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多组分自组装小分子水凝胶中的自分类组装

化学进展 2023年第2期35卷 274-286页

作者：李良春郑仁林黄毅孙荣琴西南科技大学生命科学与工程学院绵阳621010 西南科技大学材料科学与工程学院绵阳621010

多组分组装包含多个可以形成自组装的组分,这在自然过程中是很常见的现象。可以通过分析嵌入天然超分子结构中的结构特点,并根据预测的分子相互作用设计创新材料,但因为对于分子本身性质的理解有限,设计可控层级结构的小分子水凝胶目前... 详细信息

多组分组装包含多个可以形成自组装的组分,这在自然过程中是很常见的现象。可以通过分析嵌入天然超分子结构中的结构特点,并根据预测的分子相互作用设计创新材料,但因为对于分子本身性质的理解有限,设计可控层级结构的小分子水凝胶目前仍然面临一定困难,距离自然形成的多层级复杂可控组装体系也比较远。在多组分的超分子化学领域,我们有必要利用系统论的方法研究多组分自组装网络的结构与功能,除了理解组分分子单体的性质,还需要对组分分子形成的化学网络进行研究,才能更好地理解自然。当在多组分系统中触发自组装时,通常产生三种组装方式,即共组装(Co⁃assembly)、自分类(Self⁃sorting)和异质多维组装(Multidimensional hierarchical combination of assemblies or heterojunction)。这三种组装体系相互竞争但也可能并存,导致多组分组装体系的复杂性与多元响应性,因此对多组分组装构建块或组装体系的设计与组装结构预测也就具有很大挑战性。多层次的多组分组装过程允许多个自组装体协同和正交运行,并具有精确的空间和时间控制。而自分类现象是多种相关(生物)化学过程(如相分离、动力学解析或自我复制等)的基础,自分类现象可以是自恋的,也可以是社会的,对多组分组装体系中自分类组装进行研究,对于加深理解组分分子相互关系实现对网络的控制,从而实现多层级复杂组装体系的可控构建具有重大意义。本文将就多组分组装体系的特点、研究方法展开综述,并展示多组分组装体系的自分类组装的特点、控制等领域研究成果,讨论小分子凝胶剂在多组分自分类组装水凝胶组装体系的研究进展,以期促进对该领域的理解和深入研究。

关键词：多组分自组装小分子水凝胶自分类共组装系统化学

小分子水凝胶携带miR-499转染的MSCs移植治疗大鼠急性心肌梗死的实验研究

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小分子水凝胶携带miR-499转染的MSCs移植治疗大鼠急性心肌梗死的...

作者：邓菊广州医科大学

学位级别：硕士

研究目的 1.探讨miR-499对诱导MSCs向心肌细胞分化的作用。 2.观察小分子水凝胶携带过表达miR-499的MSCs移植对AMI大鼠心脏功能的影响以及植入MSCs存活、滞留、分化等情况。研究方法 1.将用嘌呤霉素筛选后带有GFP荧光标记和嘌呤霉素抗... 详细信息

