《設計和合成含磺酸甜菜鹼兩性離子的生物降解聚酯》是依託四川大學，由羅祥林擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：設計和合成含磺酸甜菜鹼兩性離子的生物降解聚酯
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：羅祥林
- 依託單位：四川大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
設計和合成能有效阻抗非特異蛋白質吸附、從而具有良好的生物相容性的新型高分子材料一直是生物材料領域的研究熱點。針對用於組織工程的高分子材料或藥物載體材料既要能夠生物降解，又要抗非特異蛋白質吸附的問題，利用磺酸甜菜鹼兩性離子材料良好的血液相容性及其小分子化合物合成較容易的特性，本課題擬設計併合成帶有兩個羥基的磺酸甜菜鹼小分子，引發酯單體開環聚合得到含磺酸甜菜鹼兩性離子官能團的聚酯。通過調節兩性離子官能團密度、與主鏈的距離，研究磺酸甜菜鹼-聚酯的分子結構與血液相容性的關係，以及研究磺酸甜菜鹼-聚酯的抗凝血機理，獲得既有效阻抗非特異蛋白質吸附、生物相容性良好又能夠生物降解的高分子材料。因此，本課題的完成不僅為生物降解高分子增添了一類新材料，對促進生物材料學的發展有重要的意義，而且由於設計合成的材料在組織工程和藥物控制釋放系統中具有廣泛的套用前景，本課題還具有潛在的經濟價值和社會意義。
結題摘要
本項目針對用於組織工程的高分子材料或藥物載體材料既要能夠生物降解，又要抗非特異蛋白質吸附的問題，利用磺酸甜菜鹼兩性離子材料良好的血液相容性，將磺酸甜菜鹼基團引入到生物可降解的聚酯中，設計和合成了一類含磺酸甜菜鹼基團的新型聚酯。項目按期完成，並獲得了一系列研究成果，主要成果如下。 1.合成了一系列具有不同鏈段比例的磺酸甜菜鹼-聚酯(PCL-APS，PLA-APS)，在表征聚合物的基礎上對其性質研究表明，磺酸甜菜鹼的引入提高了聚合物的親水性，加快了聚合物的降解速度，且能有效的抵抗蛋白吸附，減小血小板黏附，提高抗凝血時間。 2． 製備了磺酸甜菜鹼-聚酯膠束，對膠束本身的性質、作為作為藥物載體的能力、與細胞作用進行了研究。結果表明，磺酸甜菜鹼-聚酯能夠形成膠束，並對疏水性藥物有較好包載和緩釋；膠束本身沒有細胞毒性，而載藥膠束能有效殺死癌細胞。 3. 用擴鏈法和開環聚合/原子轉移活性聚合(ATRP)結合的方法合成了含有多個磺酸甜菜鹼基團的聚磺酸甜菜鹼-聚己內酯。研究了含磺酸甜菜鹼的不同分子量聚酯的分子重排與抗蛋白吸附的關係以及聚合物構型及水合作用時間對聚合物鏈段運動的影響。結果表明，分子鏈的運動會使表面組成發生變化，進而影響聚合物膜上的蛋白吸附。 4．將線型、四臂和六臂兩親性聚合物(L/sPCL-b-PDEAS)製備成膠束，比較聚合物構型對膠束化性質的影響。聚合物均具有較低的臨界膠束濃度，且隨著聚合物臂數的增加而降低。對疏水模型藥物線形聚合物的載藥量和包封率最高，四臂聚合物載藥量最低。 5.設計和合成了新型pH回響PCLDEAS藥物載體。聚合物能形成在pH 3.2 -6.0之間具有較強的pH敏感性的膠束。載藥膠束通過內吞的方式快速被細胞攝取，攝取的速度甚至比水溶性的小分子藥物快。 6. 設計和合成了新型pH回響三嵌段的PCL–PDEA-PDEAS。載藥膠束釋放藥物隨pH值的降低而加快，表現出較強的pH敏感性。藥代動力學顯示載藥膠束在體內血液中的保留時間延長，藥物的清除推遲。研究成果已經發表了20篇期刊論文（其中SCI收錄的15篇，EI收錄的3篇），7篇會議論文，還有2篇SCI論文在審稿中。因此，本課題的完成為生物降解高分子增添了一類新材料，對促進生物材料學的發展有重要的意義。
