淀粉基纳米颗粒的制备及其与纳豆激酶的作用机理研究.doc

淀粉基纳米颗粒的制备及其与纳豆激酶的作用机理研究由于具有来源广、生物相容、可生物降解及易被修饰等优点,淀粉被广泛应用于生物医学、食品添加剂及可生物降解复合材料等领域。然而若要作为药物载体,原淀粉大的尺寸和小的比表面积导致较低的载药量；若作为可注射药物载体,大的尺寸还会引起较大的毒副作用,因而其应用受到限制。近年来,可生物降解的淀粉纳米晶和纳米粒的制备及其应用越来越引起广大研究者的兴趣。本论文以可溶性淀粉为原料,采用反相微乳液法制备淀粉纳米粒,研究淀粉纳米粒的降解性、生物相容性以及与纳豆激酶(NK)的作用机理,并对负载NK的阴离子型淀粉纳米粒的体外溶栓性能进行了初步研究。具体包括以下几方面的内容：(1)分别以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)和双丙烯酰胱胺(BACy)为交联剂,采用反相微乳液交联法,制备了超小型淀粉纳米颗粒(Non-NPs)。考察了反应条件如淀粉用量、表面活性剂种类及用量和油水比(O/W)对产物粒径的影响,得到制备小粒径Non-NPs的最优条件：淀粉用量为0.2g,山梨糖醇酐油酸酯(Span80)用量为1.0g,油水比为7：1,交联剂量为40%(占淀粉葡糖单元的摩尔分数),反应温度为55℃,反应时间为4h。通过傅里叶变换红外(FTIR)分光光度计、核磁共振氢谱(1HNMR)及透射电子显微镜(TEM)对产物进行了表征；采用凝胶渗透色谱(GPC)考察了产物的体外降解行为；通过荧光光谱法研究了Non-NPs与NK的作用机理。研究发现,Non-NPs对NK的荧光强度有静态猝灭作用,升高温度使得二者结合常数减小；产物无明显细胞毒性；BACy交联淀粉颗粒(BACy-NPs)降解速率快于MBA交联淀粉粒(MBA-NPs).结果表明,Non-NPs与NK通过氢键和范德华力相互作用；二硫键的引入可提高交联粒子的降解性能。(2)以三氯氧磷(POCl3)为交联剂,以醚化的可溶性阳离子淀粉为原料,采用反相微乳液交联法,制备了阳离子型淀粉纳米颗粒(Cat-NPs)。通过条件优化得到制备超小型Cat-NPs的最优条件：淀粉用量为0.5g,Span80用量为0.5g，O/W为10：1,交联剂量为30μL,反应温度为30℃,反应时间为4h。通过FTIR、1HNMR及TEM对产物进行了表征；采用3,5-二硝基水杨酸比色法(DNS法)考察了Cat-NPs的体外降解行为；通过荧光光谱法研究了Cat-NPs与NK的作用机理。研究发现,Cat-NPs对NK的荧光强度有增强作用,Cat-NPs与NK结合常数随温度升高而减小；Cat-NPs无明显细胞毒性,且降解速率较快。结果表明,氢键和范德华力是Cat-NPs与NK间的主要作用；Cat-NPs有良好的生物相容性和降解性。(3)以POCl3为交联剂,采用反相微乳液交联法,制备了阴离子型淀粉纳米颗粒(Ani-NPs)。考察了反应条件对产物粒径的影响,得到制备超小尺寸Ani-NPs的最优条件：淀粉用量为0.5g,Span80用量为1.0g,O/W为10：1,交联剂量为30μL,反应温度为30℃,反应时间为4h。通过FTIR、扫描电子显微镜(SEM)及TEM对产物进行了表征；采用DNS法考察了Ani-NPs的体外降解行为；通过荧光光谱法研究了Ani-NPs与NK的作用机理；并通过称重法考察了负载NK的Ani-NPs的体外溶栓性能。研究发现,Ani-NPs对NK的荧光强度有增强作用,Ani-NPs与NK结合常数随温度升高而减小；Ani-NPs有较好的细胞相容性和体外降解性能。结果表明,二者之间以静电吸引和氢键作用为主；Ani-NPs对NK具有保护和控制释放的作用,可作为NK的潜在载体。