明胶及其在智能型药物载体中的应用.docx

第34卷第2期明胶科学与技术V01．34．No．22014年6月neScienceandTechnologyofGelatinJun．2014．明胶及其在智能型药物载体中的应用李辉勇王天帅周南’湖南农业大学理学院化学系，湖南长沙，410128摘要：智能高分子材料在生物医学、化记忆元交联及目标配位改性的可能，成为可通过改性件开关、传学转换器、感器、人造肌肉、化学存实现功能化、智能化的天然智能高分子材料。储器、分子分离体系、活性酶的固定、组织工智能高分子材料又称智能聚合物、机敏性聚合程、化学化工等方面得到了广泛的应用，尤其物、刺激响应型聚合物、环境敏感型聚合物，其在智能给药系统中备受关注。明胶作为胶原主要特点是能够感觉周围环境如温度、pH、压的解旋产物，具有优良的生物相容性、可生物力、声波、离子、电场、溶剂和磁场等外界因素降解性、来源丰富、制备简单等一系列优点，被变化并采取有效的如相、形状、光学、力学、电广泛用于智能型药物载体的制备、研究与应用场、表面积、反应速度和识别性能等响应对策，中。本文主要阐述了明胶极其特性，对明胶基随之变化怛J。智能型明胶，即通过向明胶分子智能型药物载体如明胶微囊／微球、明胶纳米的主链、侧链引入有特殊功能的官能团，所获颗粒以及明胶基智能型水凝胶等的制备、性质得的在外界条件的刺激下，能够做出各种响和应用做了简要的介绍，并指出了明胶药物载应，产生如光敏、导电、催化、分离、记忆、生物体在未来的发展前景以及需要解决的问题。等特定功能的明胶。明胶作为胶原的解旋产物，有着与胶原极关键词：明胶；微囊；微球；纳米颗粒；水凝胶；为相似的氨基酸结构口J。胶原本身已经是一智能载体；应用种性能优良的医用生物材科，明胶除了具有同样优异的生物功能，如：与生物体很好的相容1前言性，无毒副作用，能为生物体所吸收，为创伤提明胶是动物胶原经水解提炼得到的氨基供营养、产生疗效等之外，还具备胶原所没有酸与肽类交联形成的直链聚合物，因其具有的降解功能、粘合功能，且比胶原具有更好的一系列优点如价格低廉、易于获取、具有优良溶解性，凝胶一溶胶的可逆转变性，以及更高的生物相容性与生物可降解性，长期以来被广的化学反应活性等MJ。此外，与直接从动物体泛应用于感光材料、医药食品、印刷、制纸、日中获得的胶原相比，改性后的明胶具有较低的用化工等领域。明胶是一种高分子材料，其结抗原性，酶降解的副产物无毒害，其所含有的构为由18种氨基酸组成的蛋白质大分子。随Arg—Gly—Asp(RGD)序列使明胶比之其他高分着高分子材料高性能化、高功能化、智能化、精子聚合物拥有更优异的生物学性能”j。特别细化及复合化的发展方向，因兼具蛋白质和高是通过化学接枝改性等手段，把明腔和其他材分子材料的双重特性，以及本身所具有的大量料结合起来所制取的功能性、智能性明胶，突的不同种类活性官能团，使得明胶具备了各种破了传统的明胶应用领域，可以开发出新的应{E—mml：ilnangua@hotmml．com万方数据-96·明胶科学与技术2014年6月用价值，特别适合作为特殊生物材料如基因、于医药临床材料，要看材料与机体的相互作药物等的运输载体，对生物医药领域的应用有用，包括材料反映和宿主反映。而明胶是一种深远的意义。天然的高分子材料，其原料为胶原，而胶原是2明胶的化学结构生物体蛋白质的主要组成成分，因此，明胶结明胶为胶原的解旋产物，为天然高分子聚构与生物体组织结构相似，具有良好的生物相合物，与其他高分子材料不同的是，明胶为两容性，这是普通的无机材料所不具有的优势。性电解质。明胶分子中既含有阴离子官能团已有不少研究表明可以采用明胶对生物相容又含有阳离子官能团，剩下的部分为疏水基官性不好的无机材料进行相容性改善。例如，能团，三种基团的比例约为1：1：1，这种独特的Chan等旧。采用静电纺丝法对富含锌的Mg．Zn—结构保证了明胶能够具有各种优异的性能。ca合金进行了明胶表面包覆，包覆后得到的明胶分子中带正电荷的部分约占13％，这部分合金产物与细胞的表面反应明显得到了改善，主要由赖氨酸和精氨酸所组成；带负电荷的部与L929和MG63细胞列相容情况良好，表明分约占12％，该部分主要由谷氨酸和天门冬氨明胶层包覆确实能够改善该合金材料的生物酸组成；其他电中性的疏水部分由亮氨酸、异相容性。Li等。91则采用逐层自组装的方式在亮氨酸、蛋氨酸和缬氨酸组成；剩下的部分主聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的表面包覆了要为甘氨酸、脯氨酸以及羟基脯氨酸[6]。明胶透明质酸和阳离子化的明胶层，并将得到的产只是胶原的部分解旋产物，因此大部分仍然保物试用于人体表皮纤维母细胞，结果表明增加留了螺旋结构。明胶分子可用(Gly—X．Pro)n了透明质酸与明胶包覆层后，显著加强了细胞结构式来表示，其中，x代表以赖氨酸、精氨的结合，有效促进了细