pH敏感性可注射型醛基瓜尔豆胶-托普霉素自愈抗菌水凝胶及其性质

微生物感染是当今严重危害人类健康、威胁人类安全的公共卫生问题之一,有效抑制微生物感染特别是抑制其耐药性是当今研究热点,抗生素水凝胶作为一种新型生物响应医学材料,能实现缓释靶位给药,达到清除微生物的目的.本研究以氧化瓜尔豆胶作为生物兼容性好的可降解天然多糖为骨架,通过席夫碱反应(可逆亚胺键)接枝托普霉素制备了一种可自愈、原位注射成型的酸敏性抗菌水凝胶,并研究了它们的流变学、自愈能力、可注射性、pH响应性、生物相容性和体外抗菌性能.结果表明,凝胶能负载相当量的托普霉素,凝胶具有优异的自愈性能、良好的切稀和可注射性,呈现酸敏给药模式.扫描电镜显示所得水凝胶成多孔网络结构,适合药物、细胞或生物大分子的运载,适于微创抗感染治疗手术的实施,具有潜在的应用价值.     

反相微乳液制备pH响应型纳米水凝胶及其作为药物载体的研究

利用反相微乳液聚合,通过改变交联剂含量制备不同粒径的纳米水凝胶聚(甲基丙烯酸二甲氨基乙酯-co-甲基丙烯酸羟乙酯)(P(DMAEMA-co-HEMA)).纳米水凝胶的结构和形貌通过FT-IR、1H-NMR和TEM等进行了表征.利用紫外-可见分光光度计(UV)检测溶液在不同pH下的透光率,结果显示纳米水凝胶在酸性条件下有明显的溶胀现象.选取阿霉素(DOX)为模型药物研究了该纳米水凝胶作为药物载体的可行性,结果发现该纳米水凝胶能很好地负载药物,载药率达45.7%.利用紫外光谱法测定载药纳米水凝胶分别在pH 5.0和7.4的溶液中的药物释放行为,结果表明该纳米水凝胶具有较好的pH响应性,在酸性条件下纳米水凝胶的溶胀现象使得药物释放速率比在中性环境下快.     

新型可注射温敏水凝胶的制备及其释药性能

采用改性壳聚糖作为药物载体制备了一种可注射温敏水凝胶。将单甲氧基醚聚乙二醇2000（mPEG2000）接枝到壳聚糖(CS)上制备壳聚糖接枝产物（mPEG-g-CS）;将接枝产物在一定浓度下配制成凝胶溶液,测定其温敏性能;以温敏水凝胶为载体,以布洛芬为模型药物进行体外释放研究。结果表明,mPEG-g-CS水凝胶在体温37℃附近发生溶胶到凝胶的转变,具有良好的温敏性能,在一定的浓度范围内提高mPEG-g-CS浓度可降低相变温度,缩短胶凝时间。体外释药结果表明mPEG-g-CS水凝胶对模型药物具有缓释作用,有望用作可注射温敏型药物控释载体。     

羧甲基壳聚糖接枝聚丙烯酸水凝胶的制备及体内外评价

以丙烯酸(AA)和羧甲基壳聚糖(CMC)为单体,通过热引发自由基接枝共聚反应,制备了一种新型pH敏感的羧甲基壳聚糖接枝聚丙烯酸(CMC-g-PAA)水凝胶。FT-IR结果表明成功实现了聚合反应,溶胀性实验表明CMC-g-PAA水凝胶具有明显的pH敏感性。以胰岛素(INS)为模型药物,将其负载到CMC-g-PAA水凝胶中,得到了载药量为216.5mg/g的载药凝胶。体外释放曲线表明:在pH值为1.2的条件下,2h后INS的累计释放量为(16.3±2.6)%;在pH值为7.4的环境中,2h后INS的累计释放量达到(57.2±3.5)%。说明载药凝胶可以在肠道环境中靶向释放INS,避免INS被胃酸和胃蛋白酶破坏。动物实验结果表明,负载INS水凝胶具有良好的降血糖效果。CMC-g-PAA水凝胶与Caco-2细胞共同培养,细胞存活率接近100%,表明水凝胶对Caco-2细胞没有细胞毒性。CMC-g-PAA水凝胶在蛋白或多肽类药物定位递送方面具有优良的应用前景。     

