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一种新型pH敏感的双重交联海藻酸钠/N-α-戊二酸壳聚糖水凝胶作为蛋白质类药物的口服载体

作　者: 李程程
导　师: 龚仁敏
学　校: 安徽师范大学
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: 壳聚糖 α-酮戊二酸海藻酸钠 pH敏感型水凝胶牛血清蛋白输送
分类号: R94
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

随着DNA重组技术的发展,很多蛋白质、酶、多肽等生物活性药物已可以大规模的生产,并成为商业药品投入临床应用。与传统药物相比,蛋白质、多肽类药物具有毒副作用小,疗效高等特点而成为今后药物的主流。口服是蛋白质类药物最方便、最易被病人接受的给药方式,但是由于蛋白质类药物在消化道中极易酸变性、酶降解及肝脏的“首过效应”而灭活,所以目前蛋白质及多肽药物仍主要通过注射方式给药,由于其生物半衰期较短,以至于不得不反复多次注射,即使经皮下或肌肉注射后,其生物利用度也不高。而这种给药方式不仅给病人带来痛苦还容易导致感染。为了增加蛋白质多肽类药物的药效,降低其毒性(主要是抗原性),方便给药,蛋白质、多肽药物口服剂型的研制成为药物控制释放领域的重点研究方向。本论文采用α-酮戊二酸修饰壳聚糖,制备N-α-戊二酸壳聚糖(GAC),把它与海藻酸钠溶液混合,然后把海藻酸钠/N-α-戊二酸壳聚糖混合溶液滴加到氯化钙溶液中,使海藻酸钠和GAC通过钙离子交联在一起。30分钟后,将经过钙离子交联的凝胶珠置于硫酸钠溶液中再次交联30分钟,制得双交联的珠子。在模拟的胃液(SGF)、肠液(SIF)、结肠液(SCF)环境中,研究了在不同pH环境对双重交联海藻酸钠/N-α-戊二酸壳聚糖凝胶珠溶胀率结果表明凝胶珠在pH6.8及7.4时的溶胀率分别是pH1.2时的6倍和11倍。以牛血清蛋白(BSA)为模式药物,将BSA包封在双交联的凝胶珠中,并测量其包载率,结果表明:当BSA的重量占到凝胶珠质量的20%时,包载率可达到92%以上;同时,随着N-α-戊二酸壳聚糖含量在凝胶珠总量中的增加,BSA的包载率也会不断上升。另外,在模拟胃肠液的不同pH环境下,测定了BSA的释放率。在pH为1.2的SGF中,BSA的释放度相对较低,只有约14-18%的BSA从凝胶珠中释放出来,随后其累积释放量基本保持不变,达到平衡;当凝胶珠在pH分别为6.8、7.4的SIF和SCF中,随着凝胶珠不断膨胀,BSA的释放率迅速提高,三个小时内达到约100%。研究结果表明,这种双交联的凝胶珠可作为一种潜在的口服蛋白类药物载体。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
绪论  10-29
  一、蛋白类药物非注射给药途径的研究现状  10-14
    1 黏膜给药系统  10-11
    2 肺部给药  11-12
    3 经皮给药  12
    4 口服给药  12-14
  二、智能水凝胶  14-20
    1 水凝胶定义  14
    2 水凝胶的分类  14-15
    3 智能水凝胶的分类  15-19
    4 智能水凝胶的应用  19-20
  三、壳聚糖及其衍生物的基本性质  20-23
    1 壳聚糖的结构及其性质  21-22
    2 壳聚糖的化学改性  22-23
  四、海藻酸钠  23-26
    1 海藻酸钠的来源与提取  24
    2 海藻酸钠的结构及性能  24-25
    3 海藻酸钠的应用  25-26
  五、本文的选题思路及研究内容  26-29
    1 选题思路  26-27
    2 本文研究内容  27-29
实验部分  29-45
  一、N-α-戊二酸壳聚糖的制备  29-30
    1 材料与试剂  29
    2 仪器与设备  29
    3 N-α-戊二酸壳聚糖(GAC)制备过程及原理  29-30
  二、海藻酸钠/N-α-戊二酸壳聚糖水凝胶的制备  30-31
    1 材料与试剂  30
    2 仪器与设备  30
    3 水凝胶制备原理  30
    4 双重交联水凝胶制备过程  30-31
  三、海藻酸钠/N -α-戊二酸壳聚糖水凝胶的溶胀性能研究  31-35
    1 材料与试剂  31
    2 仪器与设备  31
    3 缓冲液的配置  31
    4 水凝胶红外光谱测试  31-32
    5 海藻酸钠/N-α-戊二酸壳聚糖凝胶珠的溶胀  32
    6 结果与讨论  32-35
  四、海藻酸钠/N-α-戊二酸壳聚糖水凝胶包埋药物释放研究  35-45
    1 材料与试剂  35
    2 仪器与设备  35-36
    3 缓冲液的配置  36
    4 载药水凝胶珠的制备原理  36
    5 水凝胶制备过程  36-37
    6 BSA 包载率（LE）的测定  37
    7 BSA 体外释放率的测定  37
    8 结果与分析  37-43
    9 总结  43-45
参考文献  45-51
致谢  51-52
附：读研期间论文发表及获奖情况一览表  52

一种新型pH敏感的双重交联海藻酸钠/N-α-戊二酸壳聚糖水凝胶作为蛋白质类药物的口服载体

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