研究目的 1.探讨miR-499对诱导MSCs向心肌细胞分化的作用。 2.观察小分子水凝胶携带过表达miR-499的MSCs移植对AMI大鼠心脏功能的影响以及植入MSCs存活、滞留、分化等情况。研究方法 1.将用嘌呤霉素筛选后带有GFP荧光标记和嘌呤霉素抗性的miR-499慢病毒载体转染MSCs，48小时后检测感染效率，以MOI=200确定慢病毒感染的最佳浓度;7天后qRT-PCR检测细胞中miR-499、心肌特异性基因GATA4、Nkx2.5、cTnI的表达情况。 2.在MSCs中过表达miR-499后，qRT-PCR检测心肌特异性基因GATA4、Nkx2.5、cTnI mRNA的表达变化。 3.通过结扎S-D大鼠冠状动脉左前降支的方法建立急性心肌梗死模型，1周后将成模大鼠随机分为5组：PBS注射组、MSCs注射组、SMHs注射组、miR-499MSCs注射组、SMHs+miR-499MSCs注射组。 4.细胞移植术后4周行心脏彩超检测心功能。 5.取材立即冰冻切片，荧光倒置显微镜下观察各组细胞滞留情况，免疫荧光组织化学检测植入MSCs中cTnT、Desmin、Cx43等蛋白的表达情况。 6.石蜡切片，CD31免疫组织化学染色计算各组梗死区以及梗死周边区新生血管数，HE染色、Masson三色染色观察各组心肌梗死区心肌纤维化程度、室壁厚度以及梗死面积。实验结果 1.经筛选稳定表达miR-499的MSCs与NC-puro-GFP慢病毒载体转染的MSCs比较，qRT-PCR检测细胞中miR-499、心肌特异性基因GATA4、Nkx2.5、cTnI的表达变化，前者的表达明显上升。 2.细胞移植治疗4周后，各组动物行心脏彩超检测心功能，结果显示各处理组均有不同程度的改善，SMHs+miR-499MSCs组最明显，MSCs组、SMHs组、miR-499MSCs组次之;3.取材冰冻切片，荧光倒置显微镜下观察，SMHs+miR-499MSCs组细胞滞留明显增多，MSCs组、miR-499MSCs组较少;4.免疫荧光组织化学检测结果显示，与MSCs组比较，SMHs+miR-499MSCs组心肌特异性蛋白cTnT、Desmin、Cx-43的表达最强，miR-499MSCs组次之;5.石蜡切片，HE染色、Masson三色染色可见，与PBS组比较，SMHs+miR-499MSCs组心梗死区面积明显减小、纤维化程度低、室壁明显增厚，MSCs组、SMHs组、miR-499MSCs组也有所改善，但次于SMHs+miR-499MSCs组;6. CD31免疫组织化学染色结果显示，SMHs+miR-499MSCs组梗死区新生血管数最多，但梗死周边区新生血管数与PBS组比较无明显差异，其他各组梗死周边区新生血管数增多，但各组间比较无显著差异。结论 1. miR-499可诱导MSCs向心肌样细胞分化。 2.在体内通过心肌内注射用SMHs三维包裹过表达miR-499的MSCs更有利于MSCs移植后向心肌细胞分化，减轻心肌纤维化程度，促进梗死区血管再生，改善心脏功能。SMHs体内移植使细胞滞留明显增多;miR-499与SMHs联合应用心脏功能改善更明显。

关键词：小分子水凝胶 microRNA 骨髓间充质干细胞心肌分化心肌梗死心肌组织工程

小分子水凝胶结合腺病毒介导的肝细胞生长因子基因修饰对大鼠骨髓间充质干细胞生物学特性的影响

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中华生物医学工程杂志 2013年第2期19卷 89-95页

作者：区彩文陈国钦张建武邓菊吴智业陈敏生南方医科大学附属珠江医院心血管内科广州510280 广州市番禺区人民医院心血管内科广州医学院第二附属医院心血管内科

目的观察小分子水凝胶（SMH）结合腺病毒（Ad）介导的肝细胞生长因子（HGF）基因修饰对大鼠骨髓间充质干细胞（MSC）生物学特性的影响.方法取第9代MSC株进行实验,分为普通培养下MSC对照组（MSC组）、普通培养下转染Ad-HGF的MSC组（Ad-... 详细信息

