叶酸靶向刺激响应型聚合物胶束的制备及性能研究
发布时间：2021-03-09 11:56
为了解决化疗药物选择性差、药物利用率低、毒副作用大等问题,研究者们已经开发了一系列纳米药物输送系统用于抗癌药物的递送,但合成的药物载体仍存在生物相容性差、选择性差、稳定性低、载药量低等问题。因此,开发一种具有良好生物相容性、可以靶向识别癌细胞、高载药量和稳定性的理想药物输送系统,成为现阶段的研究重点。本文设计并成功合成了以具有良好生物相容性的β-环糊精（β-CD）为核心,可生物降解的聚己内酯（PCL）为疏水端,高稳定性的聚乙二醇（PEG）为亲水端,二硫键（-SS-）为刺激响应单元的两亲性氧化还原刺激响应型聚合物β-CD-（PCL-SS-PEG）21,再引入具有主动靶向功能的叶酸（FA）分子合成了叶酸靶向聚合物β-CD-（PCL-SS-PE G）21-FA,通过核磁共振氢谱（1H NMR）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、凝胶渗透色谱（GPC）等方法对聚合物结构及分子量进行表征。采用透析法制备聚合物胶束,测得其临界胶束浓度（CMC）值为0.0012-0.0034 mg/m L,较低的CMC值表明自组装形成的聚合物胶束具有...
【文章来源】：广东工业大学广东省
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
018年全球癌症病例和死亡人数分布[1]
广东工业大学硕士学位论文2目前，癌症的治疗方法主要包括手术治疗、化学治疗、放射治疗、免疫治疗和靶向治疗等[5]。由于癌细胞性质类型各异、患病的组织和器官不同、病期不同、对各种治疗的反应也不同，因此，大部分患者需要进行综合治疗。化疗是化学药物治疗的简称，是指通过化学药物，如奥沙利铂、阿霉素、紫杉醇等，杀死癌细胞达到治疗目的。化疗是一种全身性治疗手段，但多数抗癌药物都是非选择性的，所以在杀死癌细胞的同时也会对正常组织和细胞造成损伤，引起严重的毒副作用。另外，由于化疗药物一般水溶性较差，在癌细胞处生物利用率低，所以需要更高的剂量，导致其对正常细胞的毒性和癌细胞的多药耐药性(multidrugresistance,MDR）增加。实际上，化疗药物对健康组织和器官造成的严重不良影响是导致癌症患者死亡率高的主要原因。因此，开发可以靶向识别癌细胞的药物输送系统，从而提高抗癌药物的治疗效果，降低其对正常细胞的影响，成为现阶段学者们的研究重点。1.2纳米药物输送系统过去二十年中，纳米技术的飞速发展对癌症的治疗产生了深远的影响。基于合成聚合物、蛋白质、脂质以及有机和无机颗粒的多种纳米级化合物已被广泛用于癌症治疗剂的开发。与传统的化学药物直接给药相比，将药物封装在载体中具有许多优势，例如防止血流降解、药物溶解性更好、稳定性更高、可以靶向药物递送、降低毒副作用和改善药代动力学等[6,7]。迄今为止，研究者们已经开发出了各种各样的纳米药物输送系统，如图1-2所示。图1-2用作癌症治疗的不同类型纳米药物输送系统[8]Figure1-2Differenttypesofnanocarriersusedascontrolleddeliveryvehiclesforcancertreatment[8]
广东工业大学硕士学位论文4诱导肺癌细胞凋亡，可以有效抑制肺部肿瘤的增长。由图1-3可知，复杂DDS具有较高的抗癌效率，对人体正常组织和器官的毒副作用较低。研究表明，设计多功能的复杂药物输送系统能够提高癌症治疗的效率，降低抗癌药物对健康器官的毒性。图1-3人类肺癌原位鼠模型:(A)细胞凋亡测定(B)肿瘤荧光图像(C)肿瘤体积变化[35]Figure1-3Orthotopicmousemodelofhumanlungcancer:(A)Apoptosismeasurement(B)Tumorfluorescenceimage(C)Tumorvolumechange[35]1.2.2聚合物胶束1.2.2.1简介聚合物胶束是指由两亲性嵌段共聚物在水溶液中自组装聚集形成的核壳结构，其疏水核可以负载疏水性药物（如阿霉素、奥沙利铂、紫杉醇等），亲水壳可以包裹疏水核，使整个体系易溶于水并保持稳定。聚合物胶束的尺寸一般小于200nm，且分布较窄，分子量较大可以避免肾脏快速排泄，通过实体瘤的高通透和滞留效应聚集在癌细胞中，实现癌症的选择性治疗[36,37]。与其他药物载体相比，两亲性聚合物胶束的稳定性更高、生物相容性和可降解性更好、易于进行功能化修饰提高识别癌细胞和选择性释放药物的能力，且制备方法简单，可冻干保存。由于聚合物胶束独特的特性及优势，其在药物输送领域具有一定的潜在应用价值，因此，近年来受到了学者们的广泛研究。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Controlled Self-assembly of Thermo-responsive Amphiphilic H-shaped Polymer for Adjustable Drug Release[J]. Yang Bai,Fang-Yuan Xie,Wei Tian. Chinese Journal of Polymer Science. 2018(03)
[2]A Concise Review of Gold Nanoparticles-Based Photo-Responsive Liposomes for Controlled Drug Delivery[J]. Malathi Mathiyazhakan,Christian Wiraja,Chenjie Xu. Nano-Micro Letters. 2018(01)
