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主题 : 科学研究计划书
级别: 初级博友
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楼主  发表于: 2013-10-09   
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科学研究计划书

化学化工学院 {m+(j (6-  
博士研究生科学研究计划书 >A;9Ee"&  
考生姓名: ]RJc Y1  
报考专业: iv/!c Mb  
报考导师: Q7$K,7flf;  
职 称: k/ 9S  
2012年11月20日 %kJ_o*"  
-1-一、选题背景及意义 A<VNttgG  
药物缓释指用药后能在较长时间内持续释放药物以达到药效;控释指药物能 6U`yf&D  
在预定的时间内以预定速度释放,使血药浓度长时间维持在有效范围。药物的缓 KGsH3{r  
/控释有以下优点:(1)对半衰期短或需要频繁给药的药物,可减少服药次数,使 }t[?g)"M#-  
用方便。特别适用于需要长期服药的慢性疾病患者,如心血管疾病、心绞痛、高 'bXm,Ed  
血压、哮喘等;(2)使血药浓度平稳,减缓“峰谷”现象,降低药物不良反应发 m*MfGj(  
生的频率和严重程度,提高临床用药的安全;(3)缓慢释放增强药物的有效性, ?p8(Uc#73  
药物在口服或注射后释放出有效成分的速度缓慢,吸收速度也较恒定,药物作用 OA_Bz"  
维持的时间较长;(4)增强药物的化学稳定性,某些药物口服后易被体内环境所 o7*z@R"  
破坏,制成缓控释制剂后可按要求定时、定位释放,提高稳定性。 2 R !1Vl  
脂肪族聚碳酸酯是一类重要的可降解生物医用材料,具有优异的生物相容性 L+&eY?A  
和生物可降解性 2,Og(_0>  
[1] 0OndSa,  
,目前已经广泛应用于载药体系、组织工程和特殊医用器材领 ;:[!I]E0  
域。传统脂肪族聚碳酸酯通常存在亲水性差、缺少进一步化学反应所需官能团、 _^<HlfOK  
与生物体细胞和器官相容性较差等缺点。解决这些问题的一个主要途径是在聚碳 L`$MOdF{_  
酸酯中引入官能团或者活性生物分子,来调节聚合物的理化和生理性质,包括亲 dcgz<m  
水/疏水性、细胞膜渗透率、生物粘附能力、生物相容性和降解性等。功能环状 ix<sorR H  
碳酸酯单体的合成简便易行,通过二羟基/多羟基化合物和三光气或者氯甲酸乙 CVh^~!"7j  
酯反应即可实现,产物多为六元环和七元环 ?]'Rz\70  
[2-4]  G.3 qg%  
。根据二羟基/多羟基化合物的不 <wt#m`Za  
同来源,主要将功能聚碳酸酯分为三大类:(1) 基于丙三醇的环状碳酸酯和共聚 t UJ m}+=>  
物;(2) 基于二羟甲基丙酸的环状碳酸酯和共聚物;(3) 基于季戊四醇的环状碳 )2|'`  
酸酯和共聚物。除此之外,还有基于L-酒石酸、多糖、1,3-二羟基丙酮和氨基酸 0B^0,d(s  
等合成的功能聚碳酸酯 d3fF|Wp1  
[5] R$<LEwjSw  
_yq"F#,*  
两亲性高分子在水溶液中可通过自组装形成球状、圆柱状和囊泡三种形态, sglYT!O  
疏水部分可促进水溶性较差类药物的溶解,同时“核壳”结构在人体内能对负载 xr uQ=Q  
的药物起到一定的保护作用。通过设计高分子的结构还可以实现药物的平稳释 4}FuoQL  
放、靶向释放、刺激响应释放等功能,因此开展药物的控/缓释载药体系研究具 ]>NP?S )R  
有重要意义。 c]`}DH,TJ  
-2-二、研究现状 O Xy>Tlv  
多数抗癌药物水溶性差,目前普遍采用DMSO,CremophoreEL,Tween80 \Gh]$s p  
等表面活性剂来溶解药物,但是这些溶剂会损害人体的肝肾并可能引起严重过敏 _7(>0GY  
反应 Ctpr.  
