新型抗凝血肝素铁纳米粒的制备及性质研究

目的制备一种新型具有抗凝血活性的肝素铁纳米粒。方法通过Fe3+与肝素复合的方法制备出肝素铁纳米粒;通过激光粒度仪(DLS)、Zeta电位仪、扫描力显微镜(SFM)、傅立叶红外光谱(FT-IR)分析了肝素铁纳米粒的粒径分布、表面电位、粒子形态及偶联关系;通过甲苯胺蓝染色法测定了制备过程中剩余肝素浓度来计算肝素铁纳米粒中肝素含量;通过活化部分凝血激酶时间(APTT)的方法测定肝素铁纳米粒的抗凝血活性。结果Fe3+与肝素按不同比例复合可制备出粒径在(139.0~219.9)nm、Zeta电位在(-22.5^-36.5)mV的纳米粒;红外光谱显示,肝素的硫酸基团与铁离子发生了离子复合作用;Fe3+与肝素按不同比例复合制备出的纳米粒中肝素含量在29.5%~33.1%,抗凝血活性在43.2~46.5u.mg-1。结论Fe3+与肝素复合的方法可制备出一种新型具有抗凝血活性的肝素铁纳米粒。

共价交联的肝素/海藻酸盐水凝胶表面修饰膨体聚四氟乙烯人工血管(英文)

背景:虽然膨体聚四氟乙烯人工血管植入体具有易于缝合、质地柔软和抗压迫等诸多优良性能,但由于血栓形成等原因,使这些材料的应用受限。为了解决前述问题,目前的工作主要集中在对现有人工血管材料表面修饰与改性上,最终使其达到血管植入的要求。目的:用共价交联的肝素-海藻酸钠水凝胶对小口径膨体聚四氟乙烯人工血管进行表面修饰和改性,考察其血液相容性和组织相容性。设计:观察性实验。单位:哈尔滨工业大学生物医学工程中心,纳米医药与生物传感器实验室。材料:实验所用直径4mm的膨体聚四氟乙烯人工血管为W.L Gore& Associates,Inc.产品,海藻酸钠和1-乙基-3-3-二甲基氨丙基碳化二亚胺购自美国Sigma公司,肝素购于Calbiochem公司,全氟磺酸和壳聚糖购于美国Aldrich公司。人α-凝血酶和抗凝血酶III购于Haematologic Technologies,S-2238购于Chromogenix。方法:实验于2006-05/2007-06在哈尔滨工业大学生物医学工程中心的纳米医药与生物传感器实验室完成。首先用全氟磺酸修饰膨体聚四氟乙烯表面,然后用肝素-海藻酸钠凝胶进行灌注修饰,以乙二胺为交联剂,1-乙基-3-3-二甲基氨丙基碳化二亚胺为引发剂,将多糖分子进行共价交联。用接触角表征了涂层前后人工血管表面亲水性能的变化,扫描电镜表征了材料表面形貌及血小板黏附,衰减全反射-傅立叶变换红外光谱表征了材料表面的化学结构,然后用活化部分凝血激酶时间、凝血酶原时间、溶血试验以及凝血酶失活试验表征了涂层后人工血管表面的血液相容性。主要观察指标:①接触角。②用扫描电镜表征材料表面形貌及血小板黏附情况。③衰减全反射-傅立叶变换红外光谱。④活化部分凝血激酶时间、凝血酶原时间。⑤溶血度。⑥凝血酶失活试验。结果:①修饰后的人工血管,衰减全反射-傅立叶变换红外光谱结果显示在1626cm-1处出现了-CO-NH-基团的峰位。②修饰后人工血管的接触角由(125±1)°降低为(84±2)°。③修饰后的人工血管,具有较长的活化部分凝血激酶时间和凝血酶原时间、较低的溶血度0.065%、较少数量的血小板黏附。④凝血酶失活实验结果显示,凝胶灌注修饰后的人工血管,对凝血酶的活性有较强的抑制作用,因此具有血栓形成的性能且稳定性好。结论:肝素-海藻酸钠凝胶修饰的膨体聚四氟乙烯具有良好血液相容性及组织相容性,可应用于小口径人工血管。

