把生物功能与结构尺寸功能结合起来,设计合成细胞靶向型纳米高分子生物材料是当前高分子化学与生物医学、材料科学等交叉渗透的前沿而富有挑战的课题。细胞表面的糖衣与凝集素蛋白的特异性识别调节着许多生理、病理过程,并在分子诊断、药物释放及组织工程等有着重要的应用前景。基于糖与蛋白的特异性识别及高分子自组装,本研究利用交酯、内酯单体的开环聚合与糖分子的甲基丙烯酸酯单体的原子转移自由基聚合,以制备用于特定病变组织或器官的细胞靶向型纳米高分子药物控释载体。研究主要包括线型、星型、树枝状结构的生物降解聚酯及其双亲性嵌段糖聚合物的合成与表征、共聚物组成与结构的调控、及聚合方法学;共聚物组成、结构与物化性能及体外药物控释性能的关系;糖分子包裹的纳米结构的构筑、表征及制备方法的研究;共聚物组成、结构与自组装行为、机理、纳米结构的关系;纳米结构表面糖分子与受体蛋白识别过程的糖族效应、及纳米结构对糖族效应的影响。
把生物功能与结构尺寸功能结合起来,设计合成细胞靶向型高分子纳米生物材料是当前高分子化学与生物医学等交叉渗透的前沿课题。基于糖与蛋白的特异性识别及高分子自组装,本研究制备用于特定病变组织或器官的细胞靶向型纳米高分子药物控释载体。提出了一种新概念,即把高分子纳米载体的内核和外壳同时糖化,制备了一种外壳糖包裹的内核糖环绕的纳米载体,并且,发展了开环聚合、超分子包络反应、室温ATRP三元联用的聚合反应新策略。主要进展与成果包括合成了线型、星型、树枝状结构的生物降解聚己内酯和聚乳酸及其双亲性嵌段葡萄糖聚合物与乳糖聚合物,建立了开环聚合/室温ATRP的控制聚合方法学;建立了不同大分子结构的生物降解聚酯与物化性能(结晶、熔融、等温和非等温结晶动力学、球晶生长)及体外药物控释性能的关系规律;构筑了葡萄糖和乳糖包裹的纳米胶束与囊泡,建立了双亲性嵌段糖聚合物组成、结构与自组装行为、纳米结构的关系;发现葡萄糖和乳糖包裹的纳米胶束分别对凝集素蛋白ConA和RCA120具有特异性识别行为,建立了糖-蛋白介导的细胞靶向型纳米高分子药物控释载体的合成与组装方法。已发表SCI论文15篇,其中IF>3的论文8篇。