[6] fKzOt<wm  
。此外,依靠表面活性剂来溶解抗癌药物通常稳定性较差,全身给药后会 sT"U}  
发生药物沉降而导致无法发挥药效,因此需要发展新型抗癌药物负载。 >yC1X|d~t  
研究发现,在高分子“核壳”载药体系中引入与药物结构相似,具有相容性 Hmt} @  
的“核”结构,会提高载药量并延长药物在载药体系中的保留时间 @B;2z_Y!l  
[7-9] )~1QOl "~  
,葫芦素 F V8K_xj  
(Cucurbitacin)是一类高度氧化的四环三萜类化合物,具有抗肿瘤、抗化学致癌、 WQ/H8rOs  
消炎等多种生物活性,与胆甾醇化学结构类似。基于此,Mahmud C zKU;~D=B  
[10] D2o,K&V  
等合成了含 A)/ 8FYc  
有胆甾醇侧基(位于PCL链段中)的共聚物MePEO-b-PChCL、含有苄氧羰基侧基 eMk?#&a)  
的共聚物MePEO-b-PBCL以及不含侧基的MePEO-b-PCL,对比研究了三种载药 5[.Dlpa'7  
体系的CuI载药量和控释行为,见图1.4。结果发现MePEO-b-PChCL对CuI的 g9> 0N#<  
溶解性最好并且载药量最多,但只能对药物初期释放进行控制(~1h),1h后药 C~PrIM?  
物控释行为和MePEO-b-PCL几乎相同,没有呈现出预期最好的控释行为。相比 4,CQJ  
之下MePEO-b-PBCL的药物控制效果最好,研究者认为是由于胆甾醇侧基体积 )UA$."~O  
较大并且排列较密,使得空间位阻增大,限制了胶束“核”中胆甾醇侧基与药物 ig(a28%  
的相互作用,导致“核”粘度较低从而无法控制药物的释放行为。 6/`$Y!.ub  
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OH C?6wIdp  
CucurbitacinI H^ _[IkuA%  
MePEO-b-PChCL #({0HFSC:j  
图1.1两嵌段共聚物MePEO-b-PChCL的合成 39| W(,  
Fig.1.1SchemeforthepreparationofMePEO-b-PChCLblockcopolymer. 6t9Q,+nJ  
为提高在血液中两亲性聚合物载药胶束的稳定性和载药量,可将壳、核壳界 PveY8[i  
面或者核进行化学交联 1eue.i uQ  
[11,12] 5~&9/ ALk5  
。但由于交联过程复杂,以及对聚合物载体结构性能 PCzC8~t  
-3-和后续药物控制释放的影响不确定性,此法的应用受到限制。Li po@=$HK  
[13] MY>mP  
等用含端羟基  ;0G+>&C8  
的PEG为大分子引发剂,DBU为催化剂通过开环聚合制备了嵌段共聚物 W]E6<y'  
PEG-b-PBC;在室温下通过Pd/C催化将PBC中苄氧羰基还原为羧基,得到了侧 b77Iw%x7  
链含有羧基活性官能团的聚合物PEG-b-PCC;再采用EDC/HOBT作为脱水剂和 E.V#Bk=  
催化剂将十二烷醇连接在PEG-b-PCC上,得到PEG-b-PCD(接枝效率高达95%), 6Y4sv5G  
见图1.2。PEG-b-PCD结构中,十二烷醇连接到聚碳酸酯主链上,产生了类似核 ,l-tLc  
壳界面交联的结构,提高了疏水核的稳定性;此外药物恩贝宁具有和十二烷醇相 &%M!!28X:  
似的长链脂肪端基,从而可与PEG-b-PCD中的PCD末端基发生作用,提高相容  \.c   
性。这两因素协同作用大幅度提高了恩贝宁(Embelin)的载药量和载药效率。实验  + ]I7]  
结果显示,PEG-b-PCD对恩贝宁的体外释放有明显控制作用(PEG114-PCD29和 eXo 7_#  
PEG114-PBC30 药物半衰期分别为12h,4h),对前列腺癌细胞的繁殖有明显的抑 wc?`QX}I  
制。 )kLTyx2&  
O O ;a@%FWc  
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mPEG, DBU >bQ'*!  
