42-47
- 3.3.1 SEM 表征42-43
- 3.3.2 所得二維修飾表面的 X-射線粉末衍射(XRD)表征43-44
- 3.3.3 所得二維修飾表面的原子力顯微鏡(AFM)表征44-45
- 3.3.4 所得二維修飾表面的親水性測試45
- 3.3.5 所得二維修飾表面的蛋白吸附性能測試45-46
- 3.3.6 所得二維修飾表面的細胞生物學效應46-47
- 3.4 本章小結47-48
- 第四章 葉酸/碳酸鈣無定形雜化納米棒的仿生合成及抗腫瘤藥物靶向傳輸和可控釋放性能研究48-62
- 4.1 引言48-49
- 4.2 實驗部分49-53
- 4.2.1 實驗試劑49-50
- 4.2.2 實驗儀器50
- 4.2.3 實驗方法和樣品表征50-53
- 4.3 結果與討論53-60
- 4.3.1 FA/CaCO_3無定形納米棒的 HRTEM 測試結果53-54
- 4.3.2 FA/CaCO_3納米棒的 X-射線粉末衍射(XRD)測試結果54-55
- 4.3.3 FA/CaCO_3納米棒的紅外吸收光譜(FT-IR)測試結果55-56
- 4.3.4 FA/CaCO_3無定形納米棒的熱重-差示掃描量熱(TG-DSC)測試結果56-57
- 4.3.5 FA/CaCO_3無定形納米棒的體外藥物吸附---釋放實驗57-58
- 4.3.6 細胞生物學活性實驗結果58-60
- 4.4 本章小結60-62
- 第五章 硫酸軟骨素調(diào)控下羥基磷灰石介孔棒的仿生合成及其抗腫瘤藥物靶向傳輸和可控釋性能研究62-76
- 5.1 引言62-63
- 5.2 實驗部分63-67
- 5.2.1 實驗試劑63-64
- 5.2.2 實驗儀器64
- 5.2.3 實驗方法及樣品測試表征64-67
- 5.3 實驗部分67-75
- 5.3.1 CS/HAP 介孔棒的掃描電鏡(SEM)測試結果67-68
- 5.3.2 CS/HAP 微米棒的結晶機理研究68-69
- 5.3.3 CS/HAP 微米棒的 X-射線粉末衍射(XRD)測試結果69-70
- 5.3.4 CS/HAP 微米棒和 CS 的紅外吸收光譜(FT-IR)測試結果70
- 5.3.5 CS/HAP 微米棒的熱重-差示掃描量熱(TG-DSC)分析表征70-71
- 5.3.6 CS/HAP 介孔微米棒的 BET-BJH 測試71-72
- 5.3.7 CS/HAP 介孔微米棒的體外藥物負載---釋放實驗72-73
- 5.3.8 細胞生物學活性實驗結果73-75
- 5.4 本章小結75-76
- 第六章 結論與展望76-78
- 6.1 結論76-77
- 6.2 展望77-78
- 參考文獻78-86
- 致謝86-88
- 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文目錄88-89
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條
1 蔣毅,尹光福,周大利,張云,王sセ
本文編號:390882
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/swyx/390882.html
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