壳聚糖-g-聚乳酸共聚物的合成及其对5-氟尿嘧啶缓释性能研究

【摘要】药物缓释的原理是将天然/合成的高分子材料负载或吸附药物后，制备成药物制剂并导入人体内，增加药物在人体内的停留的时间，减少给药次数，达到针对性治疗的目的。壳聚糖(CS)和聚乳酸(PLA)是能够被生物和降解吸收的，来源丰富、生物相容性好，在人体内完全降解。因此，以壳聚糖和聚乳酸为原料的药物缓释载体材料的研究和开发受到众多研究者的青睐。本文以L-乳酸为原料，通过熔融缩聚、2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)扩链形成一端含有活性基团的预聚体PLA-NCO，采用壳聚糖氨基改性法将PLA-NCO与壳聚糖进行偶联反应，制备了壳聚糖-g-聚乳酸(CS-g-PLA)共聚物；运用红外光谱仪、核磁共振氢谱仪、乌氏粘度计、热分析仪等分析手段对CS-g-PLA共聚物的结构和性能做了研究；进一步采用复乳-溶剂挥发法实现了CS-g-PLA共聚物对5-氟尿嘧啶的负载，研究了CS-g-PLA共聚物的载药性能以及体外释药行为。本文主要研究内容及结论如下：1.通过熔融聚合法合成低粘均相对分子质量的聚乳酸，在原料脱水、氮气氛、阶梯式升温条件下，得到的产物呈白色，并对其进行2,4-甲苯二异氰酸酯的改性，得到聚乳酸的预聚体PLA-NCO。2.采用壳聚糖氨基改性法将预聚体PLA-NCO和壳聚糖反应得到CS-g-PLA共聚物，采用红外光谱和核磁氢谱对CS-g-PLA共聚物的结构进行了分析，并对CS-g-PLA共聚物的工艺条件、溶解性能进行了研究。结果表明，原料组成(mPLA-NCO:mCS)为11:1，聚合反应温度为90℃，聚合反应时间为3h时，CS-g-PLA共聚物的接枝率最大为97.86%；共聚物的DSC曲线分析和溶解性测试表明，接枝改性能破坏壳聚糖强烈的氢键，产物CS-g-PLA共聚物在机溶剂中的溶解性能得到明显改善。3.以5-氟尿嘧啶为模型药物，通过复乳-溶剂挥发法制备载药微球，并对其载药行为和释药性能进行了研究。结果表明，采用复乳-溶剂挥发法制备的载药微球载药量最高可达4.04%，对5-氟尿嘧啶的释放显示出一定的pH敏感性，在模拟人体pH环境下，能够实现在人体结肠部位的定点释放，对该部位的癌症治疗具有明显优势；体外释药实验表明，药物载体在模拟环境下能持续释放50h，具有良好的缓释效果，可避免频繁给药。
【作者】张晓丽；
【导师】王香梅；
【作者基本信息】中北大学，高分子化学与物理，2014，硕士
【关键词】壳聚糖；聚乳酸；复乳-溶剂挥发；5-氟尿嘧啶；释放；

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