Pd/C, H Ql`N)!  
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O \0gU)tVZ  
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12 1Q!^%{Y;  
H >>.4@  
25 _zG[b/:p  
PEG-PCD se S)`@n  
Structureof PEG-lipidwith t@cImmh\T  
chemicalcross-linkedmicelles !{S HlS  
Structureof PEG-lipidwith tD+K4 ^  
polycarbonatebackbone JL=s=9N;3  
O `{+aJ0<S  
O uuf+M-P  
OH t }>"nr0  
HO 4>Y\Y$3  
C +`+r\*C5  
11  MuP&m{  
H 7b hJt_`Q  
23 9._Osbp3P  
Embelin: sSsRn*LN-:  
图1.2聚碳酸酯骨架、PEG亲水壳和十二烷醇疏水核构成两亲性聚合物 ='vkd=`Si  
Fig.1.2Schematicillustrationoflipopolymerwithpolycarbonatebackbone,hydrophilicPEG /u pDbP.O  
coronaandhydrophobiclipidcore. .*c%A^>  
目前为止,绝大部分两亲性聚合物形成的载药胶束体系都是采用PEG为亲 (a@}J.lL  
水性外壳,研究人员通常是改变疏水内核来进行相关研究。PEG作为载药体系 \"=b8x  
与人体内部生理环境直接接触部分,能够防止载药体系被人体内部细胞吞噬和摄 l3;MjNB^V  
T)#eaz$4W  
[14,15] 9p%8VDF=  
,这对于药物输送具有重要意义。但是当药物释放后,残留的PEG在人 wf /DLAC  
-4-体内不能通过水解作用降解为小分子,只能通过排泄系统排出。考虑到PEG存 mqKr+  
在的这一问题,有必要发展代替PEG的新型可降解亲水性胶束外壳。武汉大学 BV512+M  
钟振林课题组 3PRK.vf  
[16] )NCSO b  
以DTC和BTMC为单体,设计合成了含有亲水性链段的三嵌 6^v HFJ$  
段共聚物(PHTMC-b-PDTC-b-PHTMC),嵌段组成均为可降解的聚碳酸酯;并且 p<AzpkU,A  
PHTMC嵌段上含有大量羟基官能团,为后续连接各种功能化的生物活性分子提 kz?m `~1  
供了反应位点,见图1.3。 K0z@gWGE  
O O [y1 x`WOk9  
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PHTMC-b-PDTC-b-PHTMC +"Ui @^  
Self-assemble +9[/> JM  
图1.3以PHTMC为亲水外壳的两亲性聚合物载药体系示意图 >){"x(4`  
Fig.1.3SchematicillustrationofamphiphiliccopolymerwithPHTMChydrophiliccorona. ." #M X!  
阿霉素(Doxorubicin,DOX)是目前临床上广泛使用的非特异性抗肿瘤药物, ]$VYzE2e  
通过抑制RNA、DNA和大分子的生物合成杀灭癌细胞,因此将抗肿瘤药物直 M#PutrH  
接输送到癌细胞的细胞质和细胞核中是提高药效的关键。谷胱甘肽是一种广泛存 zL<<`u?  
在于动物细胞中的三肽(Glu-Cys-Cly),在生物体内的氧化还原反应中起着重要的 4CT _MAj  
作用,但在细胞质内含量(2~10mM) _FJ,, /~  
[17,18] @@O=a  
远高于在细胞外含量(50~1000倍) dD Zds k+!  
[19] 69o,T`B  
7K|: 7e(  
基于此可设计出含二硫键(-S-S-)的生物还原型载体作为药物的输送工具。苏州大 l-Q.@hG  
学钟志远 )TmqE<[  
[20] 7%E]E,f/#  
课题组合成了以二硫键(-S-S-)相连接的葡萄聚糖(Mn=6000)亲水壳 (np %urx!  