[3]Non-resolving inflammation and cancer[J]. Hong-Yang Wang. Science China（Life Sciences）. 2017(06)
硕士论文
[1]两亲性β-环糊精聚合物的制备及其胶束对姜黄素负载特性的研究[D]. 朱玭玭.西北农林科技大学 2018
[2]基于β-环糊精的pH/GSH响应羧甲基壳聚糖胶束的研究[D]. 谭明圆.武汉理工大学 2015
本文编号：3072809
【文章来源】：广东工业大学广东省
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
018年全球癌症病例和死亡人数分布[1]
广东工业大学硕士学位论文2目前，癌症的治疗方法主要包括手术治疗、化学治疗、放射治疗、免疫治疗和靶向治疗等[5]。由于癌细胞性质类型各异、患病的组织和器官不同、病期不同、对各种治疗的反应也不同，因此，大部分患者需要进行综合治疗。化疗是化学药物治疗的简称，是指通过化学药物，如奥沙利铂、阿霉素、紫杉醇等，杀死癌细胞达到治疗目的。化疗是一种全身性治疗手段，但多数抗癌药物都是非选择性的，所以在杀死癌细胞的同时也会对正常组织和细胞造成损伤，引起严重的毒副作用。另外，由于化疗药物一般水溶性较差，在癌细胞处生物利用率低，所以需要更高的剂量，导致其对正常细胞的毒性和癌细胞的多药耐药性(multidrugresistance,MDR）增加。实际上，化疗药物对健康组织和器官造成的严重不良影响是导致癌症患者死亡率高的主要原因。因此，开发可以靶向识别癌细胞的药物输送系统，从而提高抗癌药物的治疗效果，降低其对正常细胞的影响，成为现阶段学者们的研究重点。1.2纳米药物输送系统过去二十年中，纳米技术的飞速发展对癌症的治疗产生了深远的影响。基于合成聚合物、蛋白质、脂质以及有机和无机颗粒的多种纳米级化合物已被广泛用于癌症治疗剂的开发。与传统的化学药物直接给药相比，将药物封装在载体中具有许多优势，例如防止血流降解、药物溶解性更好、稳定性更高、可以靶向药物递送、降低毒副作用和改善药代动力学等[6,7]。迄今为止，研究者们已经开发出了各种各样的纳米药物输送系统，如图1-2所示。图1-2用作癌症治疗的不同类型纳米药物输送系统[8]Figure1-2Differenttypesofnanocarriersusedascontrolleddeliveryvehiclesforcancertreatment[8]
广东工业大学硕士学位论文4诱导肺癌细胞凋亡，可以有效抑制肺部肿瘤的增长。由图1-3可知，复杂DDS具有较高的抗癌效率，对人体正常组织和器官的毒副作用较低。研究表明，设计多功能的复杂药物输送系统能够提高癌症治疗的效率，降低抗癌药物对健康器官的毒性。图1-3人类肺癌原位鼠模型:(A)细胞凋亡测定(B)肿瘤荧光图像(C)肿瘤体积变化[35]Figure1-3Orthotopicmousemodelofhumanlungcancer:(A)Apoptosismeasurement(B)Tumorfluorescenceimage(C)Tumorvolumechange[35]1.2.2聚合物胶束1.2.2.1简介聚合物胶束是指由两亲性嵌段共聚物在水溶液中自组装聚集形成的核壳结构，其疏水核可以负载疏水性药物（如阿霉素、奥沙利铂、紫杉醇等），亲水壳可以包裹疏水核，使整个体系易溶于水并保持稳定。聚合物胶束的尺寸一般小于200nm，且分布较窄，分子量较大可以避免肾脏快速排泄，通过实体瘤的高通透和滞留效应聚集在癌细胞中，实现癌症的选择性治疗[36,37]。与其他药物载体相比，两亲性聚合物胶束的稳定性更高、生物相容性和可降解性更好、易于进行功能化修饰提高识别癌细胞和选择性释放药物的能力，且制备方法简单，可冻干保存。由于聚合物胶束独特的特性及优势，其在药物输送领域具有一定的潜在应用价值，因此，近年来受到了学者们的广泛研究。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Controlled Self-assembly of Thermo-responsive Amphiphilic H-shaped Polymer for Adjustable Drug Release[J]. Yang Bai,Fang-Yuan Xie,Wei Tian. Chinese Journal of Polymer Science. 2018(03)
[2]A Concise Review of Gold Nanoparticles-Based Photo-Responsive Liposomes for Controlled Drug Delivery[J]. Malathi Mathiyazhakan,Christian Wiraja,Chenjie Xu. Nano-Micro Letters. 2018(01)
[3]Non-resolving inflammation and cancer[J]. Hong-Yang Wang. Science China（Life Sciences）. 2017(06)
硕士论文
[1]两亲性β-环糊精聚合物的制备及其胶束对姜黄素负载特性的研究[D]. 朱玭玭.西北农林科技大学 2018
[2]基于β-环糊精的pH/GSH响应羧甲基壳聚糖胶束的研究[D]. 谭明圆.武汉理工大学 2015
本文编号：3072809
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