结构仿生型丝胶蛋白微胶囊的制备及其应用研究

【摘要】自用磷脂模拟细胞膜制备微胶囊以来，微胶囊的应用得到了快速的发展，特别是作为药物载体在癌细胞、肿瘤细胞的特异性靶向及对药物的可控释放方面具有极好的应用前景。多肽及蛋白质微胶囊由于其优良的生物相容性和生物可降解性获得了广泛的关注，但现在用于制备微胶囊的方法一般过程较为繁琐或者需要用到有机溶剂，所以开发出一种简单、易行相对环保的方法制备多肽及蛋白质微胶囊成为了热点问题之一。本文以比较温和的反应条件，在水溶液中钙离子诱导丝胶蛋白一步制得微胶囊。同时研究了不同反应条件对丝胶微胶囊形貌和尺寸的影响；用DLS、FTIR-ATR、CD、EDX、TEM等方法研究了蚕茧形丝胶蛋白自组装过程和机理。用UV研究了蚕茧形丝胶微胶囊的稳定性及其对模拟药物的负载和释放性能。具体研究内容及结果如下：1.通过控制反应条件我们制得了球形、蚕茧形微胶囊和中空蛋白管。低丝胶蛋白浓度、中性pH及25~37℃有利于丝胶蛋白有序自组装生成形貌均一、尺寸分布窄的微胶囊。增加震荡速率使得丝胶微胶囊尺寸减小，由220rpm震荡速率下的中空管形转变成150rpm震荡速率下的蚕茧形，最后在80rpm震荡速率下丝胶蛋白自组装成了球形微胶囊。增加钙离子浓度有利于丝胶蛋白自组装成更大尺寸的微胶囊，由低钙离子浓度下的球形转变到高钙离子浓度下的蚕茧形。增加蛋白分子量，我们获得了100nm尺寸的球形丝胶微胶囊。2.对蚕茧形微胶囊的组装过程研究发现，丝胶蛋白大分子组装分为三个阶段，长的陈化期，快速组装期，稳定期。CD、ATR研究表明钙离子诱导丝胶蛋白由无规卷曲构象转变成-sheet构象，钙元素Mapping结果表明钙离子在微胶囊壳层中均一分布。疏水-sheet结构的聚集和钙离子与丝胶蛋白大分子的螯合共同作用诱使丝胶蛋白有序组装。3.蚕茧形微胶囊在酸性条件下比在碱性条件下更稳定。蚕茧形微胶囊对亚甲基蓝的负载率高达26.25%；在pH为7.4、温度为37℃的PBS缓冲液中，载有亚甲基蓝的蚕茧形微胶囊释放药物分为三个阶段，前期突释阶段，中期匀速释放阶段，后期减速释放阶段。
【作者】刘兆刚；
【导师】姚菊明；
【作者基本信息】浙江理工大学，材料学，2014，硕士
【关键词】微胶囊；丝胶蛋白；药物载体；生物材料；离子螯合；

【参考文献】
[1]苑骁勇.DX煤矿安全生产执行力提升策略研究[D].辽宁工程技术大学,安全管理工程,2012,硕士.
[2]赵雪敏.中国—瑞士自贸区的建立对中国经济影响的研究[D].安徽大学,国际经济与贸易,2014,硕士.
[3]李石兵,余庄.智能建筑中的知识发现(KDD)[J].智能建筑与城市信息,2003,02:68-70.
[4]笪玮.武汉市文化创意产业园空间分布特征研究[D].武汉理工大学,建筑与土木工程,2012,硕士.
[5]白杰.儒家大同理想与当代中国社会治理探析[J].前沿,2014,Z3:78-79.
[6]王成亮.银企关系对企业现金持有量的影响研究[D].华侨大学,管理科学与工程,2013,硕士.
[7]王凯,张翠平,胡福良.2014年国内外蜂胶研究概况(一)[J].蜜蜂杂志,2015,03:1-6.
[8]李林郁.陆俨少山水画写生研究[D].中国艺术研究院,美术学,2013,硕士.
[9]王潆晗.改革开放以来中国农村基层民主政治建设研究[D].吉林大学,科学社会主义与国际共产主义运动,2013,硕士.
[10]韩立东.矿相匹配对再生水泥熟料烧成与性能的影响[D].大连理工大学,材料学,2013,硕士.
[11]姜梅.数字环境下高校图书馆参考咨询服务模式研究[D].天津师范大学,2004.
[12]胥小武.通信基站环境监控系统的设计与软件实现[D].西南交通大学,控制理论与控制工程,2014,硕士.
[13]沈芳雁.幼儿教师学习研究—期待与现状[D].南京师范大学,学前教育学,2012,硕士.
[14]王冬梅,张福伟,钟乐.我国物流业营业税改征增值税政策探究[J].税务研究,2014,05:36-38.
[15]金志蕾.OFDM协作通信抑制频偏问题研究[D].南京邮电大学,通信与信息系统,2013,硕士.