-5-与PCL疏水核的两亲性聚合物Dex-SS-PCL,研究了细胞对药物的摄取和在细胞 2'38(wXn#  
内药物的释放行为。结果表明,Dex-SS-PCL在细胞外非还原性环境中能保持较 !p4y@U{  
好稳定性,进入细胞内还原性环境后能快速释放药物至细胞质及细胞核中,起到 ?)ROQ1-#@  
消灭癌细胞的作用,见图1.4。 bHi0N@W!vG  
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DOX Dex-SS-PCLmicelles *h<= (Y%   
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图1.4亲水葡萄聚糖外壳在细胞内谷胱甘肽还原下脱落示意图 4(VVEe  
Fig.1.4Illustrationofdextranshellsareshedoffbyintracellularglutathione. I9! eL4e  
为了进一步提高载药量和控制药物释放,董常明 %idn7STJ}  
[19] ^w0V{qF{  
等将溶胶凝胶技术和含有 Qy)+YhE  
二硫键的生物还原型载体相结合,制备了一种新型的核中心交联两亲性载药体系 |ZEZ@y^  
TMS-PCL-SS-PEO,见图1.5。结果表明,相比于核中心未交联的胶束,交联胶 z 7[TgL7  
束的载药量和载药效率提高了一倍左右;体外释药实验采用10mMDTT模拟细 4G:I VK9  
胞膜内还原环境,交联和未交联的载药胶束均表现出更快的释药行为,并且交联 E8TJ*ZU  
胶束能更好地控制初期药物突释。 yIm@m[B;  
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TMS-PCL-S-S-PEO j(|G) F  
-6-图1.510mMDTT中未交联与核交联胶束的药物释放 Wxl^f?I`:  
Fig.1.5Reduction-triggereddrug-releaseofuncrosslinkedandcore-crosslinkedDOX-loaded jB]tq2i  
micellesin10mMDTT. `BKo`@  
为了实现对病变细胞的靶向识别能力,提高药物效率,降低副作用,还可以 4!Ez#\  
在载药体系结构中连结上生物活性分子。研究发现,叶酸受体(FRs)是一种糖基磷 s8| =1 {  
脂酰肌醇(GlycosylPhosphatidylinositol,GPI)锚定的膜蛋白,能与叶酸特异性结合。 bWv4'Y!p  
叶酸受体在人体许多实体肿瘤细胞膜表面高度表达,而在正常组织中低表达。由 tE0DST/  
于叶酸可被癌细胞表面的叶酸受体通过介导内吞摄取,所以通过将叶酸分子连接 (yFR;5Fo  
在聚合物输送载体上,有望实现对癌细胞的靶向释药。Hu .s 31D%N  
[21] -UaUFJa8K&  
等把DL-丙交酯 0$3\D S<E  
(DLLA)与含烯丙基的碳酸酯单体MATMC共聚得到含有碳碳双键官能团的聚合 *D ld?Q  
物,然后将巯基化的叶酸通过“ClickChemistry”连接到聚合物链上,得到含活 -ea>}S  
性生物分子的功能聚碳酸酯,见图1.6。研究了猴肾细胞在聚合物上的粘附与增 ^4^1)' %  
殖行为,结果发现细胞在叶酸接枝聚合物表面的粘附与增殖能力都有提高,可作 J=4R" _yo  
为靶向释药载体。 o.t$hv|  
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图1.6含有叶酸分子的P(LA-co-MAC)/FA合成步骤 nfldj33*  
Fig.1.6SchemeforthepreparationofcopolymerP(LA-co-MAC)withbioactivefolicacid V[Z^Z  
三、研究内容及创新点 03%`ouf  
1.设计具有新型亲水外壳、功能疏水内核,并且能在细胞内环境刺激下释放药 8E/wUN,Lxj  
物的载药体系。亲水性外壳采用含羟基的可降解聚碳酸酯,内核含有与输送药物 @) \{u$  
结构相似的疏水侧基,核壳之间通过二硫键连接,示意图见图1.7。 Z$X[x7e.  