一种基于硫酸葡聚糖铁复合物的胰岛素缓释微胶囊及其降血糖活性

背景：利用各种不同聚合物为载体材料，包裹胰岛素等蛋白多肽类药物的微球缓释系统有可能克服此类药物稳定性差、体内半衰期短、易水解变性的缺陷。目的：制备一种胰岛素缓释微胶囊，并观察其体外释放效果和体内降血糖活性。设计、时间及地点：对比观察实验，于2007—05／2008-01在哈尔滨工业大学生物医学中心纳米药物与生物传感器实验室完成。材料：以硫酸葡聚糖和Fe^3＋为壁材，采用静电吸引层层自组装技术制备胰岛素缓释微胶囊INS（DS／Fe^3＋）。Wistar雄性大鼠腹腔注射链脲佐菌素制备糖尿病大鼠模型。方法：通过体外释放实验观察INS（DS／Fe^3＋）的缓释效果。取糖尿病模型大鼠18只，随机分成3组，其中两组分别皮下注射胰岛素注射液5U／kg或胰岛素微胶囊100U／kg，第3组灌胃胰岛素微胶囊100U／kg。主要观察指标：胰岛素微胶囊的包封率、载药量、体外释放效果及体内降血糖活性。结果：胰岛素缓释微胶囊INS（DS／Fe^3＋）的包封率和载药量分别在60％和40％以上：体外释放实验显示INS（DS／Fe^3＋）有较好的缓慢释放特性，随着包裹层数增加，药物释放速度减慢；体内活性实验表明皮下注射胰岛素微胶囊在体内能够保持6～10h的降血糖效果，灌胃给药未表现出降血糖效果。结论：以硫酸葡聚糖铁为载体，静电吸引层层自组装法制备的胰岛素缓释微胶囊稳定性好，能够维持较长时间的降血糖效果。

多层聚电解质膜包覆的微泡超声造影剂的制备

目的制备多层聚电解质膜包覆的微泡超声造影剂,观察其对正常兔肝脏超声显影效果。方法采用声空化方法制备表面活性剂(Span60和Tween80)包裹全氟丙烷气体的超声造影剂微泡(ST68-PFC)。然后以微泡为模板粒子,用带相反电荷的聚赖氨酸(PLL)和海藻酸钠(Alg)为包膜材料,通过静电吸引层层自组装技术对微泡进行包覆和表面修饰,观察其对正常兔肝实质的造影效果。结果声空化法能够制备出粒径分布均匀的超声造影剂微泡,聚电解质有效地组装到ST68-PFC微泡表面。动物肝脏造影实验证明经过多层聚电解质膜包覆的微泡造影剂能够有效增强兔肝实质显像效果。结论经过层层自组装修饰的微泡造影剂在赋予更多功能的同时,并没有减弱其造影效果。通过选择含有氨基、羧基等基团的高分子材料作为微泡的最外层,可以方便地将特异性配体连接到微泡表面上,实现靶向目的。

肝素/聚乙烯醇凝胶灌注修饰的小口径膨体聚四氟乙烯人工血管(英文)

背景：小口径（直径小于6mm）膨体聚四氟乙烯人工血管由于血栓形成和内膜增生等原因,在冠状和外周血液循环中的应用受到了限制,而生物活性表面肝素涂层是解决上述问题的一条有效途径。目的：为了提高膨体聚四氟乙烯人工血管的抗凝血性能,采用新型肝素涂层——共价交联的聚乙烯醇/重氮树脂/肝素凝胶修饰小口径膨体聚四氟乙烯人工血管以提高其通畅性,并观察其血液相容性。设计、时间及地点：观察性实验,于2006-05/2007-06在哈尔滨工业大学生物医学工程中心的纳米医药与生物传感器实验室完成。材料：膨体聚四氟乙烯人工血管（直径4mm）,全氟磺酸和聚乙烯醇购于美国Aldrich公司,肝素购于Calbiochem公司（MW12000~14000）,重氮树脂由实验室自己合成。方法：①用全氟磺酸修饰膨体聚四氟乙烯表面。②用聚乙烯醇/重氮树脂/肝素凝胶进行灌注修饰,在紫外光照射的条件下,重氮树脂作为交联剂,将肝素和聚乙烯醇分子进行共价交联。主要观察指标：①接触角。②衰减全反射-傅里叶变换红外光谱表征材料表面的化学结构。③活化部分凝血激酶时间、凝血酶原时间。④溶血试验。⑤血小板黏附试验。⑥凝血酶失活试验。结果：①修饰后的人工血管的接触角降低,衰减全反射-傅立叶变换红外光谱显示在2172cm-1和2224cm-1处出现了重氮基团的特征峰位。②与未修饰的人工血管相比,修饰后的人工血管具有较长的活化部分凝血激酶时间和凝血酶原时间、较低的溶血度、很少数量的血小板黏附。③与未修饰的人工血管相比,修饰后的人工血管对凝血酶的活性有较强的抑制作用,且涂层稳定。结论：聚乙烯醇/重氮树脂/肝素凝胶形成的肝素涂层不仅具有很好的抗血栓形成的性能,而且具有较低的溶血度,因此显著提高了人工血管的血液相容性。

共价交联水蛭素/海藻酸钠涂层抗凝血修饰膨体聚四氟乙烯人工血管(英文)

