论文开题：叶酸偶联HTCC的合成及其基因载体初步研究

大学本科毕业论文(设计)开题报告
学院：材料科学与工程学院　　　　　　　　　　　　　专业班级:2008级高分子材料与工程2班

课题名称 叶酸偶联HTCC的合成及其基因载体初步研究

1、本课题的的研究目的和意义：
壳聚糖是天然存在的阳离子多糖，具有无毒、生物相容性好和可生物降解性等特点。季铵化壳聚糖是一种可溶性的壳聚糖衍生物，季铵基团的引入可明显增加壳聚糖的溶解性。叶酸可与肿瘤细胞表面大量表达的叶酸受体特异性地结合，将叶酸接枝于壳聚糖上可增加产物的靶向性。通过本课题的研究以期获得一种具有潜在研究和应用价值的新型壳聚糖基非病毒基因载体。
2、文献综述（国内外研究情况及其发展）：
壳聚糖作为一种具有天然优良性能的生物材料，可广泛应用于医药、环保、化工等领域。特别是近年来，随着高分子科学和生物医学工程的发展，壳聚糖在医学方面的研究和应用日益增多，已被视为人体的“第六生命要素”。 追溯到1995年，Mislick等[1]制备了叶酸-聚赖氨酸/DNA复合物作为溶菌酶基
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N-季铵化壳聚糖与DNA复合，并对复合物进行表征测试，来初步研究对叶酸偶联N-季铵化壳聚糖作为基因载体的优越性。
成果形式：
(1) 制备目标产物叶酸偶联N-(2-羟丙基)-3-甲基氯化铵壳聚糖(FA-HTCC)。
(2) 通过水溶性试验测定HTCC和FA-HTCC的水溶性；通过溶解性试验测定产物的溶解性。用红外和核磁等手段对其进行表征，通过对合成条件的优化，在较优条件下合成HTCC，FA-HTCC并对其水溶性进行分析及检测其作为基因载体的优越性。
(3)分析不同N/P的FA-HTCC/DNA复合物的粒径与Zeta电位。检测叶酸偶联壳聚糖纳米粒基因治疗载体的优劣。
4、 拟解决的关键问题：
（1）该实验反应时间较长，注意控制反应时间，防止反应过短或过长影响产物的取代度。
（2）在制备FA-HTCC的过程中如何能够更好地在N2保护下避光反应。
（3）在制备不同N/P的FA-HTCC/DNA复合物的粒径时注意控制质粒DNA的提取及如何控制复合物的浓度配比。
5、研究思路、方法和步骤：
研究思路：
制备目标产物FA-HTCC，用红外和核磁等手段对目标产物进行表征，检测产物的水溶性、溶解性，最后通过显微镜定性观察，比较叶酸偶联壳聚糖纳米粒作为基因治疗载体的优劣。
方法：
通过季铵化改性得到HTCC，再通过接枝作用制得FA-HTCC。对HTCC和FA-HTCC进行表征分析。然后制备叶酸偶联N-季铵化壳聚糖与DNA复合物，比较叶酸偶联壳聚糖纳米粒和壳聚糖纳米粒作为基因治疗载体的优劣。
步骤：
(1) 在酸性条件下，以2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(ETA)和壳聚糖为原料，合成出具有良好水溶性、带有正电荷壳聚糖衍生物HTCC。然后以HTCC为原料接枝叶酸基团，得到叶酸偶联N-(2-羟丙基)-3-甲基氯化铵壳聚糖(FA-HTCC)。并对HTCC和FA-HTCC进行结构表征分析。
(2) 通过将叶酸偶联N-季铵化壳聚糖与DNA复合，并对复合物进行表征测试。通过粒径与Zeta电位的测定、原子力显微镜观察比较不同N/P的FA-HTCC/DNA复合物的粒径，来初步研究对叶酸偶联N-季铵化壳聚糖作为基因载体的优越性。
6、本课题的进度安排：
(1) 2012年2月--12年4月：
叶酸偶联N-季铵化壳聚糖的合成
(2) 2011年4月--12年5月：
样品表征，及作为基因载体优劣性能的初步研究
(3) 2012年5月--12年6月：
整理和补充实验数据，撰写实验论文，制作PPT，准备答辩
7、参考文献：
[1] Mislick K A., Baldeschwieler J D., Kayyem J F., et al. Transfection folate-polylysine DNA comple*es: evidence for lysosomal delivery[J]. Bioconjugate Chemistry, 1995, 6 (5): 512-515.
[2] Lee R J, Huang L. Folate-targeted anionic liposome-entrapped polylysine- condensed DNA for tumor cell-specific gene transfer[J]. Journal of Biological Chemistry, 1996, 271: 8481-8487.
[3] Lee R J, Huang L. Lipidic vector systems for gene tran ……（未完，全文共3920字，当前仅显示1980字，请阅读下面提示信息。收藏《论文开题：叶酸偶联HTCC的合成及其基因载体初步研究》）