肿瘤微环境响应型聚合物纳米药物用于肿瘤治疗的研究
发布时间：2021-03-20 17:09
恶性肿瘤的发病率居高不下,已成为人类死亡的主要原因之一。传统的化疗药物均属于非特异性细胞毒性药物,对正常组织同样会造成损伤,因此如何将药物特异性地递送到肿瘤细胞是目前癌症治疗的重点,也是难点。纳米载体可以同时负载多种药物,并通过表面功能化修饰或肿瘤表达物的特异性修饰,通过被动靶向（EPR效应）或主动靶向在肿瘤组织富集,实现肿瘤特异性递送。肿瘤组织乏氧是实体瘤的一大主要特征,不但会诱发肿瘤血管生成和肿瘤转移,而且严重影响肿瘤组织对化疗等治疗手段的敏感性。通过对纳米药物的合理设计,比如通过纳米药物包载氧气直接递送到肿瘤细胞而有效地缓解肿瘤乏氧,或者利用肿瘤乏氧导致的还原微环境,激活可生物还原的化疗前药,实现选择性杀伤乏氧细胞,同时降低了系统毒副作用。但由于肿瘤内乏氧状况分布不均一,临床试验发现这类生物还原性药物无法实现对肿瘤的根治。而将光敏剂与生物还原性药物同时包载进刺激响应型纳米药物递送系统中,可实现光动力-化疗协同治疗,产生“1+1>2”效应。为了解决肿瘤乏氧和实现药物的肿瘤特异性递送,我们设计了以下三种肿瘤微环境响应型聚合物纳米药物,并系统研究了其在肿瘤治疗中的应用。（1）设计...
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：141 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 癌症现状
1.2 纳米药物在肿瘤治疗中的递送
1.2.1 被动靶向
1.2.2 主动靶向
1.3 基于肿瘤微环境的纳米药物的设计
1.3.1 肿瘤乏氧
1.3.2 肿瘤微酸环境
1.3.3 肿瘤活性氧
1.3.4 肿瘤过表达酶
1.3.5 肿瘤还原性微环境
1.4 肿瘤协同疗法
1.4.1 光动力增强化疗
1.4.2 多重响应型纳米药物
1.5 本课题的设计思路
参考文献
第2章 载氧的微酸响应型聚合物纳米药物增强肿瘤光动力治疗
2.1 引言
2.2 实验材料和方法
2.2.1 试剂
2.2.2 嵌段共聚物Mal-PEG-b-PLGA的合成
2.2.3 TAT修饰的嵌段共聚物TAT-PEG-b-PLGA的合成
2.2.4 微酸响应型嵌段共聚物DATAT-PEG-b-PLGA的合成
2.2.5 2-（叔丁氧羰氨基）乙醇胺（EABoc）的制备
2.2.6 单体甲基丙烯酸-叔丁氧羰氨基-乙胺酯（EABoc-MA）的制备
2.2.7 嵌段共聚物mPEG-b-P（EABoc-MA）的合成
2.2.8 嵌段共聚物mPEG-b-PEAMA的合成
2.2.9 嵌段共聚物mPEG-b-P（EAMA-g-PFOA）的合成
DANPCe6+PFOB)"> 2.2.10 同时包载Ce6和PFOB的纳米颗粒的制备(DANPCe6+PFOB)
2@DANPCe6+PFOB在超声作用下O2的释放"> 2.2.11 O2@DANPCe6+PFOB在超声作用下O2的释放
2.2.12 小鼠乳腺癌4T1细胞培养
2@DANPCe6+PFOB的摄取"> 2.2.13 4T1细胞对O2@DANPCe6+PFOB的摄取
2.2.14 溶液中ROS的检测
2.2.15 细胞ROS和乏氧水平的检测
2.2.16 用MTT试剂检验细胞毒性
2.2.17 Calcein-AM/PI活细胞/死细胞双染试剂盒检验细胞毒性
2.2.18 动物和肿瘤模型的构建
2@DANP在小鼠体内的分布"> 2.2.19 O2@DANP在小鼠体内的分布
2.2.20 抗肿瘤研究
2.2.21 免疫组化实验
2.3 结果与讨论
2.3.1 嵌段共聚物Mal-PEG-b-PLGA的表征
DATAT-PEG-b-PLGA的表征"> 2.3.2 微酸响应型嵌段共聚物DATAT-PEG-b-PLGA的表征
2.3.3 单体EABoc-MA的表征
2.3.4 嵌段共聚物mPEG-b-P（EAMA-g-PFOA）的表征
2@DANPCe6+PFOB的表征"> 2.3.5 纳米粒子O2@DANPCe6+PFOB的表征
2.3.6 纳米粒子载药量的研究
2.3.7 pH值对4T1细胞摄取纳米粒子的影响
