環(huán)境響應(yīng)性多肽水凝膠的制備及其性質(zhì)的研究.pdf

1、分子自組裝是指分子之間在一系列相互作用力下，互相之間共同作用，自發(fā)組裝，形成具有高度有序結(jié)構(gòu)的超分子聚集體，從而表現(xiàn)出與單一分子和較小的分子聚集體所不同的特性。通過(guò)天然活性多肽的篩選、多肽序列的精細(xì)設(shè)計(jì)以及多肽分子的改性等方式，調(diào)控多肽分子間的相互作用，或者多肽分子與其他物質(zhì)之間的相互作用，從而影響其自組裝行為，構(gòu)建具有一定應(yīng)用價(jià)值的生物醫(yī)學(xué)材料，廣泛應(yīng)用于藥物釋放、細(xì)胞培養(yǎng)和組織工程等方面，已經(jīng)成為近年來(lái)研究的熱點(diǎn)。
　　本文以

2、具有氧化還原響應(yīng)性的多肽序列YLKAMLEAKLMAKLMA為基礎(chǔ)，對(duì)其進(jìn)行了一系列的研究和改進(jìn)。采用Fmoc多肽固相合成法合成了YLKAMLEAKLMAKLMA(MRP-1)、YLKAMLEAKLMAKLHA(MRP-2)和Pal-YLKAMLEAKLMAKLMA(Pal-MRP)，并通過(guò)高效液相色譜和高分辨質(zhì)譜對(duì)上述三種多肽進(jìn)行了分析、鑒定和純化，制備高純度的多肽樣品。首先，通過(guò)成膠實(shí)驗(yàn)考察了三種多肽在不同pH值和氧化還原條件下的成

3、膠能力，并進(jìn)一步通過(guò)圓二色譜儀分析三種多肽在不同pH值和氧化還原條件下二級(jí)結(jié)構(gòu)的差異。結(jié)果表明，MRP-1對(duì)不同pH值和氧化還原條件均有一定的響應(yīng)性，在中性pH值或者氧化條件下，可以迅速形成水凝膠，且其成膠條件下的二級(jí)結(jié)構(gòu)均為β-折疊。其次，分別借助透射電子顯微鏡、原子力顯微鏡和掃描電子顯微鏡等手段對(duì)MRP-1在不同pH值和氧化還原條件下的微觀形態(tài)進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)MRP-1在中性pH值或者氧化條件下均可形成具有一定數(shù)目和形態(tài)的多孔狀纖維網(wǎng)

4、絡(luò)結(jié)構(gòu)，其中中性水凝膠的孔隙直徑約為5μm。再次，還分析了其在不同pH值條件下粒度和電位的差異，從而更好地解釋MRP-1的pH響應(yīng)成膠機(jī)理，可能是由于賴氨酸殘基帶正電，谷氨酸殘基帶負(fù)電，正負(fù)電荷相互吸引而形成高度有序的聚集體。最后，對(duì)MRP-1多肽水凝膠的流變學(xué)性能進(jìn)行探究，其儲(chǔ)能模量在400Pa左右，損失模量在40Pa左右，且具有良好的自愈性，可用于注射型生物醫(yī)學(xué)材料的開(kāi)發(fā)。此外，MRP-1中性水凝膠無(wú)細(xì)胞毒性，用其浸提液培養(yǎng)細(xì)胞，5