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-8-Self-assemble V.}3d,Em%]  
图1.7设计聚合物合成示意图 $ww0$  
Fig.1.7Schemeforthepreparationofdesignedcopolymer agd^ga3  
结构中外壳为聚HTMC,含有大量的亲水性羟基,在体内酯酶和水解酶作用 s<{) X$  
下可以降解为CO2,有望避免PEG在体内不能降解的问题,但其对于疏水内核 Eg(.L,dj  
中药物的保护作用还有待验证;疏水内核结构中含有胆甾醇侧基,具有良好地细 V`m9+<.1b  
胞亲和性和相容性;胆甾醇和葫芦素具有相似的结构,并且通过在胆甾醇上引入 R1~wzy  
柔性烷基链,可降低核内胆甾醇的位阻效应,两者协同作用有望大幅度提高载药 f~:wI9  
量以及药物在核内的稳定性;核壳交界面由二硫键连接,载药体系进入细胞后在 TjS &V  
还原型谷胱甘肽作用下,内核自动脱落,快速释放出药物,可避免药物与核由于 p:zRgwcn  
较强的相互作用而引起药物难以释放的问题。进一步研究,还可以改变内核连接 W H%EC$  
不同的生物活性分子,使载药体系具备靶向输送不同类型药物的功能。 .'bhRQY  
2. 溶致液晶(Lyotropicliquidcrystal,LLC)是由两亲性分子和溶剂组成的体系,具 e.WKf,e"X  
有自组装形成有序结构的功能。对于表面活性剂分子形成的有序聚集体的相转变 W>(w&k]%B  
通常用Israelachvil dy]ZS<Hz8G  
[22] (,D:6(R7t  
等提出的临界堆积参数(CriticalPackingParameter)理论来解 }H:wgy`  
释,表达式为CPP=V/a0l,其中V是表面活性剂分子的疏水链体积,a0是表面 INY?@in  
活性剂分子极性头基的平均分子截面积,l是表面活性剂分子疏水链的平均链长。 )]C(NTfxg  
当CPP<1/3时,两亲分子在溶剂中形成球形胶束(L1);当1/3<CPP<1/2时, *uoO#4g~  
两亲分子在溶剂中形成六方相(H1);当CPP=1时,两亲分子在溶剂中形成层状 dP?QPky{9  
结构(Lα);当CPP>1时,两亲分子在溶剂中形成反相胶束(L2)、反六方相(H2)和 W<:x4gBa  
反立方相(Q2),见图1.8。 hC?rHw H>  
-9-图1.8溶致液晶自组装示意图和相应的临街堆积参数 n(W&GSj|u9  
[23] RZ|M;c  
Fig1.8Schematicofsomeofthepossibleself-assemblystructuresandtheircorresponding > D%  
packingfactors. U|Uc|6  
研究认为,在涉及磷脂双分子层结构重排,例如膜融合/分裂、脂类跨膜运输 WAf"|  
等生理现象中,反六方相作为中间过渡物起到重要作用。因此近十多年来,具有 1#9PE(!2  
有序纳米尺度孔径的反六方相作为药物输送载体受到广泛关注 <m~{60{  
[24-26] Z1_F)5pn  
。例如,反六 {DZ xK(  
方相结构中包含内部的亲水道和外表面的亲油层,能够同时溶解包裹亲水性(如 AdRp{^w  
维生素C)和脂溶性药物(如维生素E) n`V?n  
[27] 4v` G/w  
;与某些特定的多肽结合后具有较好的经 R6TT1Ka3c  
皮给药效果,有望成为多肽和蛋白质类药物的新型载体 V''fmWo7  
[28] a(LtiO  
;利用溶致液晶有序结 <[K3Prf C  
构随温度、pH变化具有不同药物释放速率的特点,可以设计出响应型的载药体 4s@Tn>%SP  
系,对药物在人体内释放实现温度、pH值等更加精确的控制 Q%524%f$  
[29,30] ]D4lZK>H  
,见图1.9。人 L1f=90  
体本身作为一个精密复杂的液晶体,与溶致液晶载药体系应该会有更好的生物相 8tVSa i8[  
容性和智能生物响应性,再赋予其可生物降解的功能,有望实现药物智能控/缓 CY.4>,  
释领域的突破。 iCCe8nK  
-10-图1.9温度响应型溶致液晶不同温度下的葡萄糖的释放曲线(a) eL.WP`Lz  
[29] .PV(MV  
pH响应型溶致液晶在体内 y06xl:iQwF  
的聚集态改变示意图(b)  3Yo)K  
[30] gAVD-]`  
Fig.1.9Dynamicreleaseprofiesforglucosefromphytantriolwithchangingtemperature(a) QN|=/c<U  
schematicsoftheproposedpH-responsivedrugdeliverystrategyacrossthegastrointestinal /;{L~f=et)  
tract(b). %hlgLM  
四、研究方法及可行性 pjl>ZoOM  
1. 对于设计具有新型亲水外壳、功能疏水内核,并且能在细胞内环境刺激下释 uUV"86B_  