2@DANPCe6+PFOB产生ROS能力的研究"> 2.3.8 O2@DANPCe6+PFOB产生ROS能力的研究
2.3.9 细胞毒性评估
2@DANP在肿瘤及主要脏器的分布"> 2.3.10 O2@DANP在肿瘤及主要脏器的分布
2@DANPCe6+PFOB对肿瘤增长的抑制"> 2.3.11 O2@DANPCe6+PFOB对肿瘤增长的抑制
2.3.12 免疫组化
2.4 本章小结
参考文献
第3章 仿生ROS响应型聚合物纳米药物用于光动力与化疗协同肿瘤治疗
3.1 引言
3.2 实验材料和方法
3.2.1 试剂
3.2.2 单体BBA的合成
3.2.3 嵌段共聚物mPEG-b-PBBA的合成
3.2.4 辛酰化替拉扎明前药TPZp的合成
3.2.5 红细胞的提取
3.2.6 红细胞表面修饰iRGD制备i-RBC
3.2.7 iRGD修饰的红细胞膜（i-RBM）的提取
Ce6+TPzp)"> 3.2.8 同时包载Ce6和TPZp的纳米颗粒的制备(NPsCe6+TPzp)
3.2.9 NPs@i-RBM的制备
3.2.10 嵌段共聚物mPEG-b-PBBA及纳米胶束NPs@i-RBM的表征
3.2.11 小鼠乳腺癌4T1细胞培养
Ce6、NPs@RBMCe6、NPs@i-RBMCe6的摄取"> 3.2.12 4T1细胞对NPsCe6、NPs@RBMCe6、NPs@i-RBMCe6的摄取
3.2.13 溶液中ROS的检测
3.2.14 细胞ROS和乏氧水平的检测
Ce6+TPZp中TPZp的释放"> 3.2.15 可见光触发的NPs@i-RBMCe6+TPZp中TPZp的释放
3.2.16 用MTT方法检验细胞毒性
3.2.17 Calcein-AM/PI活细胞/死细胞双染试剂盒检验细胞毒性
3.2.18 动物和肿瘤模型的构建
3.2.19 NPs@i-RBM在小鼠体内的分布
3.2.20 肿瘤乏氧和ROS水平评估
3.2.21 抗肿瘤研究
3.2.22 免疫组化实验
3.2.23 统计学差异分析
3.3 结果与讨论
3.3.1 单体的表征
3.3.2 嵌段共聚物mPEG-b-PBBA的表征
2O2溶液中的降解行为"> 3.3.3 mPEG-b-PBBA在H2O2溶液中的降解行为
3.3.4 TPZp的合成
3.3.5 iRGD修饰的红细胞膜（i-RBM）
3.3.6 纳米胶束的TEM表征
3.3.7 纳米胶束的DLS表征
3.3.8 纳米胶束的载药量（DLC）研究
Ce6的摄取"> 3.3.9 4T1细胞对NPs@i-RBMCe6的摄取
Ce6产生4T1细胞内ROS和乏氧"> 3.3.10 NPs@i-RBMCe6产生4T1细胞内ROS和乏氧
3.3.11 载药胶束的解离和TPZp的释放
3.3.12 细胞毒性评估
3.3.13 NPs@i-RBM在肿瘤部位的富集和在脏器的分布
Ce6引起的肿瘤内乏氧和ROS水平评估"> 3.3.14 NPs@i-RBMCe6引起的肿瘤内乏氧和ROS水平评估
3.3.15 肿瘤生长的抑制
3.3.16 免疫组化
3.4 本章小结
参考文献
第4章 多重乏氧响应型聚合物纳米药物用于光动力与化疗协同肿瘤治疗
4.1 引言
4.2 实验材料和方法
4.2.1 试剂
4.2.2 6-（叔丁氧羰氨基）溴己烷（1）的制备
4.2.3 6-（叔丁氧羰氨基）-1-（2-硝基咪唑）（2）和6-（叔丁氧羰氨基）-1-咪唑（4）的制备
4.2.4 6-（2-硝基咪唑）-1-己胺（3）和6-咪唑-1-己胺（5）的制备
4.2.5 乏氧响应的HNI和非响应的HI的合成
4.2.6 BSA-TPZ和BSA-RhB的制备
4.2.7 同时包载BSA-TPZ和Ce6的聚合物囊泡的制备和表征
4.2.8 人乳腺癌细胞MDA-MB-231和MCF-7的培养
Ce6和非响应的HICe6的摄取"> 4.2.9 人乳腺癌细胞对响应的HNICe6和非响应的HICe6的摄取
4.2.10 对溶液中ROS的检测
4.2.11 细胞ROS和乏氧水平的检测
BTPZ的细胞毒性"> 4.2.12 HNIBTPZ的细胞毒性
Ce6+BTPZ的细胞毒性"> 4.2.13 HNICe6+BTPZ的细胞毒性
4.3 结果与讨论
4.3.1 乏氧响应的HNI和非响应HI的合成
