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淀粉作为食物来源多糖,有着低廉的价格和优异的生物相容性,本文以淀粉为基材,设计并构建了两种两性离子基团改性的淀粉衍生物,并分别将其用于长循环药物载体和植入材料。论文的主要目的是:(1)制备具有“隐形”效果的纳米胶束,以实现长效给药;(2)制备具有抗蛋白质吸附和可生物降解特点的水凝胶,克服植入材料在体内的纤维囊化。当纳米载体通过静脉给药,通常在很短的时间内即被人体免疫系统清除。纳米载体若能抵抗血液中蛋白质的吸附,躲避巨噬细胞吞噬,则可延长载体在血液中的循环时间,顺利到达病灶部位,实现长效给药的目的,因此长循环问题是药物递送领域的一个亟待解决的基本问题。在本文的第一部分内容中,以淀粉(ST)为基材,首先将两性离子化合物3-二甲基(氯丙基)铵丙磺酸盐(SB)接枝于淀粉主链进行亲水改性,然后再对其进行疏水烷基化(OC)改性,制备双改性淀粉衍生物(SB-ST-OC)。利用FT-IR、1H-NMR等方法对其结构进行了表征,详细考察了SB及OC的取代度对其自组装成胶束行为的影响,结果表明SB-ST-OC通过自组装形成胶束,分布于胶束表面的两性离子基团赋予胶束优异的抗蛋白吸附性能。体外毒性及溶血实验结果表明,SB-ST-OC胶束具有良好的细胞及血液相容性。在体外的巨噬细胞激活实验中,SB-ST-OC胶束表现出较低的激活率,具有一定的“隐形”效果。在体内药代动力学实验中,SB-ST-OC胶束能显著延长药物在体内的半衰期和滞留时间,提高药物的生物利用度。由于人体自身的免疫排异反应,体内植入材料易被蛋白和细胞黏附而发生纤维囊化,最终导致植入失败。纤维囊化的第一步为蛋白吸附,若植入材料具有良好的抗蛋白吸附效果,则可以降低排异反应的程度。论文的第二部分以两性离子化合物3-(2-甲基丙烯酰氧乙基二甲胺基)丙磺酸盐(SBMA)为单体,淀粉(ST)为主链,通过ATRP聚合反应,制备淀粉与两性离子聚合物(PSBMA)的接枝共聚物(ST-g-PSBMA)。通过调节主链淀粉的取代度和侧链PSBMA的聚合度,制得了一系列结构及组成不同的接枝共聚物。详细研究了ST-g-PSBMA水溶液凝胶化行为与介质离子强度的关系,发现其在盐溶液中可以发生“沉淀-凝胶-溶液”的相互转变,提出了ST-g-PSBMA通过侧链两性离子基团间的静电相互作用自组装而成凝胶的机理。体外抗蛋白吸附和抗细胞黏附实验结果证明ST-gPSBMA凝胶不仅具有优异的抗蛋白质吸附性能,而且可以有效抵抗细胞黏附。通过SD大鼠皮下埋植实验,1周的H&E染色结果表明ST-g-PSBMA凝胶引发较弱的急性炎症反应,表现出良好的生物相容性。通过皮下埋植实验观察ST-gPSBMA凝胶的体内降解行为,结果表明凝胶在体内具有可生物降解性。