多糖传递功能特性的磷酸钙纳米复合粒子

以羟基磷灰石为代表的磷酸钙纳米粒子，由于其独特的生物相容性能，正受到纳米生物技术领域的广泛关注。本申请依据当前磷酸钙纳米粒子的研究，还主要集中在单纯(无机)纳米结构的构建以及所产生的功能效应上，缺乏融合有机物质（基团）功能效果这一现状，提出选用具有良好生物相容性的、乃至具有靶向配体功能的多糖物质，合成制备磷酸钙纳米复合粒子；在通过多糖物质调控磷酸钙粒子纳米结构化合成的同时，使所制备的磷酸钙纳米复合粒子具有多糖物质（基团）的特性。项目将筛选构建与磷酸钙合成相适宜的多糖合成体系，研究多糖类型、浓度、分子量及合成条件对纳米复合粒子形态、尺寸、组份比例、磷酸钙结晶度的影响，在优化参数配置的基础上，开展生物学评价。项目将通过纳米化结构和多糖功能有效传递的结合，实现获得磷酸钙纳米复合粒子具有在水相介质中的稳定分散性，并具有荧光效应、药物控释、乃至靶向功能。

无机纳米粒子或纳米结构材料在疾病的早期诊断、生物影像、药物控释和基因传输等领域有着广泛的应用前景，但其存在的生物相容性以及在水相介质中的稳定分散性等问题严重制约了它们在纳米生物技术领域的应用。以羟基磷灰石为代表的磷酸钙具有良好的生物相容性，但迄今为止如何获得具有纳米尺寸或纳米结构的、稳定分散的、乃至具有生物功能效应的羟基磷灰石，依然是妨碍其应用的瓶颈。本课题选择以透明质酸、纤维素和海藻酸钠等为代表的多糖物质，通过构建多个多糖／羟基磷灰石合成体系，在探索合成技术以及合成参数优化的基础上，成功得到了多种羟基磷灰石纳米复合粒子，包括纳米针、纳米球、纳米棒和纳米晶球形（中空）组装体。课题在对这些产物理化性能表征的基础上，进一步开展了纤维素和海藻酸钠体系制备纳米产物的水相介质稳定性、对客体分子（荧光分子和抗癌药物）的载控性能以及基因转染研究。结果表明：由于这些多糖物质的杂化效应，所得羟基磷灰石纳米复合粒子具有良好的水相介质稳定分散性能，可用作分子影像探针、抗癌药物和基因载体。本课题的纳米产物制备技术简单，原料低廉，产量高，更有透明质酸潜在的靶向作用，有着巨大的应用前景。