4.3.2 乏氧激活前药BSA-TPZ的合成
4.3.3 聚合物囊泡的表征
Ce6和HICe6的摄取"> 4.3.4 细胞对HNICe6和HICe6的摄取
Ce6产生细胞内ROS和乏氧"> 4.3.5 HNICe6产生细胞内ROS和乏氧
BTPZ的细胞毒性"> 4.3.6 HNIBTPZ的细胞毒性
Ce6+BTPZ的细胞毒性"> 4.3.7 HNICe6+BTPZ的细胞毒性
4.4 本章小结
参考文献
第5章 结论
附录一 主要仪器设备
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]Cancer incidence and mortality in China, 2014[J]. Wanqing Chen,Kexin Sun,Rongshou Zheng,Hongmei Zeng,Siwei Zhang,Changfa Xia,Zhixun Yang,He Li,Xiaonong Zou,Jie He. Chinese Journal of Cancer Research. 2018(01)
[2]Annual report on status of cancer in China, 2011[J]. Wanqing Chen,Rongshou Zheng,Hongmei Zeng,Siwei Zhang,Jie He. Chinese Journal of Cancer Research. 2015(01)
[3]Annual report on status of cancer in China,2010[J]. Wanqing Chen,Rongshou Zheng,Siwei Zhang,Ping Zhao,Hongmei Zeng,Xiaonong Zou,Jie He. Chinese Journal of Cancer Research. 2014(01)
本文编号：3091355
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：141 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 癌症现状
1.2 纳米药物在肿瘤治疗中的递送
1.2.1 被动靶向
1.2.2 主动靶向
1.3 基于肿瘤微环境的纳米药物的设计
1.3.1 肿瘤乏氧
1.3.2 肿瘤微酸环境
1.3.3 肿瘤活性氧
1.3.4 肿瘤过表达酶
1.3.5 肿瘤还原性微环境
1.4 肿瘤协同疗法
1.4.1 光动力增强化疗
1.4.2 多重响应型纳米药物
1.5 本课题的设计思路
参考文献
第2章 载氧的微酸响应型聚合物纳米药物增强肿瘤光动力治疗
2.1 引言
2.2 实验材料和方法
2.2.1 试剂
2.2.2 嵌段共聚物Mal-PEG-b-PLGA的合成
2.2.3 TAT修饰的嵌段共聚物TAT-PEG-b-PLGA的合成
2.2.4 微酸响应型嵌段共聚物DATAT-PEG-b-PLGA的合成
2.2.5 2-（叔丁氧羰氨基）乙醇胺（EABoc）的制备
2.2.6 单体甲基丙烯酸-叔丁氧羰氨基-乙胺酯（EABoc-MA）的制备
2.2.7 嵌段共聚物mPEG-b-P（EABoc-MA）的合成
2.2.8 嵌段共聚物mPEG-b-PEAMA的合成
2.2.9 嵌段共聚物mPEG-b-P（EAMA-g-PFOA）的合成
DANPCe6+PFOB)"> 2.2.10 同时包载Ce6和PFOB的纳米颗粒的制备(DANPCe6+PFOB)
2@DANPCe6+PFOB在超声作用下O2的释放"> 2.2.11 O2@DANPCe6+PFOB在超声作用下O2的释放
2.2.12 小鼠乳腺癌4T1细胞培养
2@DANPCe6+PFOB的摄取"> 2.2.13 4T1细胞对O2@DANPCe6+PFOB的摄取
2.2.14 溶液中ROS的检测
2.2.15 细胞ROS和乏氧水平的检测
2.2.16 用MTT试剂检验细胞毒性
2.2.17 Calcein-AM/PI活细胞/死细胞双染试剂盒检验细胞毒性
2.2.18 动物和肿瘤模型的构建
