聚(氮-異丙基丙烯醯胺-丙烯酸) 共聚物之奈米粒於藥物釋放之應用
學生姓名:
曾揚捷
學期:
108上
摘 要:
聚氮-異丙基丙烯醯胺 (poly(N-isopropylacrylamide), PNIPAM),是最常見的溫度敏感性聚合物。當環境溫度低於其低臨界溶解溫度 (Lower critical solution temperature, LCST) 時,分子鏈伸展開溶解在水中,而高於其低臨界溶解溫度時,分子鏈收縮而形成疏水性微胞。聚丙烯酸 (Poly acrylic acid, PAA)為酸鹼敏感型聚合物,在 pH 值高於其 pKa 值 (約為 4.75) 的環境下,解離的羧酸根使分子鏈間因帶負電而相斥,結構展開而較為親水。本報告的目的為,將兩種環境敏感性高分子聚合,產生酸鹼與溫度雙敏感性高分子,形成奈米水膠載體包覆藥物,評估其於藥物釋放之應用。使用羥丙基纖維素-聚丙烯酸複合物作為模板來製備聚(丙烯酸)-聚氮-異丙基丙烯醯胺 (PAA-PNIPAM) 水凝膠膠囊。這些膠囊顯示出對於鹽酸阿黴素 (Doxorubicin hydrochloride, Dox) 高的藥物裝載量。藥物從膠囊中的釋放對周圍的溫度和 pH 值有響應,顯示出低速率但持續的釋放行為,有利於低毒性和長期治療。PNIPAM 奈米水凝膠已用不同的丙烯酸含量進行了改性。PNIPAM 奈米水凝膠的轉變溫度隨丙烯酸含量的增加而增加。PNIPAM-co-AA 奈米水凝膠在人體溫度下的酸性至中性 pH範圍內,顯示出相對較低的藥物釋放水平,同時在鹼性 pH 值下使藥物釋放最大化。幾種官能化共聚物包括丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯以及 NIPAM 組成的奈米水凝膠。結果顯示,含有 NIPAM 與丙烯酸,奈米水凝膠對 5-氟尿嘧啶(5-FU) 的最大裝載效率為 99.5%。並且這些奈米水凝膠可以在不同條件下連續釋放 5-氟尿嘧啶。綜合上述,溫度敏感性高分子 PNIPAM 通過與聚丙烯酸聚合,可將其低臨界溶解溫度增加到體溫,並賦予 pH 敏感的特性。由於其低臨界溶解溫度接近體溫,以及人體中不同組織 pH 值的差異,具有應用於人體的藥物遞送潛力。