离子诱导柞蚕丝素蛋白微球的形成及其在药物缓释上的应用-纺织工程专业毕业论文.docxVIP

离子诱导柞蚕丝素蛋白微球的形成及其在药物缓释上的应用中文摘要 离子诱导柞蚕丝素蛋白微球的形成及其在药物缓释上的应用 中文摘要 I I PAGE IV PAGE IV 离子诱导柞蚕丝素蛋白微球的形成 及其在药物缓释上的应用 中文摘要 桑蚕丝素蛋白由于其优异的生物相容性、可生物降解性和透气透氧性而广泛应用 在手术缝合线、伤口辅料、酶固定化材料、组织工程以及药物缓释材料等方面。柞蚕 丝素蛋白除具有桑蚕丝素蛋白在生物医药领域的优点外，它还含有 RGD 三肽序列， 作为伤口敷料、组织工程支架材料、药物缓释微球材料和细胞培养基质等方面有比家 蚕丝素更好的生物相容性和效果。本文采用一种全新的方法——离子诱导制备柞蚕丝 素蛋白微球，并研究了载不同电荷小分子药物的缓释效果。 研究发现，再生柞蚕丝素蛋白溶液在存放的过程中容易发生结构转变，由溶液状 态转变成微球结构。在这个过程中丝素颗粒从 3nm 逐渐增长到 1.5μm。在此实验基 础上，本文在溶液中加入不同价态的阳离子，研究其对于微球形成过程的影响。结果 显示，离子诱导柞蚕丝蛋白形成微球呈圆形，形状规整，分布均匀，微球产率高可达 95%以上。高价态的阳离子能够缩短微球形成时间，形成微球的尺寸较小，其直径约 为 0.1-0.4um，可被生物降解。本文采用内源荧光法和外源荧光法探讨了离子诱导柞 蚕丝素微球的形成机理，认为阳离子诱导丝素蛋白快速形成微球是基于疏水作用和电 荷作用导致丝素分子高度伸展，迅速β化，最终缔合成颗粒。 在此基础上，采用带负电荷的小分子药物布洛芬钠盐、不带电荷的布洛芬、带正 电荷的阿霉素作为不同电荷模型药物装载入柞蚕丝素微球中。研究结果表明：药物的 载药率以及包封率与药物的投入量有关，由于柞蚕丝素微球本身带负电荷，所以载不 同电荷的药物微球载药率及包封率有很大不同。带正电荷的阿霉素药物微球相比其他 两种药物具有较高的载药率及包封率，当阿霉素增加到 16%时，载药率可达 11.4%， 包封率可达 82.5%；而带负电荷的布洛芬钠盐药物微球的载药率及其包封率则较低， 当布洛芬钠盐的加入量高达 60%时，其载药率仅为 2.5%，包封率仅为 4.08%。不带 电荷的布洛芬，其载药率荷和包封率则处于两者之间。载带不同电荷的药物微球的释 放都具有 pH 敏感特征，体外释放实验表明载正电荷阿霉素微球的释放，在低 pH(5.2) 环境下释放较快，之后释放较慢，在 11 天后仍有 65.4%左右药物未释放，说明载正 电荷阿霉素丝素微球具有明显的缓释性能。而载带负电荷布洛芬钠盐微球，具有明显 的突释现象，且在高 pH(8.0)环境下突释现象尤其明显，1 小时就释放了 88%。而载 不带电荷布洛芬药物微球则具有较为明显的缓释性能，在低 pH(5.2)环境下释放较慢， 10 小时后累积释药率为 80%左右。 在此基础上探讨了离子诱导丝素蛋白形成微球的细胞相容性及其载阿霉素药物 的抑瘤性能。结果表明离子诱导制备的柞蚕丝素蛋白微球能够支持细胞的生长和增 殖，且细胞分散均匀，形态较好，与纯丝素蛋白微球无显著性差异。载阿霉素药物微 球对癌细胞有明显的抑制作用，具有药物缓释作用，在 3 天后仍然抑制癌细胞的生长， 而对正常成纤维细胞影响不明显。 关键词：柞蚕丝素；微球；离子诱导；药物缓释；细胞 作 者：王 娟 指导老师：卢神州 A.pe A.pernyi silk microspheres prepared by ion-induced self-assembly and its application in drug delivery Abstract PAGE PAGE III PAGE IV PAGE IV A.pernyi silk microspheres prepared by ion-induced self-assembly and its application in drug delivery Abstract With its excellent biocompatibility, biodegradability and breathable oxygen permeability, silk fibroin of domestic silkworm Bombyx mori (B. mori SF) is widely used in various field, such as surgical sutures, wound dressings, enzyme immobilization materials, drug delivery and tissue engineering etc. However, the Antheraea pernyi (A.pernyi)