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内吗啡肽-1（Endomorphin-1,EM-1）为中枢神经系统（central nervous system,CNS）μ阿片受体的内源性配体,是一种理想的镇痛多肽药物,它具有与吗啡同等的镇痛效果,对于急性疼痛有强烈的抑制作用,且不易产生机体耐受、成瘾等严重副作用。但是由于EM-1分子水溶性好,给药后体内半衰期短、酶解稳定性差且难以透过血脑屏障（blood-brain barrier,BBB）,限制了EM-1在临床上的应用。本实验基于多肽自组装技术,创新地将多肽药物EM-1作为递送系统的一部分,通过单一插入二硫键,酯化构建一种多肽前药分子纳米结构,并进行脑靶向递送研究。实验使用不同长度的亲脂性烷基碳链(C8、C12、C18),通过共价连接对亲水性EM-1进行酯化修饰,两亲端通过二硫键（-SS-）及酰胺键（-CONH-）接合,考察不同酯化程度及连接键对后续自组装纳米结构的影响。实验成功合成并纯化得到C8-SS-EM1、C12-SS-EM1、C18-SS-EM1及C18-CONH-EM1四种纯度较高的EM-1两亲性前药分子。通过传统的纳米-沉淀法,使四种两亲性前药分子自组装形成纳米颗粒（Nano-particles,NP）水溶液,通过透射电镜（TEM）、粒度仪、圆二色谱（CD）仪、动力学模拟（MD）等仪器对纳米形态、粒径、二级空间结构以及前药分子自组装行为进行表征,结果显示,四种前药分子形成的微观形态各有不同,相对而言,亲脂端碳链越长形成的NP粒径越小、形态均一且体系稳定,同样的,相对酰胺键,含有二硫键的前药分子形成的NP体系总体特征较好,MD结果表明两亲性前药分子自组装形成NP的行为符合胶束形成原理,即自组装形成了纳米胶束。小鼠温浴甩尾镇痛实验从药效学角度表明,相对母药EM-1,前药NP镇痛效果均得到改善,酯化修饰程度越高,镇痛效果越好,表明前药NP透过了BBB并且发挥镇痛活性。近红外活体动物成像以及离体脑组织荧光成像实验用于直观观测EM-1前药NP是否达到脑部,结果显示,裸鼠脑部均可以观测到包载有荧光探针DIR的四种前药NP的荧光信号,C18-SS-EM1 NP信号最强且持续时间最长,再次验证前药NP能够透过BBB,且穿透能力同时受酯化程度和连接键影响。酶解稳定性实验用于考察EM-1及其前药NP在血浆及脑组织匀浆中受蛋白酶降解的情况,结果显示:相对于母药EM-1,酯化并自组装成NP的血液和脑组织酶解稳定性均显著提高;相对于酰胺键,二硫键的引入更易使母药EM-1从脑部释放出来发挥药效。体内药动学实验用于考察酯化前药C18-SS-EM1 NP在体内的分布情况,结果显示C18-SS-EM1分子不仅能分布到血浆及肝脏,也能吸收入脑。本研究以促进EM-1透过BBB发挥镇痛效果为目标,通过将EM-1酯化修饰形成两亲性前药分子,并且结合自组装技术形成纳米传递系统。聚集形成的NP有助于降低多肽药物的酶解作用、酯化修饰增强了整体分子的脂溶性、采用血液中稳定但脑内易断裂的二硫键,这些策略单独使用均可以提高多肽药物的脑摄取量,本实验成功构建的前药自组装NP起到了一举三得的效果。该技术渴望应用于神经肽类药物的脑靶向递送研究,为促进该类药物BBB通透性进行了有益的探索。