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透明质酸是一种天然大分子糖胺聚糖,是构成细胞外基质的主要成分。近年来,由于其良好的生物相容性及特殊的生理活性而广泛应用于生物医学领域。透明质酸用作组织工程支架材料,可充分模拟机体组织的机械和化学性质,提高其生物相容性;用作药物载体,可提高药物的治疗效果、降低毒副作用。本文以透明质酸为主要材料,利用超分子自组装原理设计并制备透明质酸凝胶用作细胞支架;制备透明质酸纳米凝胶,作为药物载体用于肿瘤靶向治疗研究。(1)透明质酸-葡聚糖超分子凝胶利用主体大分子透明质酸-环糊精缀合物(HA-CD)及客体大分子葡聚糖-萘乙酸(Dex-NAA)的超分子自组装技术构建透明质酸-葡聚糖超分子凝胶。通过1H NMR确认了两种凝胶因子(HA-CD及Dex-NAA)的化学结构并计算出其取代度分别为15.53%及7.38%。HA-CD浓度为10wt%,Dex-NAA浓度为10~30%时,二者的等体积混合溶液可在室温下形成凝胶,成凝胶时间均小于30s。扫描电镜(TEM)证实其规整有序的多孔结构,孔径范围为10~50μm;流变学测试证实其储存模量大于损耗模量,具有类固体的性质,且孔径大小、凝胶化时间、溶胀性及机械性能均可通过改变主、客体大分子的比例进行调控。细胞实验结果表明,该水凝胶可有效促进模型细胞NIH/3T3细胞的生长和增殖,48h后细胞的存活率可达91.48%,细胞生物相容性良好,具有用作细胞支架材料应用于组织工程领域的潜能。(2)透明质酸-普朗尼克纳米凝胶利用“Click”反应构建了透明质酸-普朗尼克F-127(HP),在普朗尼克的疏水作用力下,自组装形成纳米凝胶。通过1H NMR确认了各步反应产物的化学结构,并计算出普朗尼克分子在透明质酸多糖分子上的取代度为13%。动态光散射(DLS)及透射电镜(TEM)结果证实了纳米凝胶的温度敏感性,在研究温度范围内,粒径由275.5nm缩小至28.1nm,体积相转变温度(Volume phase transition temperature,VPTT)为25.5℃。高浓度的HP纳米凝胶具有sol-gel的可逆变化行为,临界凝胶浓度(Critical gelationconcentration,CGC)为23%。以阿霉素(Doxorubicin,DOX)为药物模型,研究了HP载药纳米凝胶的药物释放行为。结果显示,HP纳米凝胶对阿霉素表现出了较好的包载能力及缓控释作用。细胞实验显示,HP载药纳米凝胶对HeLa细胞的半数抑制浓度(IC50)显著低于COS7细胞,细胞摄取图像进一步证实了其进胞机制为受体介导的内吞作用。该HP纳米凝胶在靶向药物传递方面具有良好的应用前景。