基于高压静电技术的戊唑醇/乙酸纤维素缓释剂的制备与性能研究

以戊唑醇(TBA)为模型药物,可生物降解的乙酸纤维素(CA)为载体材料,利用高压静电技术,制备了载药微球和载药纳米纤维缓释剂,并对载药微球和载药纳米纤维的释放过程进行了研究,同时采用扫描电子显微镜、红外光谱仪对载药微球和载药纳米纤维的结构和形貌进行了表征。结果表明,在缓释剂制备过程中,CA溶液浓度对载药缓释剂的形貌有较大的影响,CA溶液质量分数为4%时,制得的缓释剂为球形结构; CA溶液质量分数为15%时,制得的缓释剂为纳米纤维结构。载药微球和载药纳米纤维均具有一定的缓释性能,对白色念珠菌具有明显的抗菌效果。     

基于纳米纤维素超分子水凝胶的制备及性能表征

采用硝酸铈铵(CAN)为引发剂,在水性溶液中,将聚乙二醇甲基丙烯酸酯(OEGMA_(475),M_w=475)单体接枝到纳米纤维素晶体(Cellulose nanocrystals,CNCs)表面,制备得到纳米纤维素接枝共聚物CNCs-POEMA.将共聚物和α-环糊精(α-CD)按照一定的质量配比在水溶液中制备得到一系列超分子水凝胶,该水凝胶具有温度敏感特性,可在一定的温度下实现凝胶-溶胶的可逆转化.对于两种组分的浓度与凝胶的形成条件、溶胶-凝胶转变温度(T_(trans))以及流变性能进行了初步的研究,该凝胶具有良好的生物相容性,在生物医用材料方面有潜在应用前景.     

载银细菌纳米纤维素膜的抗菌评价

通过原位还原合成法,利用细菌纳米纤维素膜制备了载单质银抗菌膜,并以金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌为试验菌种,通过抑菌圈法、定时暴露法(改良的AATCC100法)对载银纳米纤维素膜进行抗菌性能测试.抑菌圈试验结果显示:载银纳米纤维素膜在3种细菌涂布的平板上都有明显的抑菌圈出现,金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌圈分别约为11,3和2.6mm.载银纳米纤维素膜作用于金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌率分别可达99.99%,99.98%及99.87%,证明该载银膜对3种细菌都有显著的抗菌效果.该研究结果表明载银纳米纤维素抗菌膜在创伤敷料领域具有很好的应用潜力.     

一种新型葡聚糖基水凝胶敷料的制备及其性质

将葡聚糖季铵盐衍生物(Dex-GTMAC)与丁二酸酐(SA)分别按摩尔比1∶1和1∶2反应,得到了不同羧基化程度的葡聚糖基大分子Dex-GTMAC-SA(1∶1)和Dex-GTMAC-SA(1∶2),并将其与合成的2,2'-(乙烯二氧)双(乙胺)甲基丙烯酰胺(DA-MA)小分子单体合成可光照交联的葡聚糖基大分子Dex-GTMAC-SA-DAMA(1∶1)和Dex-GTMAC-SA-DAMA(1∶2),再通过原位光交联方法制备得到新型生物可降解水凝胶敷料.通过测试得到Dex-GTMAC-SA-DAMA(1∶1)和Dex-GTMAC-SA-DAMA(1∶2)水凝胶的溶胀率分别为711.7%和645.0%;采用质量浓度为0.3mg/mL的胰蛋白酶磷酸盐缓冲液降解这两种水凝胶,5d后水凝胶形态不复存在,变成白色粉末,失重率分别为28.3%和22.5%;通过紫外分光光度法测得载药水凝胶在磷酸盐缓冲液(PBS)中浸泡10d后基本达到释药平衡,药物累计释放量分别达到68.4%和57.9%;通过琼脂平皿扩散法证实,载药的水凝胶相比于不载药的水凝胶,前3d的抑菌圈更为明显,显示出更为优良的抗菌性;通过荧光光谱分析法,得到两种水凝胶的表面蛋白吸附量分别为0.0038和0.0017mg/cm2,具有良好的抗蛋白吸附能力.研究结果表明该水凝胶有望成为一种新型的生物可降解的抗菌水凝胶敷料.     

pH敏感型复合水凝胶的设计与药物缓控释评价

为了优化水凝胶的性能,改善水凝胶的药物缓释作用,设计了一种由氧化海藻酸(OSA)交联的海藻酸/明胶(SA/Ge)pH敏感型复合水凝胶,对其进行了红外光谱、XRD、TG分析,测定了水凝胶的溶胀率,探讨了该复合水凝胶体系的释药行为及机制,分析了四种模型方程对药物释放行为的拟合结果.结果表明:该水凝胶体系的溶胀率可达36倍,对大分子药物牛血清白蛋白具有一定的体外缓释效果,它在模拟胃肠液的释药机制属于骨架型扩散机制释放.     