[16]刘诚,黄建平,刁一伟,温学发,肖薇,张弥,李旭辉,刘寿东.植被光合呼吸模型在千烟洲亚热带常绿针叶林的优化及验证[J].植物生态学报,2015,04:388-397.
[17]李黎.基于聚类分析的负荷数据分类方法的研究[D].华北电力大学（北京）,电力系统及其自动化,2004,硕士.
[18]刘希佳.人口老龄化背景下内蒙古养老保险研究[D].内蒙古工业大学,马克思主义基本原理,2013,硕士.
[19]刘晓丽.梳齿型采棉机组合式采棉装置的研究[D].石河子大学,机械制造及其自动化,2012,硕士.
[20]王顼.电能质量分析系统研究与实现[D].东北大学,电工理论与新技术,2010,硕士.
[21]解娟.以硅纳米线为基底的荧光传感器在生物化学分子检测中的应用[D].苏州大学,2014.
[22]闫宏伟.数字视频监控系统的研究[D].河北大学,通信与信息系统,2003,硕士.
[23]冯祎菲.翡翠黄—红褐色次生变化特征研究[D].石家庄经济学院,矿物学、岩石学、矿床学,2014,硕士.
[24]甘文彪,周洲,许晓平.仿生全翼式太阳能无人机分层协同设计及分析[J].航空学报.
[25]赵素红.多元系统理论观照下的建国头十七年英语文学翻译研究[D].四川外国语大学,英语语言文学,2014,硕士.
[26]李玉顺.基于Zigbee的多跳无线传感网络路由策略的研究[D].南京邮电大学,电子与通信工程（专业学位）,2013,硕士.
[27]薛林平.北京市延庆县榆林堡研究[J].中国名城,2014,09:68-72.
[28]高顺涛.鄂豫皖苏区的教育建设（1927.11-1932.10）[D].郑州大学,中国近现代史,2013,硕士.
[29]田嘉乐.基于可用性模式的移动软件架构研究与实现[D].西北大学,计算机软件与理论,2014,硕士.
[30]王玉梅.政府主导下的中职教育校企合作机制研究[D].华中师范大学,教育经济与管理,2013,硕士.
[31]张淑英,温柳青,武克忠.季铵盐掺杂聚苯胺电极的电容性能[J].应用化学,2013,08:951-956.
[32]热沙来提汗·买买提.化学及生物处理对棉花秸秆消化性改善效果研究[D].新疆农业大学,草业（专业学位）,2012,硕士.
[33]肖颖.消瘤泡腾片的研制[D].浙江中医学院,中药学,2003,硕士.
[34]姜全国.掺杂及电场条件下石墨烯若干催化过程的第一原理研究[D].吉林大学,2014.
[35]范婷婷.《计算机基础》课程模块化教学的研究与应用[D].渤海大学,现代教育技术（专业学位）,2014,硕士.
[36]姜芳婷.薄层烧结Ni或SS-316L纤维上碳纳米管（CNTs）的生长、表征及应用探索研究[D].华东师范大学,2010.
[37]杨红.滇池蓝藻沼气发酵及其降解藻毒素的实验研究[D].云南师范大学,农业生物环境与能源工程,2013,硕士.
[38]李尔园.基于World Wind的南海海洋信息集成服务系统研究与实现[D].中国海洋大学,地图学与地理信息系统,2014,硕士.
[39]彭宏,荆晶.无线自组织量子通信网络的Grover路由算法研究[J].浙江工业大学学报,2014,06:612-615.
[40]李夏.使命陈述与企业财务绩效关系的研究[D].山东财经大学,企业管理,2013,硕士.
[41]刘宝轩.地铁弓网燃弧能量与牵引电流扰动分析[D].西南交通大学,电气工程,2014,硕士.
[42]程广英.233例不同年龄段妊娠滋养细胞疾病的临床分析[D].吉林大学,临床医学,2013,硕士.
[43]陈超.成功英语学习者在高级口译考试中听力考试策略的个案研究[D].扬州大学,英语语言文学,2012,硕士.
[44]穆正洋.改性聚乳酸及其发泡材料的制备与性能研究[D].江苏科技大学,材料学,2013,硕士.
[45]钱静.公安信息中数据仓库与决策支持系统的应用[D].大连海事大学,2003.
[46]王延雷.HCMV感染及ATF5对SW480细胞调控作用的研究[D].青岛大学,外科学,2013,硕士.
[47]孙帅朋.治理结构与代理成本对民营公司高管减持影响研究[D].吉林大学,企业管理,2014,硕士.
[48]张永利.关于单行地图函数方程的研究[D].北京交通大学,2012.
[49]谷丽华１,２,崔　畅１,高松巍１,许　会１.基于ＭＰＵ-６０５０的步态信号采集系统[J].沈阳工业大学学报.
[50]肖文德,阙焱德,邹强,高鸿钧.基底对石墨烯的结构和电学特性的调控[A].中国真空学会.中国真空学会2014学术年会论文摘要集[C].中国真空学会:,2014:1.