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1、上 海 交 通 大 学硕 士 学 位 论 文三 嵌 段 和 三 臂 PEG-PCL 共 聚 物 在 水 中 的 聚 集 行 为 及 用 作 药 物 载 体的 初 步 研 究姓 名 ： 张 亚 琼申 请 学 位 级 别 ： 硕 士专 业 ： 药 剂 学指 导 教 师 ： 郭 圣 荣20070101上 海 交 通 大 学 硕 士 论 文上海交通大学学位论文原创性声明本 人 郑 重 声 明 ： 所 呈 交 的 学 位 论 文 ， 是 本 人 在 导 师 的 指 导 下 ， 独 立 进 行 研 究 工 作 所 取得 的 成 果 。 除 文 中 已 经 注 明 引 用 的 内 容 外 ， 本 论 文 不
2、 包 含 任 何 其 他 个 人 或 集 体 已 经 发 表 或 撰写 过 的 作 品 成 果 。 对 本 文 的 研 究 做 出 重 要 贡 献 的 个 人 和 集 体 ， 均 已 在 文 中 以 明 确 方 式 标 明 。本 人 完 全 意 识 到 本 声 明 的 法 律 结 果 由 本 人 承 担 。学 位 论 文 作 者 签 名 ： 张 亚 琼日 期 ： 2007 年 1 月 29 日4上 海 交 通 大 学 硕 士 论 文上海交通大学学位论文版权使用授权书本 学 位 论 文 作 者 完 全 了 解 学 校 有 关 保 留 、 使 用 学 位 论 文 的 规 定 ， 同 意 学 校 保
3、 留 并 向 国家 有 关 部 门 或 机 构 送 交 论 文 的 复 印 件 和 电 子 版 ， 允 许 论 文 被 查 阅 和 借 阅 。 本 人 授 权 上 海 交 通大 学 可 以 将 本 学 位 论 文 的 全 部 或 部 分 内 容 编 入 有 关 数 据 库 进 行 检 索 ， 可 以 采 用 影 印 、 缩 印 或扫 描 等 复 制 手 段 保 存 和 汇 编 本 学 位 论 文 。保密，在 年 解 密 后 适 用 本 授 权 书 。本 学 位 论 文 属 于不保密。（ 请 在 以 上 方 框 内 打 “ ”学 位 论 文 作 者 签 名 ： 张 亚 琼 指 导 教 师 签 名
4、 ： 郭 圣 荣日 期 ： 2007 年 1 月 29 日 日 期 ： 2007 年 1 月 29 日5上 海 交 通 大 学 硕 士 论 文三嵌段和三臂 PEG-PCL 共聚物在水中的聚集行为及用作药物载体的初步研究摘要两 亲 嵌 段 共 聚 物 在 选 择 性 溶 剂 中 能 自 组 装 形 成 纳 米 尺 寸 的 聚 集 体 ， 且 聚 集 体具 有 疏 水 核 亲 水 壳 的 两 相 结 构 ， 因 此 在 药 物 输 送 领 域 具 有 广 泛 的 应 用 。 本 文 以三 嵌 段 和 三 臂 PEG-PCL 共 聚 物 为 研 究 对 象 ， 对 其 在 水 中 的 聚 集 行 为
5、 、 聚 集 体 形貌 和 用 作 药 物 载 体 方 面 进 行 了 研 究 。采 用 染 料 增 溶 法 测 定 了 三 嵌 段 和 三 臂 共 聚 物 在 水 中 的 临 界 胶 束 浓 度 （ CMC）值 ， 结 果 发 现 ： 对 于 同 一 种 结 构 的 共 聚 物 ， PCL 链 段 越 长 ， 其 CMC 值 越 小 ； 三臂 共 聚 物 的 CMC 值远远小于三嵌段共聚物的 CMC 值 。 采 用 直 接 溶 解 法 和 沉 淀 /溶 剂 挥 发 法 均 能 制 得 粒 径 分 布 均 一 的 共 聚 物 胶 束 溶 液 ， 动 态 光 散 射 法 （ DLS） 测得 这
6、两 类 共 聚 物 胶 束 的 粒 径 大 小 在 15-85 nm，且胶束具有较好的热稳定性。高浓 度 PEG-PCL 嵌段共聚物水性体系具有温度敏感性的可逆相转变行为，相转变温 度 受 共 聚 物 结 构 和 组 分 的 影 响 。采 用 冷 冻 干 燥 法 制 备 共 聚 物 样 品 ， 原 子 力 显 微 镜 （ AFM） 结 果 表 明 ： 三 嵌段 共 聚 物 在 水 中 形 成 了 胶 束 ； 其 凝 胶 样 品 呈 不 规 则 簇 状 分 布 ， 而 共 聚 物 簇 又 是 由球 形 、 蠕 虫 状 和 项 链 状 聚 集 体 有 序 聚 集 而 成 。 三 臂 共 聚 物 在
7、 水 中 形 成 了 三 种 形 态的 聚 集 体 ： 球 形 ， 蠕 虫 状 和 项 链 状 ， 且 各 种 形 态 的 聚 集 体 具 有 均 一 的 直 径 大 小 和典 型 的 胶 束 两 相 性 结 构 ； 其 凝 胶 网 络 状 结 构 则 是 由 蠕 虫 状 聚 集 体 致 密 聚 集 而 成 。5氟脲嘧啶的加入降低了三臂共聚物水性体系的相转变温度，但是没有对共 聚 物 聚 集 体 的 形 貌 产 生 影 响 。 AFM 结 果 显 示 ： 载 药 和 不 载 药 共 聚 物 凝 胶 均 是由 蠕 虫 状 聚 集 体 有 序 排 列 而 成 。 药 物 从 共 聚 物 凝 胶 中
8、 的 释 放 速 率 明 显 慢 于 其 从 共聚 物 溶 胶 中 的 释 放 速 率 ， 但 是 释 放 行 为 均 符 合 扩 散 控 制 。关 键 词 ： 嵌 段 共 聚 物 ， 聚 乙 二 醇 ， 聚 己 酸 内 酯 ， 胶 束 ， 水 凝 胶 ， 5氟 脲 嘧 啶6上 海 交 通 大 学 硕 士 论 文TRIBLOCK AND THREE-ARM POLY(ETHYLENEGLYCOL)-POLY( -CAPROLACTONE) COPOLYMERS:AGGREGATION BEHAVIOR IN WATER AND AS THEDRUG CARRIERABSTRASTAmphiph