载银累托石的抗菌作用

研究了用离子交换吸附技术制得载银累托石粉体的抗菌作用。经检测，当累托石含银质量分数达5％以上时，在10min内对大肠杆菌(ATCC25922)、绿脓杆菌(ATCC9027)、金黄色葡萄球菌(ATCC10230)和黑曲霉(ATCC16404)的杀菌率均达100％，最小抑菌浓度(MIC)小于50μg／mL，并且对细菌不易产生耐受性，具有良好的抗菌持久性。     

载银无机抗菌剂及其应用

着重介绍了载银无机抗菌剂的抗菌机理、性能指标．目前关于其抗菌机理有两种观点：(1)通过缓释Ag^ 发挥持久的抗菌效果;(2)银作为催化活性中心,产生具有很强的氧化还原作用的羟基自由基及活性氧离子,从而抑制或杀灭细菌．抗菌剂的性能主要通过抗菌能力、安全性、细菌抗药性等指标来反映．本文还简要介绍了沸石抗菌剂、我银磷酸钙抗菌剂、抗菌性羟基磷灰石、磷酸复盐抗菌剂、可溶性玻璃抗菌剂等几种载银无机抗菌剂的生产工艺,并对载银无机抗菌剂在抗菌陶瓷制品、抗菌塑料制品、抗菌纤维制品中的应用进行了讨论．     

硅溶胶对硫酸庆大霉素的吸附和缓释

以单分散性好、粒径在20nm左右的二氧化硅(SiO2)溶胶为药物载体,制备了负载硫酸庆大霉素的载药纳米硅凝胶.通过红外光谱以及紫外可见吸收光谱考察了硅溶胶对硫酸庆大霉素的吸附和释放性能.结果表明,硅溶胶对硫酸庆大霉素有较大的吸附率(89.6%)和载药量(59.9%),以及较慢的缓释性能(48h内释放79.6%),作为药物载体是可行的.     

缓释万古霉素的壳聚糖与氧化石墨烯温敏水凝胶的制备及性能测定

目的:制备壳聚糖(CS)与氧化石墨烯(GO)的温敏水凝胶来负载包裹万古霉素(VAN)的复式微球,通过测定复式微球的粒度、形态、载药率和包封率及测定凝胶的孔隙率,抗压强度,缓释时间,成胶时间以及降解率,来探讨CS-GO凝胶体系作为基体负载VAN复式缓释微球的可行性.方法:将万古霉素包载于复式微球中,均匀分散于以CS和GO作为主要原料形成的凝胶体系中.经粒度分析仪测定微球平均粒径,紫外分光光度计测定微球的载药率、包封率及其在凝胶中的体外释放率.并通过扫描电镜观察了二者的表面形态等.结果:载药微球成球性好、分散较均匀、球形较规则,平均粒径为7.07 um,包封率为(12.20±0.668)%,载药率为(1.20±0.007)%.凝胶成胶时间为130 s,孔隙率为(68.24±3.83)%,抗压强度为(6.398±0.295)kPa,降解时间可达41 d,药物回收率为(68.6±0.028)%.电镜下凝胶表面粗糙,孔隙均匀,适合细胞粘附及长入.结论:以CS和GO为原料,可与载药微球共同形成具有缓释能力的温敏水凝胶,为进一步发展应用提供依据.     

纳米Fe3O4颗粒修饰接枝高分子季铵盐抗菌剂及抗菌活性研究

纳米Fe3O4颗粒经修饰接枝高分子季铵盐可形成具有抗菌功效的抗菌纳米Fe3O4颗粒。该抗菌颗粒对革兰氏阳性和阴性细菌、真菌(酵母)等具有明显的抗菌活性,抗菌活性与形成的季铵盐电荷及疏水性有关,以正己烷基形成的季铵盐抗菌剂的抗菌活性最高,聚合物分子量对抗菌剂的抗菌活性有较大影响,纳米Fe3O4颗粒修饰接枝高分子季铵盐抗菌剂后,具有较好的接枝稳定性。     

介孔硅纳米涂层制备及其载药性能

层层自组装(LBL)技术可以通过改变组装的构筑单元及组装层数调控多层膜表面的物理、化学性质.使用层层自组装技术对生物材料表面进行改性,构筑纳米粒子复合涂层引入药物,可改善材料表面的生物相容性和功能特性.采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板,通过正硅酸四乙酯(TEOS)的溶胶-凝胶法(Sol-gel)制得介孔硅(MSN);再将带负电MSN与带正电聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)交替组装,得到了介孔硅纳米涂层.研究了多层膜的层层自组装形成,并考察了涂层的载药性能;通过在介孔硅纳米涂层上表面引入PDDA-衍生层(覆盖层),增强了涂层中的药物的缓释特性.这种具有缓释功能的多层膜有望应用于医学临床.     