放药物的载药体系,单体的制备较易实现,后续的聚合条件经过摸索应该也可以 e=aU9v L  
解决。单体、聚合物的结构与性能以及自组装形态可采用FT-IR、 <sw=:HU  
1 Y]5spqG  
HNMR、DSC、 ~ch%mI~  
DLS、GPC、WXRD、TEM来表征;药物的释放行为可采用UV-Vis进行研究。 L62%s[  
2. 对于新型的溶致液晶载体,可采用SAXS、POM、DSC、UV-Vis、ATR-FTIR tCm]1ZgRW  
等来进行研究,具体的应用方法还需要通过查阅文献进一步了解。 UR9\g(  
预计可获得的成果 a>rDJw:  
1. 获得具有良好生物相容性、生物响应性和靶向识别功能的两亲性载药体系, I>##iiKN  
实现药物的高负载量,提高对药物释放的控制能力; a2ho+TwT  
2. 利用溶致液晶对温度,pH独特的响应特点,研究智能化的高效载药体系,实 8Lgm50bs  
现药物的可控精准释放 Pf<yLT]  
-11-五、参考文献 +95v=[t#Ut  
[1]Welle,A.,M.Kröger,M.Döring,etal.Electrospunaliphaticpolycarbonatesastailored ||.Hv[ ]V*  
tissuescaffoldmaterials[J],Biomaterials,2007,28(13):2211~2219. 7!h> < sx  
[2]Chen,X.,S.P.McCarthy,R.A.GrossSynthesis,characterization,andepoxidationof g<,0kl2'S  
analiphaticpolycarbonatefrom2,2-(2-pentene-1,5-diyl)trimethylenecarbonate bM5o-U#^ C  
(cHTC)ring-openingpolymerization[J],Macromolecules,1997,30(12):3470~3476. tbiM>qxB  
[3]Burk,R.M.,M.B.Roof.Asafeandefficientmethodforconversionof1,2-and D6|-nl  
1,3-diolstocycliccarbonatesutilizingtriphosgene[J],TetrahedronLett.,1993,34(3): nm& pn*1  
395~398. &:IcwD&  
[4]Brignou,P.,M.PriebeGil,O.Casagrande,etal.Polycarbonatesderivedfrom (x?Tjyzw  
greenacids:ring-openingpolymerizationofseven-memberedcycliccarbonates[J], psc Fb$b  
Macromolecules,2010,43(19):8007~8017. 1_A_)l11  
[5]Feng,J.,R.X.Zhuo,X.Z.Zhang.Constructionoffunctionalaliphaticpolycarbonates SD{)Sq  
forbiomedicalapplications[J],Prog.Polym.Sci.,2012,37(2):211~236. $evuL3GY#  
[6]Gaucher,G.,R.H.Marchessault,J.C.LerouxPolyester-basedmicellesand E`V\/`5D  
nanoparticlesfortheparenteraldeliveryoftaxanes[J],J.ControlledRelease,2010, { 7c'%e  
143(1):2~12. EpyMc+.Ze'  
[7]Adams,M.L.,R.David,G.S.Kwon.Amphotericinbencapsulatedinmicellesbased 5V\",PA W  
onpoly(ethyleneoxide)-block-poly(l-aminoacid)derivativesexertsreducedinvitro xy4+ [u  
hemolysisbutmaintainspotentinvivoantifungalactivity[J],Biomacromolecules, { V[}#Mf  
2003,4(3):750~757. V>,=%r4f  
[8]Lee,J.,E.C.Cho,K.Cho.Incorporationandreleasebehaviorofhydrophobicdrugin hV0fkQ.|  
functionalizedpoly(d,l-lactide)-block–poly(ethyleneoxide)micelles[J],J.Controlled V$w lOMp  
Release,2004,94(2~3):323~335. <F(2D<d{;)  