目的观察小分子水凝胶（SMH）结合腺病毒（Ad）介导的肝细胞生长因子（HGF）基因修饰对大鼠骨髓间充质干细胞（MSC）生物学特性的影响.方法取第9代MSC株进行实验,分为普通培养下MSC对照组（MSC组）、普通培养下转染Ad-HGF的MSC组（Ad-HGF＋MSC组）、在SMH中培养的转染Ad-HGF的MSC组（SMH＋Ad-HGF＋MSC组）、在SMH中培养的MSC组（SMH＋MSC组）.将Ad-HGF转染MSC,48 h后流式细胞仪检测转染率.采用实时定量PCR检测MSC组、Ad-HGF＋MSC组、SMH＋Ad-HGF＋MSC组细胞转染48 h后的mRNA水平.采用ELISA法测定Ad-HGF＋MSC、MSC、Ad-EGFP＋MSC、SMH＋Ad-HGF＋MSC组细胞上清液中HGF蛋白的含量,持续至转染后23 d.普通显微镜观察比较MSC组、SMH＋MSC组、Ad-HGF＋MSC组、SMH＋Ad-HGF＋MSC组细胞在转染继续培养7d后的形态.MTT法检测各组细胞1～7d的生长情况,绘制生长曲线.流式细胞仪检测转染2周后各组细胞表面标志物和细胞周期.各组细胞在5-aza诱导24 h后继续培养3周,免疫荧光化学检测细胞向心肌样细胞分化的能力情况.结果 Ad-HGF转染MSC 48 h后,转染率为74.7％.转染后48 h,MSC组Ct值为14.99;SMH＋Ad-HGF＋MSC组Ct值为8.38;Ad-HGF＋MSC组Ct值为8.51;转染两组均出现明确的HGF基因表达.Ad-HGF＋MSC组、SMH＋Ad-HGF＋MSC两组上清中均有HGF蛋白分泌,Ad-HGF＋MSC组转染后48 h含量达最高峰,为121 μg/L,持续至23 ***＋Ad-HGF＋MSC组HGF含量高峰在第3天,达118μg/L,持续至23 ***组、Ad-HGF＋MSC组细胞均呈成纤维细胞样生长,而转染或未转染Ad-HGF的MSC细胞在SMH水凝胶中三维培养时,细胞多为棒状,一些成球形,细胞之间的分支连接紧密,有聚集生长的趋势.Ad-HGF＋MSC组与MSC组细胞生长曲线相似,各时间点吸光度A值差异无统计学意义,生长趋势吻合.SMH＋MSC组与SMH＋Ad-HGF＋MSC组细胞生长速度前4d与MSC、Ad-HGF＋MSC组比较,吸光度A值差异均无统计学意义;4d后细胞的吸光度A值则较Ad-HGF＋MSC组、MSC组细胞明显升高（均P＜0.05）.SMH培养的两组细胞生长趋势吻合,各时间点吸光度A值比较差异无统计学意义.2周后SMH＋MSC、Ad-HGF＋MSC、SMH＋Ad-HGF＋MSC、MSC组细胞的CD44、CD90、CD49的阳性表达率均较高,而CD45、CD34、CD31的阳性表达率均较低,相同抗原各组之间表达率差异均无统计学意义.4组细胞的G0-G1期、S期、G2-M期的细胞比例差异均无统计学意义.经5-aza诱导MSC 24 h后并继续培养3周,SMH＋Ad-HGF＋MSC、Ad-HGF＋MSC、SMH＋MSC组细胞cTnT阳性表达率较MSC组明显增高[（27.07±6.49）％、（21.43±6.75）％、（28.12±7.26）％比（20.09±4.17）％,均P＜0.05],SMH＋Ad-HGF＋MSC组细胞cTnT阳性表达率较Ad-HGF＋MSC、MSC组明显增高,而与SMH＋MSC组差异无统计学意义.结论 SMH作为三维培养载体有利于细胞的生长增殖.MSC经Ad-HGF基因修饰后结合SMH培养并没有改变其细胞表面标志物及细胞周期.SMH结合Ad-HGF基因修饰有可能促进5-aza对MSC的诱导分化作用.