背景:对于直径小于6mm的血管,血栓形成或内膜增生等原因限制了小口径膨体聚四氟乙烯人工血管的使用。目的:实验拟用共价交联的海藻酸钠和水蛭素层层自组装后对小口径膨体聚四氟乙烯人工血管进行表面修饰和改性,观察其血液相容性。设计:观察性实验。单位:实验于2006-03/2007-06在哈尔滨工业大学生物医学工程中心纳米医药与生物传感器实验室完成。材料:膨体聚四氟乙烯人工血管(W.LGore&Associates,Inc.,Flagstaff,AZ,直径4mm);海藻酸钠购于美国Sigma公司;水蛭素购于Calbiochem公司。方法:首先用全氟磺酸修饰膨体聚四氟乙烯表面,通过静电吸引层层自组装吸附多层海藻酸钠/重氮树脂/水蛭素提供锚定位点,应用BCA法推算吸附在人工血管表面的水蛭素质量。主要观察指标:①材料表面吸附蛋白浓度。②接触角。③衰减全反射-傅立叶变换红外光谱。④扫描电镜表征材料表面形貌及血小板黏附情况。⑤活化部分凝血激酶时间、凝血酶原时间。⑥溶血度。结果:①修饰后的人工血管表面吸附的水蛭素浓度为16.35μg/cm2。②衰减全反射-傅立叶变换红外光谱结果显示出特征峰位,证明水蛭素成功固定到人工血管表面。③修饰后人工血管的接触角降低,亲水性能增强。④修饰后的人工血管与未修饰的人工血管相比,活化部分凝血激酶时间和凝血酶原时间延长、血小板黏附情况减少,具有更好的血液相容性。结论:共价交联水蛭素/海藻酸钠涂层抗凝血修饰可提高膨体聚四氟乙烯人工血管的表面性能及血液相容性。

表面修饰二氧化硅的脂质体对阿霉素的包埋与释放性质(英文)

背景:脂质体药物载体近年来被用以增加药物的稳定性,提高药效,降低药物的毒副作用。然而研究发现由于稳定性较差,脂质体药物载体难以实现药物缓释与长效给药。大量研究表明,二氧化硅无毒,具有化学惰性和生物相容性,是很好的修饰材料。目的:为了提高脂质体药物载体的稳定性,延长给药时间,采用二氧化硅对脂质体进行表面修饰并用于抗癌药物盐酸阿霉素的包埋。设计、时间及地点:体外观察实验,于2007-05/2008-06在哈尔滨工业大学生物医学工程中心的纳米医药与生物传感器实验室完成。材料:L-α-二棕榈酰磷酯酰胆碱购自南京康森特化工有限公司,正硅酸乙酯购自美国Aldrich公司,盐酸阿霉素购自北京华奉联博科技有限公司,葡聚糖凝胶G-50购自瑞典Amersham公司,其他化学试剂均为分析纯。方法:通过溶胶-凝胶沉积二氧化硅的方法修饰模板L-α-二棕榈酰磷酯酰胆碱脂质体。主要观察指标:通过激光粒度仪与Zeta电位仪测定二氧化硅修饰后的脂质体粒径分布与表面电荷;通过透射电镜观察二氧化硅修饰后脂质体的形态;通过傅里叶变换红外光谱表征材料的化学结构;通过荧光光谱仪测定溶液中阿霉素浓度;通过阿霉素浓度回归方程计算脂质体药物包封率与脂质体体外释放速率。结果:①成功制备了二氧化硅包裹修饰的脂质体。②傅里叶变换红外光谱结果显示在1166cm-1,1080cm-1,859cm-1和526cm-1存在Si-O-Si振动峰。③二氧化硅修饰的脂质体对阿霉素的包封率为72.4%。④药物体外释放结果显示二氧化硅包裹修饰的脂质体使阿霉素达到缓释效果。结论:由于在脂质体的表面形成纳米级厚度的无机Si-O-Si网络作为保护层,使得脂质体的稳定性显著提高,并且对阿霉素有缓释效果。

新型锌多糖抗凝血涂层修饰聚氯乙烯导管

目的:提高体外循环聚氯乙烯导管的血液相容性。方法:采用层层自组装的方法在PVC表面形成锌离子和多糖(肝素或硫酸葡聚糖)的复合涂层来提高PVC的血液相容性。结果:傅立叶红外光谱表明锌多糖复合物成功的沉积到PVC管表面,与未修饰的PVC管相比,修饰后的PVC管具有较长的部分活化的凝血酶原时间和很少数量的血小板黏附。体系中引入硫酸葡聚糖后,表面涂层具有更好的稳定性。结论:锌多糖抗凝血涂层很好的提高了聚氯乙烯导管的血液相容性。