Biotin靶向具有刺激响应性前药的制备和表征

发布时间：2017-10-31 10:25

  本文关键词：Biotin靶向具有刺激响应性前药的制备和表征

  更多相关文章： 靶向 生物可降解 脂肪族聚酯 pH响应性 氧化还原响应性

【摘要】：脂肪族聚酯由于其良好生物相容性和可降解性,常被用来作为生物医用高分子药物载体材料。通过物理包裹药物或者化学键合药物制备前药来负载药物分子,能够改善抗肿瘤药物分子(如阿霉素、喜树碱)利用率低、溶解性差、毒性大等的缺陷。在此基础上,通过在负载药物的过程中设计一些具有环境响应性(如p H响应型、氧化还原响应型,温敏型)的化学键更能提高药物的利用度,同时能减少药物释放过程中的暴释现象。在药物传递系统中,靶分子的引入减少了药物分子在非靶部位的聚集,使得抗肿瘤药物分子能定向传递到肿瘤细胞,这极大的降低了抗肿瘤药物对人体正常细胞的杀伤作用。因此设计和合成一种具有靶向性、可降解,生物安全性高、有缓控效果的药物传递系统成为现在研究的热点。本论文选择生物素(Biotin)作为靶分子,通过将丙交酯进行官能化使其侧基带上降冰片烯官能团,以官能化的生物素为引发剂引发其开环聚合制备了端基为靶分子侧基降冰片烯官能化聚丙交酯聚合物(B-PLA)。引入短链OEG为亲水链段,通过叠氮-烯环加成反应将其接枝在聚丙交酯上,并以此为引发剂进一步引发官能化的丙交酯单体开环聚合制备了具有靶向两亲性可降解的嵌段共聚物B-P(LA-g-OEG)-b-PLA。以此聚合物为载体材料,通过巯基-烯紫外光点击反应制备侧基含羟基的嵌段共聚物,然后用羟基与酸酐进行开环反应,将含有二硫键(-s-s-)的酸酐打开制备了侧基含羧基的嵌段共聚物。最后通过经典的DCC缩合反应,将喜树碱键合到两亲性嵌段共聚物上,制备了Biotin靶向具有氧化还原响应性的喜树碱药物分子前药体系B-P(LA-g-OEG)-b-P(LA-g-CPT)。动态光散射结果表明前药组装成几十纳米左右的胶束。对前药在不同还原性条件下做了体外药物释放实验,验证了前药的氧化还原响应性。对聚合物和前药进行了MTT测试,表明聚合物毒副作用低,可作为抗肿瘤细胞的药物载体,同时前药MTT测试结果表明在一定浓度范围内,对肿瘤细胞具有很好的杀伤作用,且带有靶分子的前药效果更明显。本论文还制备了具有p H响应性的阿霉素前药。以制备的嵌段共聚物B-P(LA-g-OEG)-b-PLA为载体,通过巯基-烯点击反应制备侧基含酰肼基的聚合物,让其与阿霉素反应,制备了腙键连接的阿霉素前药。药物释放实验证明了前药的p H响应性,MTT测试结果表明在一定浓度范围内,前药对肿瘤细胞具有很好的杀伤作用,且带有靶分子的前药效果更明显。CLSM结果表明,带有靶分子的前药进入肿瘤细胞核效率明显好于非靶向前药。综上,本论文所合成的聚合物前药在抗肿瘤领域具有良好的应用前景。
【关键词】：靶向 生物可降解 脂肪族聚酯 pH响应性 氧化还原响应性
【学位授予单位】：湘潭大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TQ460.4;O631
【目录】：