纳米级载药微泡的制备及其超声介导下的抑瘤研究

具有超声造影剂和药物载体双重功能的聚乳酸(PLA)微泡存在着载药率较低以及不能有效地透过肿瘤组织等缺点.对此,以PLA和卵磷脂为药物载体,采用改良的超声复乳法制备载紫杉醇的PLA-卵磷脂纳米级微泡.考察了卵磷脂对载药微泡理化特性(包括:形态、粒径、载药量、包封率和体外释药特性)的影响,利用X-射线衍射分析(XRD)考察了药物在微泡中的状态,最后在超声介导下对荷瘤小鼠的抑瘤率进行了研究.结果表明,卵磷脂与PLA质量比为50∶250时可制备得到平均粒径615 nm、内部空心的纳米级微泡,药物包封率达(90.90±5.79)%,载药率为(8.26±0.53)%,紫杉醇以无定型状态分布在微泡的壳中.微泡的体外药物释放具有缓释、零级释放以及超声介导加快药物释放的特性,而通过对H22肝癌荷瘤小鼠的实验研究表明,相对于紫杉醇针剂而言,超声介导下载药PLA-卵磷脂纳米级微泡注射剂能减小对小鼠的毒副作用,提高抑瘤率.     

P(AA-co-DMAA)/SA互穿水凝胶的制备及对盐酸小檗碱的释放

先采用泡沫分散聚合法,以丙烯酸(AA)和N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)为单体制备超孔P(AA-co-DMAA)凝胶,再以戊二醛为交联剂,将海藻酸钠(SA)作为第二网络互穿到P(AA-co-DMAA)网络中,制得P(AA-co-DMAA)/SA互穿网络水凝胶,研究其对盐酸小檗碱的释放行为.结果表明,载药凝胶在pH=6.8溶液中对盐酸小檗碱具有缓释效果,升高温度使凝胶对盐酸小檗碱的累计释放率增大,增大戊二醛和SA的用量使累计释放率降低.     

PVA水凝胶的制备及其性能研究

以聚乙烯醇(PVA)为原料合成了PVA水凝胶膜,同时以水杨酸(SA)为抗菌剂合成了具有抗菌作用的PVA/SA水凝胶膜,表征了其结构与性能,发现其透明度均达95％以上,在15℃时,纯PVA水凝胶溶胀度达33.64％以上,加入SA后溶胀度为29.66％.这两种膜具有一定的透气性,其透气系数均在0.4～0.5 m2/S·kPa之间,两种膜没有抗紫外线性能,紫外线透过率均高达95％以上.PVA/SA水凝胶膜抗菌性远远优于PVA水凝胶.考察了PVA水凝胶膜和PVA膜的缓释性能,发现PVA水凝胶膜的药物释放速度相对于PVA膜而言,释放速度更加平稳,明显优于PVA膜的缓释性能.     

磁流体联合药物缓释载体介导的肿瘤磁感应热化疗

化学共沉淀法制备磁感应热疗用纳米介质——氨基硅烷修饰的磁流体,超声乳化法制备担载多西紫杉醇的聚乳酸-羟基乙酸纳米缓释微球,对二者进行理化表征,并将二者作为磁感应热化疗复合介质进行系统性研究。红外光谱分析磁纳米粒子表面已经成功修饰氨基硅烷,热重分析表明氨基硅烷包封率为2.5%～3%,透射电镜观察磁纳米粒子粒径约为10nm,振动样品磁强计验证磁流体为超顺磁性,体外升温实验表明该纳米颗粒在交变磁场下具有良好的升温能力。扫描电镜观察高分子载药微球具有规则的形态,Zeta电位检测微球表面呈负电性,差示扫描量热仪分析多西紫杉醇在纳米微球内以非晶体形式存在,高效液相分析载药高分子缓释微球具良好的缓释性能,细胞热化疗实验发现磁流体联合载药缓释微球具有良好的热协同效应。研究初步表明,磁流体-高分子载药微球是一种有效的磁感应热化疗复合介质。     

聚(改性精氨酸/N-异丙基丙烯酰胺)水凝胶敷料的制备与性能

以改性精氨酸(M-Arg)和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,通过自由基共聚,并预载入抗菌剂洗必泰,制备出新型P(M-Arg/NIPAAm)系列水凝胶敷料.通过核磁共振(1 H NMR)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)表征了M-Arg的结构和水凝胶的表面形态结构;利用溶胀率测试、药物累计释放、抗菌测试研究了水凝胶敷料的溶胀及抗菌性能.研究结果表明:不同单体投料比合成的水凝胶敷料具有不同的温敏性;新型P(M-Arg/NIPAAm)水凝胶敷料具有良好的抗菌和药物缓释性能.