基于苯硼酸的新型蛋白運輸載體的合成及其在糖尿病治療中的應(yīng)用研究.pdf

1、糖尿病作為一種血糖失調(diào)的代謝紊亂的疾病對人類的生命安全健康造成了巨大的威脅，而1型糖尿病和2型糖尿病常規(guī)的治療方案主要通過注射胰島素來控制體內(nèi)血糖的穩(wěn)定，但是注射給藥的胰島素?zé)o法模擬出正常體內(nèi)內(nèi)源性胰島素的釋放模式，從而無法長期維持糖尿病人的正常血糖水平。所以科研工作者希望尋找一種載藥系統(tǒng)通過對體內(nèi)血糖濃度的實時監(jiān)控，來釋放胰島素，控制血糖穩(wěn)定，從而避免低血糖等副作用。針對這種刺激性的響應(yīng)納米系統(tǒng)是最近研究的熱點，不同信號的響應(yīng)機制被應(yīng)

2、用于載藥系統(tǒng)的設(shè)計從而應(yīng)用生命科學(xué)研究。其中針對糖響應(yīng)的機制從而應(yīng)用于納米粒子運載胰島素調(diào)節(jié)釋放。常規(guī)的糖響應(yīng)有葡萄糖氧化酶，葡萄糖結(jié)合蛋白和苯硼酸，其中通過制備含苯硼酸的高分子聚合物可以研制出運載胰島素的載藥系統(tǒng)。而常規(guī)苯硼酸的糖響應(yīng)往往需要在堿性環(huán)境中發(fā)揮作用，所以將含苯硼酸的納米粒子在生理條件下用于胰島素傳遞是研究中急需解決的問題。
　　本文通過對PEG-1000經(jīng)Michael加成反應(yīng)制備成具備兩親性的高分子聚合物，最后通

3、過click反應(yīng)將苯硼酸修飾在載體表面。同時在聚乙二醇PEG-1000兩端修飾上帶鄰二醇結(jié)構(gòu)的多巴胺，在生理條件下將兩親性的聚合物mPEG-PBO與水溶性的聚合物PEG-DPA交聯(lián)制備出糖響應(yīng)的納米粒子。通過PBO-DPA形成的環(huán)酯結(jié)構(gòu)的納米粒子具備很多優(yōu)良的性能：3-羧基-2-羥甲基-苯硼酸的pKa與常規(guī)苯硼酸值相比明顯降低，且與糖的結(jié)合常數(shù)也比普通苯硼酸要大，能在正常生理pH下快速做出葡萄糖響應(yīng)。其次PEG能使納米粒子保持良好的狀態(tài)

4、而不容易聚沉，最后聚乙二醇和多巴胺等基團(tuán)容易被生物體內(nèi)降解且生物毒性小，具備良好的生物相容性。
　　本文在體外實驗上評估材料對蛋白的運載能力和糖響應(yīng)能力，本文中以牛血清蛋白作為模型蛋白，納米粒子對其的包載效率達(dá)到了21.3%，其后通過不同酸堿環(huán)境下的糖溶液中蛋白釋放實驗，結(jié)果顯示當(dāng)載藥納米粒子置于酸性或弱酸性的糖溶液中，沒有蛋白的釋放，而當(dāng)置于生理pH的糖溶液中，蛋白得到了有效的釋放。其后在不同糖濃度下，納米粒子分別在生理條件下的