基于β-環(huán)糊精的新型蛋白遞送材料的合成與應(yīng)用.pdf

1、β-環(huán)糊精(cyclodextrins，CD)是淀粉經(jīng)酶降解生成的7個(gè)D-葡萄糖單元構(gòu)成的低聚糖，具有獨(dú)特的圓筒狀疏水性內(nèi)腔和親水性外沿結(jié)構(gòu)，其空腔對(duì)多種疏水性分子具有良好的包和性能。β-環(huán)糊精是繼冠醚之后的第二代超分子大環(huán)化合物。在藥學(xué)領(lǐng)域，β-環(huán)糊精可通過主-客體相互作用包載多種疏水性藥物，并提高藥物的溶解性、穩(wěn)定性、及生物利用度。但是天然β-環(huán)糊精水溶性差、官能團(tuán)單一等缺點(diǎn)，限制了其在藥物遞送領(lǐng)域的應(yīng)用。
　　本研究以β-環(huán)

2、糊精為基礎(chǔ)，通過“Click反應(yīng)”合成了結(jié)構(gòu)規(guī)整、組成明確的β-環(huán)糊精大分子結(jié)構(gòu)。研究了其在水中自組裝復(fù)合蛋白的能力，以及作為蛋白運(yùn)輸材料遞送蛋白進(jìn)入細(xì)胞的能力。主要工作如下：
　　1．β-環(huán)糊精主體修飾：通過對(duì)β-環(huán)糊精修飾，與合成的疏水性單鏈通過“Click反應(yīng)”連接在一起。該大分子具有兩親性可以在水中自主裝，復(fù)合蛋白。該大分子可以通過主-客體反應(yīng)，與我們?cè)O(shè)計(jì)的靶向結(jié)合，起到靶向運(yùn)輸?shù)鞍椎男Ч?。該大分子的末端含有疊氮基團(tuán)，可與

3、三鍵發(fā)生反應(yīng)連接上含有特定響應(yīng)官能團(tuán)的交聯(lián)劑。
　　2.靶向的合成：研究表明金剛烷（AMD）是與β-環(huán)糊精主-客體包合效果最好的分子。對(duì)金剛烷修飾，通過簡單的酰胺反應(yīng)，Michael加成反應(yīng)合成了多靶向中間體分子。合成了AMD-PEG-FA,AMD-PEG- Gal，水溶性靶向分子，與β-環(huán)糊精主體分子可在水中自主裝發(fā)生主-客體作用包合。
　　3.交聯(lián)劑的制備：首先合成了可以對(duì)氧自由基響應(yīng)的化合物分子，然后合成特殊三鍵化合物

4、分子，它可與疊氮分子發(fā)生“無銅Click反應(yīng)”與修飾的β-環(huán)糊精主體分子自組裝結(jié)合在一起。通過合成的特殊三鍵的化合物與PEG1000合成了水溶性模型交聯(lián)劑分子，供后續(xù)細(xì)胞實(shí)驗(yàn)用。
　　4.生物學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)：不同質(zhì)量的環(huán)糊精主體材料與定量BSA蛋白在水中復(fù)合，然后上樣跑瓊脂糖凝膠電泳，結(jié)果顯示材料可以復(fù)合蛋白，并找到了最低質(zhì)量比。合成的各部分化合物在水中自主裝形成蛋白運(yùn)輸材料，與熒光標(biāo)記的BSA蛋白通過靜電作用復(fù)合在一起，進(jìn)行體外細(xì)胞

5、內(nèi)吞實(shí)驗(yàn)。倒置熒光顯微鏡拍照，證明了該蛋白遞送材料可以靶向運(yùn)輸?shù)鞍走M(jìn)細(xì)胞。
　　綜上所述，本研究制備了組成明確的以β-環(huán)糊精修為主體的蛋白遞送材料，通過主-客體作用，包合靶向，正負(fù)電作用復(fù)合蛋白。在蛋白遞送系統(tǒng)中具有良好的應(yīng)用前景。事實(shí)上，本研究策越具有一定的通用性，改變不同的靶向，以及交聯(lián)劑上對(duì)不同刺激響應(yīng)的官能團(tuán)，可以使該蛋白遞送材料運(yùn)輸?shù)鞍装邢蛱囟ǖ募?xì)胞，并釋放出蛋白。提高了治療效果，減小毒副作用，在蛋白遞送系統(tǒng)具有廣泛的應(yīng)