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聚原酸酯(Poly(ortho esters),POE)是一种酸敏感可生物降解的高分子材料,自上世纪60年代美国Jorge Heller及其同事首次合成以来,因其具有独特的性能,引起众多学者的关注。然而,现有聚原酸酯通过加成加聚法合成,需要一种二(烯酮缩二醇)单体(DETOSU),该单体对光和湿气非常敏感,而且制备、存储及使用均需要苛刻的条件,很大程度上限制了聚原酸酯发展,开发聚原酸酯的新的合成方法和制备工艺是人们研究的热点之一。基于前期的研究基础和文献调研,本文研究思路是:以二聚甘油为原料,经过酯交换、水解反应合成了一种两端含氨基的环状原酸酯新单体;该单体与辛二酸/十二烷二酸活性酯缩聚得到两种新的疏水性聚原酸酯共聚物POEAd-1和POEAd-2。通过体外细胞毒性试验、体内急性毒性实验评价共聚物的生物相容性,采用小鼠肝癌模型初步研究聚合物载药性能。主要研究内容及结果如下:1.聚合物的合成及表征:首先通过三步反应合成了具有酸敏感原酸酯键的二氨基单体,其次该单体与辛二酸/十二烷二酸活性酯缩聚得到两种新的疏水性聚原酸酯共聚物,分别记为POEAd-1和POEAd-2。然后由凝胶渗透色谱(GPC)测定聚合物数均平均分子量,分别为1.24×10~4Da及1.81×10~4Da,分散度(PDI)分别为1.59及1.93。经热失重分析法测定两种聚合物的起始降解温度分别为198.5℃、202.5℃,说明POEAd-1和POEAd-2具有良好的热稳定性能。2.细胞毒性评价:以MTT法研究聚合物直接与NIH3T3接触毒性,结果表明在聚合物浓度达到5mg/mL没有细胞毒性。以MTT法研究聚合物降解产物与NIH3T3接触毒性,结果表明在聚合物降解产物浓度为5mg/mL时显示有轻微的细胞毒性。NIH3T3细胞与聚合物膜接触后,细胞能正常生长,显微镜下观察没有异常。通过溶血试验表明聚合物及其降解产物在浓度为5mg/mL时对红细胞不会发生溶血。因此聚合物细胞毒性小,在生物医学领域有良好的应用前景。3.急性毒性试验:实验结果显示小鼠体重正常增长,血液生化指标与生理盐水组比较没有统计学差异,小鼠组织病理学检查正常,聚合物体内急性毒理学评价安全,符合医学生物材料的要求,可以用于生物医学应用。4.体内抗肿瘤药效学评价:采用H22肝癌模型鼠,连续口服给药7后评价5-FU以及POEAd/5-FU抗肿瘤疗效,结果表明,采用POEAd载体包载5-FU能够显著提高药物在小鼠体内的抗肿瘤疗效。同时通过血液生化指标检测以及组织切片检测评价药物安全性,没有发现5-FU以及POEAd/5-FU组对机体造成的损伤。因此,POEAd有望成为一种性能优异的生物医用材料。