[9]Liu,J.,F.Zeng,C.Allen.Influenceofserumproteinonpolycarbonate-based |3 yG  
copolymermicellesasadeliverysystemforahydrophobicanti-canceragent[J],J. X-kOp9/.  
ControlledRelease,2005,103(2):481~497. Iv*\8?07)  
[10]Mahmud,A.,S.Patel,O.Molavi,etal.Self-associatingpoly(ethyleneoxide)-b-poly Iz#4!E|<  
(α-cholesterylcarboxylate-ε-caprolactone)blockcopolymerforthesolubilizationof u4w!SD  
STAT-3inhibitorcucurbitacinI[J],Biomacromolecules,2009,10(3):471~478. mfaU_ Vo&  
[11]Shuai,X.,T.Merdan,A.K.Schaper,etal.Core-cross-linkedpolymericmicelles (.V),NKG  
aspaclitaxelcarriers[J],BioconjugateChem.,2004,15(3):441~448. 5B4/2q=  
[12]Xu,Y.,F.Meng,R.Cheng,etal.Reduction-sensitivereversiblycrosslinked %Q0R] Hg  
-12-biodegradablemicellesfortriggeredreleaseofdoxorubicin[J],Macromol.Biosci., -~lq <M  
2009,9(12):1254~1261. 1O NkmVtL  
[13]Li,F.,M.Danquah,R.I.Mahato.Synthesisandcharacterizationofamphiphilic t(-,mw  
lipopolymersformicellardrugdelivery[J],Biomacromolecules,2010,11(10): $HsNV6  
2610~2620. F]?] |nZZ  
[14]Romberg,B.,W.E.Hennink,G.Storm.Sheddablecoatingsforlong-circulating A$5M.  
nanoparticles[J],Pharm.Res.,2008,25(1):55~71. rf:H$\yw  
[15]Zhang,X.,H.He,C.Yen,etal.Abiodegradable,immunoprotective,dualnanoporous Cp" 7R &s  
capsuleforcell-basedtherapies[J],Biomaterials,2008,29(31):4253~4259. #0[^jJ3J  
[16]Zhang,X.,H.Mei,C.Hu,etal.Amphiphilictriblockcopolycarbonateswithpoly |?2fq&2  
(glycerolcarbonate)ashydrophilicblocks[J],Macromolecules,2009,42(4): uHSnZ"#  
1010~1016. ektU,Oo  
[17]Meng,F.,W.E.Hennink,Z.Zhong.Reduction-sensitivepolymersandbioconjugates h )5S 4)  
forbiomedicalapplications[J],Biomaterials,2009,30(12):2180~2198. YnU)f@b#  
[18]Meng,F.,Z.Zhong,J.Feijen.Stimuli-responsivepolymersomesforprogrammeddrug HdI)Z<Krp  
delivery[J],Biomacromolecules,2009,10(2):197~209. jJNCNH*0  
[19]Wang,Y.J.,C.M.Dong.Bioreducibleandcore-crosslinkedhybridmicellesfrom -HQbvXAS  
trimethoxysilyl-endedpoly(ε-caprolactone)-s-s-poly(ethyleneoxide)block 8mKp PwG0  
copolymers:Thiol-eneclicksynthesisandproperties[J],J.Polym.Sci.,PartA:Polym. Lm2) 3;ei  
Chem.,2012,50(8):1645~1656. .E}lAd.Mn  
[20]Sun,H.,B.Guo,X.Li,etal.Shell-sheddablemicellesbasedondextran-ss-poly -"dt3$ju  