关键词：小分子水凝胶腺病毒肝细胞生长因子骨髓间质干细胞

小分子水凝胶对大鼠骨髓间充质干细胞心肌分化过程中早期分化基因表达的影响

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广州医学院学报 2013年第1期41卷 1-6页

作者：区彩文张建武陈国钦邓菊吴智业陈敏生南方医科大学珠江学院心内科广东广州510515 广州医学院广东广州510182 广州市番禺区中心医院心内科广东广州511400

目的:探讨小分子水凝胶对大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)心肌分化过程中早期分化基因Desmin和α-actin的表达影响。方法:流式细胞仪检测鉴定P9 MSCs细胞表面标记物,分别应用10μmol/L5-aza(5-aza组)、小分子水凝胶+5-aza(水凝胶组)对第9代M... 详细信息

目的:探讨小分子水凝胶对大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)心肌分化过程中早期分化基因Desmin和α-actin的表达影响。方法:流式细胞仪检测鉴定P9 MSCs细胞表面标记物,分别应用10μmol/L5-aza(5-aza组)、小分子水凝胶+5-aza(水凝胶组)对第9代MSCs进行联合诱导24 h,诱导4周后,QRTPCR和Westem-blot ting法检测Desmin、α-actin mRNA及蛋白的表达。结果:第9代MSCs CD44阳性表达、CD34阴性表达;诱导4周后,5-aza组细胞难以形成球状细胞团,细胞容易脱落,凋亡及死亡细胞较多;水凝胶组细胞死亡少,数量较诱导前增多,细胞之间的分支连接紧密,有聚集生长的趋势,形成球状细胞团块,个别细胞内形成类肌管状结构。5-aza组和水凝胶组心肌早期分化基因Desmin、α-actin均有阳性表达,水凝胶组mRNA及蛋白表达水平均较5-aza组明显增强(P小分子水凝胶可作为细胞的三维培养支架,有利于MSCs生长,具有促进5-aza诱导的MSCs向心肌样细胞分化的作用。

关键词：骨髓间充质干细胞小分子水凝胶 5 氮胞苷 Desmin α-actin

多重响应性小分子水凝胶的制备及其在抗菌中的应用

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多重响应性小分子水凝胶的制备及其在抗菌中的应用

作者：黎梦羽华东师范大学

学位级别：硕士

水凝胶具有质地柔软、多孔性、生物相容性等特点,使其在药物输送、组织工程、抗菌材料、生物传感器等领域中具有重要用途。根据水凝胶的组成不同,可以把水凝胶分为聚合物水凝胶和小分子水凝胶。聚合物水凝胶是研究较多的一类水凝胶,其... 详细信息

