明胶根据制备方法不同，可以分为酸法与碱法明胶。如今，明胶在食品、医药卫生、工业和照明等方面应用比较广泛。其理化性质主要有：溶解和溶胀，生物可降解性和生物相容性，乳化性质和凝胶化等。虽然明胶在耐水性和力学性能方面较差，且在阴暗潮湿的环境中比较容易受腐化等缺点，但是明胶含有多种较高活性的官能团，它们通过改进明胶的机能以此来满足明胶在不同领域的运用。明胶在改性后不仅能够保留原有的天然高分子材料的生物降解特性,而且还能在提高力学性能的同时产生新的生物学特征。
本科毕业论文（设计、创作）
题 目：对羧基苯硼酸-明胶纳米微球作
学生姓名：XXX学号：XXXXXXX
所在院系：生命科学学院专业：生物技术
入学时间：2012年9月
导师姓名：王鑫职称/学位：教授
导师所在单位：安徽大学生命科学学院
完成时间：2016年6月
安徽大学教务处 制
关键词：对羧基苯硼酸；明胶；纳米微球；抗肿瘤
4-Carboxyphenylboronic acid- gelatinnanoparticlespreparation and antitumor efficacy research
Abstract
Objective:Gelatin was chosen as an initial material to prepare nanoparticles.4-Carboxyphenylboronic acid(4-CPBA)was then modified on the surface of gelatin nanoparticles to give tumor-targeting nanoparticle drug delivery systems. Methods: The size and distribution ofthese two nanoparticles weremeasured by dynamic light scattering (DLS). The micromorphologyof nanoparticleswasobservedby transmission electronic microscope (TEM).Zeta potential of gelatin nanoparticles and 4-CPBA modified nanoparticles was measured by DLS.The stability ofthese two nanoparticles in different conditions were then investigated. Drug release from nanoparticles were measured at pH 5.0, 6.0 and 7.4. Cytotoxicity of these two nanoparticles were evaluated against HCT cell line. Results:TEM images display that gelatin nanoparticles and 4-CPBA modified nanoparticles are spherical like with a uniform diameter around 160 nm. Both tow nanoparticles display an extraordinary stability in different conditions. DOX was successfully loaded into NP1 and NP2, and DOX release rate from nanoparticles increase significantly with the change of pH value from 7.4 to 5.0. The results of MTT assay demonstrated that these DOX-loaded nanoparticles can efficiently inhibit the growth of HCT cells.
Key words:4-Carboxyphenylboronic acid; Gelatin;nanoparticles; antitumor
1
1.1
明胶是胶原部分水解而产生的变性产物，这类胶原一般存在于动物骨、肌键、膜等结缔组织中。是多种氨基酸与肽类交联形成的直链聚合物，它是一种无色无味，无挥发性、透明坚硬的非晶体物质，可溶于热水、醋酸、甘油等溶液。不溶于冷水（但可以缓慢吸水膨胀软化，）、苯、乙醚、丙酮及大部分非极性的有机溶剂。
对羧基苯硼酸-明胶纳米微球制备及抗肿瘤疗效研究
摘要
目标：以明胶为起始材料制备纳米微球，并在其表面修饰具有肿瘤靶向功能的小分子配体对羧基苯硼酸。方法：利用不良溶剂法制备不同明胶纳米微球，利用对羧基苯硼酸的羧基与明胶微球表面的氨基形成酰胺键制备靶向纳米微球。利用动态光散射研究了纳米微球的粒径分布以及在不同生理条件下的稳定性。利用动态光散射纳米激光粒度仪测量了纳米微球在不同pH值下的表面电荷变化。利用透射电子显微镜来察看了纳米微球的表形特征。负载抗肿瘤药物阿霉素，并探究了载药纳米微球的体外释放行为。结果：制备的明胶纳米微球及靶向纳米微球粒径在160 nm左右。稳定性实验分析数据表明纳米微球在不同生理环境下都具有良好的稳定性。体外药物释放实验证明负载阿霉素的纳米微球可以顺利的将药物释放出来，且释放行为具有一定的pH依赖性。细胞毒性实验证明载药纳米微球可以很好的抑制人结肠癌细胞的生长。
1.2
根据微球的组成材料不同，微球可以分为有机聚合物微球和无机微球。其中有机聚合物划分为三种类型，即天然高分子微球、半合成高分子微球和合成高分子微球。天然高分子的材料主要是蛋白类和多糖类,它的特点是化学稳定性、成球性、生物兼容性和生物降解性比较好，并且其降解的产物没有毒副作用，所以该材料是组成纳米微球的首选材料。有几种材料运用的特别频繁。其一是就是明胶，明胶是目前应用较多的一种天然载体材料，其最大的特点是具有生物相容性、生物降解性，生物活性较高、无毒且无抗原性；其二是壳聚糖，壳聚糖经羧甲基化后其生物性能大大提高。半合成高分子材料主要是纤维素类衍生物，其优点是毒性小、粘度大、易溶解，但该类物质较易水解且高温条件下不容易制备。合成高分子的材料主要有聚烯烃、聚多元醇类等，其具有无毒、成球性好、化学稳定性高等优点，可根据性能要求的不同，通过对材料进行调整和改变制备方式，制备我们所需要的载药微球，且缓释特性不易受外界环境影响，效果比较明显。无机微球的材料主要包括陶瓷、硅胶、碳等。