基于氨基酸衍生物血吸虫尾蚴缓释型药剂的构建与性质研究

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日本血吸虫病是广泛流行在我国南方地区,危害极大的一种寄生虫病。血吸虫尾蚴的防治是消灭血吸虫病的重要途径。根据尾蚴的水面生活习性课题组前期研发了自扩散血吸虫尾蚴药物,成功地解决了水面血吸虫尾蚴的快速杀灭问题。但尾蚴生活环境复杂,难以解决长效防治问题。缓/控释制剂可使药物的释放在数量、时间和空间上加以控制,可有效提高药物的利用率,是安全、高效、经济地使用药物的理想剂型。超分子水凝胶由于其生物相容性好、低毒性、易降解等优点被广泛的应用于药物缓释领域。本论文利用分子自组装的方法,设计并制备了三类超分子水凝胶缓释药物体系(三组分水凝胶、单组分水凝胶、药物分子水凝胶剂)。利用光谱、扫描电镜和流变仪等对水凝胶材料进行成胶机理和机械性能等性质进行表征。在此基础上,对三类水凝胶分别进行缓释性质和效果研究。本论文主要研究内容和结果如下:1.制备了一种基于丙氨酸衍生物、三聚氰胺和核黄素的三组分超分子凝胶。利用光谱、SEM、流变、细胞实验等方法研究了凝胶的微观形貌、结构、形成机制和机械性能。结果表明该凝胶体系是一种超声凝胶,分子间氢键是该超分子凝胶体系的主要驱动力之一,并且具有优良的机械性能和良好的生物相容性。将该凝胶体系用于灭尾蚴药物聚醚苯酰胺的负载和缓释,其具有较大的载药量(200mg/m L)和良好的缓释性能,缓释时间长达10天,药物释放率达到90%以上,是一种良好的缓释载体材料。该超分子凝胶型缓释药剂体系具有良好的灭蚴效果,2 h尾蚴的死亡率几乎达到100%。2.以天冬氨酸衍生物N,N′-二天冬氨酸-3,4,9,10-苝四甲酸二酰亚胺(NAAPD)为凝胶因子,通过简单的超声处理制备了NAAPD单组分超分子水凝胶。通过紫外,红外,荧光,XRD等表征手段研究了其成胶机制,结果表明该超分子凝胶体系的主要驱动力是分子间氢键和π-π堆积作用。流变研究和细胞实验表明该单组分凝胶具有优越的机械性能和良好的生物相容性。该单组分凝胶对灭尾蚴药物聚醚苯酰胺具有高达500 mg/m L的载药量,同时表现出良好的缓释性能,缓释时间长达15天,药物释放率达到80%以上,是一种良好的缓释载体材料。同时该缓释体系具有良好的灭蚴效果,2 h尾蚴的死亡率几乎达到100%,具有实际应用的潜能。3.对灭尾蚴药物聚醚苯酰胺进行剂型调控,制备了两种基于聚醚苯酰胺(n=4)的药物分子凝胶体系:聚醚苯酰胺(n=4)与EtOH-H2O(V/V=4:6)热可逆凝胶和聚醚苯酰胺(n=4)与DMSO-H2O(V/V=1:1)超声凝胶。通过SEM和红外光谱研究了基于聚醚苯酰胺(n=4)凝胶的微观形貌为纤维状,是典型的物理凝胶,分子间氢键为组装提供了主要驱动力。并分别对两种凝胶体系的机械性能进行了研究,结果表明两种凝胶都具有良好的机械性能和稳定性。将两种凝胶体系在水中进行缓释研究,结果表明两种凝胶都具有良好的缓释行为,在一段时间内药物的释放机制都符合Fickian扩散定律。两种凝胶体系的药物缓释时长都在250 h以上,药物释放率达到75%以上,具有很大的应用价值。
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