(ε-caprolactone)diblockcopolymerforefficientintracellularreleaseofdoxorubicin[J], rFQWgWD  
Biomacromolecules,2010,11(4):848~854. mL48L57Z  
[21]Hu,X.,X.Chen,S.Liu,etal.Novelaliphaticpoly(ester-carbonate)withpendant yW= +6@A4  
allylestergroupsanditsfolicacidfunctionalization[J],J.Polym.Sci.PartA:Polym. r9})~>   
Chem.,2008,46(5):1852~1861. ([dd)QU  
[22]Israelachvili,J.N.,Mitchell,D.J.,Ninhan,B.W.Theoryofself-assemblyof X&?s:A  
hydrocarbonamphiphiles into micellesand bilayers[J],J. Chem.Soc.,Faraday <4q H0<  
Trans.,1976,72:1525~1568. ' 1gfXC  
[23]Sagalowicz,L.,Leser,M.E.,Watzke,H.J.,etal.Monoglycerideself-assembly `IUn{I  
struturesasdeliveryvehicles[J],Trends.FoodSci.Technol.,2006,17:204~214. Z%qtAPd  
[24]Boyd,B.J.,Whittaker,D.V.,Khoo,S.-M.,etal.Lyotropicliquidcrystalline $3g{9)}  
phasesformedfromglyceratesurfactantsassustainedreleasedrugdelivery i9DD)Y<  
-13-systems[J],Int.J.Pharm.,2006,309(1~2):218~226. \MOwp@|y  
[25]Boyd,B.J.,Khoo,S.-M.,Whittaker,D.V.,etal.Alipid-basedliquidcrystalline #Or;"}P>fB  
matrixthatprovidessusutainedreleaseandenhanceoralbioavailabilityfora Wjw ,LwB  
modelpoorlywatersolubledruginrats[J],Int.J.Pharm.,2007,340(1~2):52~60. ~I@ls Ch  
[26]Lopes,L.B.,Speretta,F.F.F.,Vitoria,M.,etal.Enhancementofskinpenetration *(?Wzanh  
ofvitaminKusingmonoolein-basedliquidcrystallinesystems[J],Eur.J.Pharm. F#sm^%_2  
Sci.,2007,32(3):209~215. w31 Ox1>s  
[27]Bitan-Cherbakovsky,L.,Amar-Yuli,I.,Aserin,A.,etal.Structuralrearrangments 4\Y5RfLB_  
andinteractionwithinHII mesophaseinducedbycosolubilizationofvitaminEand nTEN&8Y>R  
ascorbicacid[J],Langmuir,2009,25(22):13106~13113. Y"GNJtsL"  
[28]Cohen-Avrahami,M.,Libster,D.,Aserin,A.,etal.Soduimdiclofenacand `.W2t5 Y  
cell-penetratingpeptidesembeddedinHII mesophases:physicalcharacterization DVL-qt\;n  
anddelivery[J],J.Phys.Chem.B,2011,115(34):10189~10197. =Xh)34q  
[29]Fong,W.K.,Hanley,T.,Boyd,B.J.Stimuliresponsiveliquidcrystalsprovide -Lh7!d  
“on-demand”drugdeliveryinvitroandinvivo[J],J.ControlledRelease,2009, 56 3mz-  
135(3):218~226. pa[/ 6(  
[30]Negrini,R.,Mezzeng,R.pH-responsivelyotropicliquidcrystalsforcontrolled N7+L@CC6T  
drugdelivery[J],Langmuir,2011,27(9):5296~5303. "d_wu#fO)  
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