9、ilic block copolymers can self-assemble into nano-sized aggregates inthe presence of a selective solvent for one of the blocks and aggregates have thestructures of hydrophobic core and hydrophilic shell. So it has a wide application inthe drug delivery field. In this article, we aimed at triblock an
10、d three-arm poly(ethylene glycol)-poly ( -caprolactone) copolymers, investigated the aggregationbehavior of copolymers and morphologies of copolymer aggregates. Moreover, thethree-arm copolymer used as the drug carrier was also studied.Dye solubilization method was used to determine the critical mic
11、elleconcentration (CMC) values of triblock and three-arm copolymers. The experimentalresults showed that the CMC value decreased with increasing the PCL block lengthand the CMC values of three-arm copolymers were lower than those of the triblockcopolymers. The distribution curves of the micelle diam
12、eters were unimodal by usingdirect dissolving method and precipitation/solvent evaporation method. In addition,the hydrodynamic diameters of these two kinds of copolymer micelles were 15-85 nmand had good thermal stability by using dynamic light scattering (DLS) method.PEG-PCL copolymer aqueous syst
13、ems with high concentrations hadtemperature-responsive reversible phase transitions and the phase transitiontemperatures were influenced by the architecture and composition of the copolymers.Lyophilization was used to made copolymer samples and the atomic forcemicroscopy (AFM) results showed that tr
14、iblock copolymer self-assembled intospherical micelles in water; while the copolymer gel displayed a pattern of some7上 海 交 通 大 学 硕 士 论 文micro-sized clusters, which were composed of spherical, wormlike and necklacelikeaggregates. Three-arm copolymer aggregates had three different shapes: spherical,wo
15、rmlike and necklacelike. There were networks in three-arm copolymer gel and thenetwork was composed of orderly packing of wormlike aggregates. The aggregateshad similar diameters and typical micellar structure.The addition of 5-fluorouracil would lead to the lower phase transitiontemperatures of the
16、 three-arm copolymer. The copolymer gels with and without5-fluorouracil were both composed of orderly arranged worms, observed by atomicforce microscopy. In vitro study of 5-fluorouracil release showed that the release ofdrug in copolymer gels was slower than that in sol and the release profiles werediffusion-controlled.KEY WORDS: block copolymers, poly (ethylene glycol) (PEG), poly(-caprolactone) (PCL), micelle, hydrogel, 5-fluorouracil8， 因 此 新
