环糊精载体药物输送大规模计算机模拟研究

药物输送已成为药物研究领域的关键步骤，对制药工业极其重要，是学术领域热门研究课题。但由于载体对药物的捕获以及输送至细胞膜附近并释放的机制还不能全面理解，药物输送的优化尚难以实现。近年来大规模计算机模拟为在原子水平上理解该机制提供了可能。环糊精在提高药物的生物利用度、溶解度、稳定性，减少药物的刺激性和副作用等方面显示出特有的效果，常作为药物载体和药物控制释放制剂在医药领域广泛应用。本项研究将以对生物细胞膜具有亲合性的功能化环糊精为药物载体，利用大规模分子动力学模拟方法，研究环糊精在水环境中与难溶甾类药物、大环内酯多烯类药物形成包结物的结构，分析包结物结构的稳定性和形成驱动力。模拟包结物通过功能化基团与细胞膜的相互作用，以及包结物在水-膜界面释放药物的过程。利用新型高效自由能计算方法，计算相应过程的自由能变化。在原子水平上理解环糊精药物载体的机制，为设计新的药物载体提供理论依据。