水凝胶具有质地柔软、多孔性、生物相容性等特点,使其在药物输送、组织工程、抗菌材料、生物传感器等领域中具有重要用途。根据水凝胶的组成不同,可以把水凝胶分为聚合物水凝胶和小分子水凝胶。聚合物水凝胶是研究较多的一类水凝胶,其聚合物支架可以是合成的亲水聚合物或天然的生物大分子。这些水凝胶具有较高的机械性能和良好的生物相容性,因此在生物医学领域具有潜在的应用前景。小分子水凝胶通常先自组装形成纤维状的超分子结构,然后通过纤维结构间的非共价作用力,比如静电或者氢键等交联形成水凝胶。这类小分子水凝胶具有易于构造、刺激响应性、易于降解和低免疫原性等优点。但是另一方面,维持凝胶结构的非共价作用力相对较弱,这可能导致超分子凝胶的机械性能低和稳定性较差。动态共价键具有共价键稳定和非共价键可逆两方面的优势,通过引入动态共价键构筑小分子水凝胶是改善上述问题的有效方法之一。因此,本文设计并制备了一种以动态化学键交联的小分子水凝胶。相对于物理交联的超分子水凝胶,这种通过动态化学键交联的小分子水凝胶具有机械强度高和稳定性较好等优点,同时动态化学键赋予了该凝胶多刺激响应性。论文共分为五章。第一章首先对水凝胶的定义、分类并对其在药物递送、组织工程、抗菌材料、生物传感器等领域的应用进行了介绍。在水凝胶的分类中着重介绍了聚合物水凝胶和小分子水凝胶,同时单独介绍了一类刺激响应性水凝胶。最后对本论文的研究思路和研究内容进行了阐述。第二章中介绍了一种制备动态共价键交联的小分子水凝胶的方法,研究了水凝胶的成胶机理以及理化性质,并进一步探究了成胶基元浓度和pH对成胶的影响以及成胶基元浓度对成胶时间、成胶模量的影响。该凝胶是基于3,4-二羟基苯甲醛分子的醛基和氨基糖苷类抗生素分子的氨基形成可逆的席夫碱键,同时利用3,4-二羟基苯甲醛分子的邻二羟基结构和三价铁的动态配位键形成交联网络,并通过氨基糖苷类抗生素分子的糖单元之间形成的氢键进行二级交联,进而形成水凝胶。基元浓度是决定成胶与否的关键因素,通过改变成胶基元的交联度影响成胶时间与成胶模量。经研究发现,当FeCl·6 HO终浓度固定不变,妥布霉素终浓度从105 mg/mL变化到210 mg/mL,成胶所需时间缩短了约10倍左右,成胶的模量增加了6倍左右。pH通过影响动态席夫碱键和动态配位键来影响成胶,经研究发现,pH≤5.0的情况下不能形成水凝胶。第三章对水凝胶的响应性进行了探究,所制备的凝胶具有温度响应性、光响应性、氧化还原响应性、酸响应性、电响应性等多重响应性。其温度响应性在于交联所利用的氢键具有热不稳定性;光响应性在于凝胶能够吸收光能并将光能转化为热能,从而破坏氢键相互作用;氧化还原响应性在于Fe(III)能够被还原剂还原成Fe(II),使三配位的螯合物转化为二配位或单配位的复合物从而破坏交联网络;酸响应在于动态席夫碱键和动态配位键具有酸不稳定性;电响应性在于铜做电极时,电源负极一端(阴极)发生还原反应,使Fe(III)还原成Fe(II)破坏交联结构。石墨做电极时,电源负极一端(阴极)Fe(III)被还原成Fe(II),同时电源正极一端(阳极)发生氧化反应使HO氧化为O和H,生成的H进一步破坏由动态席夫碱和动态配位键形成的交联网络。第四章研究了水凝胶的抗菌性能。根据之前的研究可知,水凝胶具有酸响应性,会在大肠杆菌生长的弱酸环境中通过酸响应释放具有抗菌活性的妥布霉素和3,4-二羟基苯甲醛,因而在体外具有高效的抗菌性能。将水凝胶制成薄膜后在体外仍然具有显著的抗菌活性,这说明所制备的水凝胶薄膜作为医疗器械抗菌涂层具有潜在的应用价值。将凝胶中的妥布霉素用硫酸新霉素等其他氨基糖苷类抗生素替代后仍然可以制备形成水凝胶,并且所制备的凝胶在体外具有高效的抗菌性能。第五章对全文进行了总结与展望,重点介绍了本课题的创新性:(1)本工作中所利用的材料全是天然小分子,没有预合成的工作。凝胶的制备方法简单,无需复杂的制备工艺。(2)水凝胶的成胶基元来源天然,降解产物全是天然小分子,对环境友好。(3)动态共价键赋予了该凝胶温度、光、氧化还原、pH、电等多重响应性,可通过调节温度、光、氧化还原、pH、电等因素来调节水凝胶的降解行为。

关键词：小分子水凝胶动态共价键多刺激响应性 3,4-二羟基苯甲醛氨基糖苷类抗生素抗菌

雷珠单抗小分子水凝胶对大鼠角膜新生血管的抑制作用研究

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雷珠单抗小分子水凝胶对大鼠角膜新生血管的抑制作用研究

作者：陆启伟南方医科大学

学位级别：硕士

目的构建雷珠单抗小分子水凝胶缓释体系,探讨雷珠单抗小分子水凝胶通过结膜下给药方式对于角膜新生血管抑制作用及其与雷珠单抗注射液对角膜新生血管的抑制效果是否存在差异,为抑制角膜新生血管生长提供新的治疗方向。方法将40只健康清... 详细信息