• 摘要4-5
• abstract5-10
• 第一章 绪论10-22
• 1.1 引言10
• 1.2 生物可降解脂肪族聚酯10-15
• 1.2.1 常见的脂肪族聚酯10-12
• 1.2.1.1 聚乳酸（PLA）10-11
• 1.2.1.2 聚ε-己内酯（PCL）11-12
• 1.2.1.3 聚乙交酯（PGA）12
• 1.2.2 脂肪族聚酯的官能化12-15
• 1.2.2.1 聚丙交酯的官能化13-14
• 1.2.2.2 聚己内酯的官能化14-15
• 1.3 刺激响应型药物释放体系15-17
• 1.3.1 p H响应型药物释放15-16
• 1.3.2 氧化还原响应型药物释放16-17
• 1.4 靶向纳米载体的设计17-20
• 1.4.1 靶向药物传递系统18-19
• 1.4.2 用于靶向传递的配体19-20
• 1.5 本课题的内容20-22
• 1.5.1 课题提出的背景及意义20-21
• 1.5.2 本课题的思路21
• 1.5.3 本课题主要工作21-22
• 第二章 Biotin靶向具有氧化还原响应性喜树碱前药的制备22-38
• 2.1 引言22-23
• 2.2 实验部分23-27
• 2.2.1 化学试剂23
• 2.2.2 所用仪器23-24
• 2.2.3 Biotin靶向具有氧化还原响应性喜树碱前药的制备24-26
• 2.2.3.1 降冰片烯官能化单体的制备24
• 2.2.3.2 生物素（Biotin）的羟基官能化24
• 2.2.3.3 羟基官能化Biotin引发降冰片烯官能化单体的开环聚合24
• 2.2.3.4 侧基OEG官能化聚丙交酯B-P(LA-g-OEG)（P2）的制备24-25
• 2.2.3.5 靶向两亲性聚丙交酯嵌段共聚物B-P(LA-g-OEG)-b-PLA（P3）的合成25
• 2.2.3.6 含侧羧基两亲性嵌段共聚B-P(LA-g-OEG)-b-P(LA-g-COOH)的合成25
• 2.2.3.7 Biotin靶向具有氧化还原响应性喜树碱前药的制备25-26
• 2.2.4 Biotin靶向具有氧化还原响应性喜树碱前药HPLC的测定26
• 2.2.5 靶向两亲性嵌段共聚物及其抗肿瘤前药胶束的制备26
• 2.2.6 靶向两亲性嵌段共聚物及其抗肿瘤前药临界胶束浓度的测定26
• 2.2.7 胶束粒径的测定26
• 2.2.8 喜树碱前药的药物释放26
• 2.2.9 靶向两亲性嵌段共聚物及其抗肿瘤前药体外细胞毒性实验26-27
• 2.3 结果与讨论27-37
• 2.3.1 靶向氧化还原响应性喜树碱前药的制备与表征27-33
• 2.3.2 胶束的形成33-34
• 2.3.3 含侧羧基嵌段共聚物和喜树碱前药的胶束粒径34-35
• 2.3.4 聚合物及前药的体外细胞毒性实验35-37
• 2.4 本章小结37-38
• 第三章 Biotin靶向具有p H响应性阿霉素前药的制备和表征38-51
• 3.1 引言38-39
• 3.2 实验部分39-41
• 3.2.1 试剂39
• 3.2.2 所用仪器39
• 3.2.3 Biotin靶向具有p H响应性阿霉素前药的合成39-41
• 3.2.3.13-巯基丙酰肼的合成39
• 3.2.3.2 侧肼基靶向两亲性嵌段共聚物B-P(LA-g-OEG)-b-P(LA-hyd)39-40
• 3.2.3.3 靶向p H响应性阿霉素前药B-P(LA-g-OEG)-b-P(LA-DOX）的合成40
• 3.2.3.4 靶向p H响应性阿霉素前药HPLC的测定40
• 3.2.3.5 靶向p H响应性阿霉素前药药物释放研究40
• 3.2.3.6 靶向p H响应性嵌段共聚物及其抗肿瘤前药体外细胞毒性实验40-41
• 3.2.3.7 细胞内吞实验41
• 3.2.3.8 胶束形貌及粒径分布表征41
• 3.3 结果与讨论41-50
• 3.3.1 Biotin靶向具有p H响应性阿霉素前药的制备和表征41-44
• 3.3.2 胶束的制备和表征44-46
• 3.3.3 阿霉素前药的释放研究46
• 3.3.4 细胞毒性实验46-48
• 3.3.5 前药细胞内吞研究48-50
• 3.4 本章小结50-51
• 总结与展望51-52
• 参考文献52-57
• 致谢57

，

本文编号：1121956