目的构建雷珠单抗小分子水凝胶缓释体系,探讨雷珠单抗小分子水凝胶通过结膜下给药方式对于角膜新生血管抑制作用及其与雷珠单抗注射液对角膜新生血管的抑制效果是否存在差异,为抑制角膜新生血管生长提供新的治疗方向。方法将40只健康清洁的SD大鼠随机分为5组:空白对照组8只(A组)。另外32只SD大鼠均以右眼为实验眼,碱烧伤法建立大鼠角膜新生血管模型后随机分为模型对照组(B组)、结膜下注射空白小分子水凝胶组(C组)、结膜下注射雷珠单抗注射液组(D组)和结膜下注射雷珠单抗小分子水凝胶组(E组)。各组于建模后第14天随机抽取6只SD大鼠测量角膜新生血管长度及面积。行苏木精-伊红染色法及CD31免疫组化染色检测角膜新生血管生长情况。通过RT-PCR检测各组角膜组织中VEGF-A的mRNA相对表达量的差异。结果建模后第14天,A组大鼠角膜透明,B、C组角膜缘一周均可见大量新生血管向角膜中心生长,跨越碱烧伤区域,B、C组角膜新生血管长度、面积无统计学差异,D、E组角膜新生血管长度及面积较B、C组均明显减少(P小分子水凝胶不能减少大鼠角膜新生血管的形成,结膜下注射雷珠单抗注射液及雷珠单抗小分子水凝胶均能不同程度的减少大鼠角膜新生血管的形成,考虑主要是通过降低角膜组织中VEGF-A的表达量来抑制角膜新生血管生长,另本实验结果综合观察D、E组角膜新生血管长度、面积、角膜组织HE染色切片、角膜组织CD31免疫组织化学染色及角膜组织RT-PCR结果,认为应用雷珠单抗小分子水凝胶相较于单纯雷珠单抗注射液对角膜新生血管的抑制效果更好,可能是因为雷珠单抗小分子水凝胶缓释体系的成功构建提高了雷珠单抗在眼内的作用时间,增加了药物的有效生物利用度。

关键词：角膜新生血管雷珠单抗小分子水凝胶血管内皮生长因子-A

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暂堵用小分子水凝胶的构筑及性能研究

云南化工 2023年第1期50卷 57-60页

作者：王升东欧宇钧朱沫杨子腾杨阳鲁红升中海石油(中国)有限公司深圳分公司广东深圳518054 西南石油大学化学化工学院四川成都610500 西南石油大学油气田应用化学四川省重点实验室四川成都610500

以芥酸酰胺丙基二甲胺(芥酸PKO)、无水柠檬酸(CA)及十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)三种小分子物质构筑了一种暂堵用小分子水凝胶。研究了小分子水凝胶的成胶性能、破胶性能,以及流变性能。结果表明,CTAB能够促进蠕虫状胶束的增长,从而促进... 详细信息

以芥酸酰胺丙基二甲胺(芥酸PKO)、无水柠檬酸(CA)及十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)三种小分子物质构筑了一种暂堵用小分子水凝胶。研究了小分子水凝胶的成胶性能、破胶性能,以及流变性能。结果表明,CTAB能够促进蠕虫状胶束的增长,从而促进形成水凝胶。碳酸钠通过破坏形成蠕虫状胶束的静电作用而实现快速破胶。流变结果表明,小分子水凝胶是由蠕虫状胶束相互缠结而形成了网络结构,具有凝胶的黏弹性特征,这在暂堵领域有潜在应用前景。

关键词：小分子水凝胶蠕虫状胶束构筑暂堵性能

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金属离子对小分子水凝胶微观形貌的调控

金属离子对小分子水凝胶微观形貌的调控

光切小分子肽类水凝胶的构建及其释放药物研究

中国化学会第26届学术年会超分子组装与软物质材料分会场

作者：朱雪锋张国城高鹏刘鸣华中国科学院化学研究所胶体与界面中科院重点实验室分子科学中心中国科学院化学研究所胶体与界面中科院重点实验室分子科学中心中国科学院化学研究所胶体与界面中科院重点实验室分子科学中心中国科学院化学研究所胶体与界面中科院重点实验室分子科学中心

＜正＞与高分子凝胶相比,依靠非共价相互作用进行组装的小分子凝胶拥有丰富的形貌特征,在组织工程,药物释放及污染物处理等领域有着潜在的应用价值,近年来已经引起了人们的广泛关注和研究[1]。其中,一个重要的分支就是通过各种手段实现... 详细信息

＜正＞与高分子凝胶相比,依靠非共价相互作用进行组装的小分子凝胶拥有丰富的形貌特征,在组织工程,药物释放及污染物处理等领域有着潜在的应用价值,近年来已经引起了人们的广泛关注和研究[1]。其中,一个重要的分支就是通过各种手段实现小分子凝胶形貌和性质的有效调控[2]。我们研究

关键词：小分子水凝胶过渡金属离子配位结构调控

来源： cnki会议评论

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光切小分子肽类水凝胶的构建及其释放药物研究

作者：刘涵霞湖北工业大学

学位级别：硕士

小分子水凝胶中凝胶因子在水溶液中通过自组装形成的一种三维网络的纳米结构，可作为药物载体高效实现药物的控制释放，并且肽类自组装的水凝胶生物相容性好、可降解、合成制备过程简单，是一类很有前景的新型药物载体。研究表明这类小... 详细信息

小分子水凝胶中凝胶因子在水溶液中通过自组装形成的一种三维网络的纳米结构，可作为药物载体高效实现药物的控制释放，并且肽类自组装的水凝胶生物相容性好、可降解、合成制备过程简单，是一类很有前景的新型药物载体。研究表明这类小分子水凝胶释放药物的的途径有很多，例如水解、温控、酶促、光照等等，各类智能型小分子水凝胶的潜在应用近来是研究热点之一。本论文对一种光连接体连接亲疏水基团的进行研究，随后应用于药物释放体系，实验结果为相关生物材料的设计提供了基础数据。实验首先以乙酰香草酮、4-溴丁酸乙酯等为原料化学合成了光连接体化合物，与短肽（氨基酸序列为GFFYE）成胶因子连接组成自组装肽骨架。经过系列摸索，得到了能在紫外光照条件下自组装形成水凝胶的药物肽类分子。运用TEM对形成的水凝胶进行了分析表征，得到的分子在PBS缓冲液中光照一定时间呈现出良好的凝胶化特性，这种小分子水凝胶微观上表现为纤维状的网状结构，对药物释放、组织工程等有较好的应用前景。同时也证明了论文采用的这种光连接体是一个优异的连接体，可以光照酯键断裂，又不影响连接的亲疏水性短肽的平衡性。然后，主要是引入二硫键到药物肽类分子中，采用化学还原法诱导药物肽类自组装的策略制备稳定小分子水凝胶，得到多分散的药物体系。这种方法具有普遍适用性：使用了细胞内本身存在的还原性谷胱甘肽，具有生物相容性高、可控的特点。还原转化率实验表明论文中四种药物肽类水凝胶载体负荷率都是很高的，都达到90%以上。同时也对形成的水凝胶进行了更全面的分析表征，结果表明微观上这些水凝胶也具有相互交联的三维网络结构，形成了形状、大小、厚度不一的纤维，宏观的力学性能也是强弱有异。对四种药物肽类水凝胶都进行紫外光照射释放药物实验，分别都表现出了良好的效果，实现光控达到凝胶-溶胶的转变。最后，选用其中一种药物短肽——含萘普生药物的小分子肽类作为本论文中光控法药物释放体系的一个代表，进行了药物释放实验。由实验结果得知：这种自我载体系统不仅具有很高的药物负载能力，同时没有突然的爆释情况发生。用光照定点定时来通过凝胶-溶胶控制药物释放的手段为治疗试剂释放要求提供了一个研究平台。

关键词：小分子水凝胶肽类自组装光连接体药物释放