2@DANP在小鼠体内的分布"> 2.2.19 O2@DANP在小鼠体内的分布
2.2.20 抗肿瘤研究
2.2.21 免疫组化实验
2.3 结果与讨论
2.3.1 嵌段共聚物Mal-PEG-b-PLGA的表征
DATAT-PEG-b-PLGA的表征"> 2.3.2 微酸响应型嵌段共聚物DATAT-PEG-b-PLGA的表征
2.3.3 单体EABoc-MA的表征
2.3.4 嵌段共聚物mPEG-b-P（EAMA-g-PFOA）的表征
2@DANPCe6+PFOB的表征"> 2.3.5 纳米粒子O2@DANPCe6+PFOB的表征
2.3.6 纳米粒子载药量的研究
2.3.7 pH值对4T1细胞摄取纳米粒子的影响
2@DANPCe6+PFOB产生ROS能力的研究"> 2.3.8 O2@DANPCe6+PFOB产生ROS能力的研究
2.3.9 细胞毒性评估
2@DANP在肿瘤及主要脏器的分布"> 2.3.10 O2@DANP在肿瘤及主要脏器的分布
2@DANPCe6+PFOB对肿瘤增长的抑制"> 2.3.11 O2@DANPCe6+PFOB对肿瘤增长的抑制
2.3.12 免疫组化
2.4 本章小结
参考文献
第3章 仿生ROS响应型聚合物纳米药物用于光动力与化疗协同肿瘤治疗
3.1 引言
3.2 实验材料和方法
3.2.1 试剂
3.2.2 单体BBA的合成
3.2.3 嵌段共聚物mPEG-b-PBBA的合成
3.2.4 辛酰化替拉扎明前药TPZp的合成
3.2.5 红细胞的提取
3.2.6 红细胞表面修饰iRGD制备i-RBC
3.2.7 iRGD修饰的红细胞膜（i-RBM）的提取
Ce6+TPzp)"> 3.2.8 同时包载Ce6和TPZp的纳米颗粒的制备(NPsCe6+TPzp)
3.2.9 NPs@i-RBM的制备
3.2.10 嵌段共聚物mPEG-b-PBBA及纳米胶束NPs@i-RBM的表征
3.2.11 小鼠乳腺癌4T1细胞培养
Ce6、NPs@RBMCe6、NPs@i-RBMCe6的摄取"> 3.2.12 4T1细胞对NPsCe6、NPs@RBMCe6、NPs@i-RBMCe6的摄取
3.2.13 溶液中ROS的检测
3.2.14 细胞ROS和乏氧水平的检测
Ce6+TPZp中TPZp的释放"> 3.2.15 可见光触发的NPs@i-RBMCe6+TPZp中TPZp的释放
3.2.16 用MTT方法检验细胞毒性
3.2.17 Calcein-AM/PI活细胞/死细胞双染试剂盒检验细胞毒性
3.2.18 动物和肿瘤模型的构建
3.2.19 NPs@i-RBM在小鼠体内的分布
3.2.20 肿瘤乏氧和ROS水平评估
3.2.21 抗肿瘤研究
3.2.22 免疫组化实验
3.2.23 统计学差异分析
3.3 结果与讨论
3.3.1 单体的表征
3.3.2 嵌段共聚物mPEG-b-PBBA的表征
2O2溶液中的降解行为"> 3.3.3 mPEG-b-PBBA在H2O2溶液中的降解行为
3.3.4 TPZp的合成
3.3.5 iRGD修饰的红细胞膜（i-RBM）
3.3.6 纳米胶束的TEM表征
3.3.7 纳米胶束的DLS表征
3.3.8 纳米胶束的载药量（DLC）研究
Ce6的摄取"> 3.3.9 4T1细胞对NPs@i-RBMCe6的摄取
Ce6产生4T1细胞内ROS和乏氧"> 3.3.10 NPs@i-RBMCe6产生4T1细胞内ROS和乏氧
3.3.11 载药胶束的解离和TPZp的释放
3.3.12 细胞毒性评估
3.3.13 NPs@i-RBM在肿瘤部位的富集和在脏器的分布
Ce6引起的肿瘤内乏氧和ROS水平评估"> 3.3.14 NPs@i-RBMCe6引起的肿瘤内乏氧和ROS水平评估
3.3.15 肿瘤生长的抑制
3.3.16 免疫组化
3.4 本章小结
参考文献
第4章 多重乏氧响应型聚合物纳米药物用于光动力与化疗协同肿瘤治疗
4.1 引言
4.2 实验材料和方法
4.2.1 试剂
4.2.2 6-（叔丁氧羰氨基）溴己烷（1）的制备
4.2.3 6-（叔丁氧羰氨基）-1-（2-硝基咪唑）（2）和6-（叔丁氧羰氨基）-1-咪唑（4）的制备
4.2.4 6-（2-硝基咪唑）-1-己胺（3）和6-咪唑-1-己胺（5）的制备
4.2.5 乏氧响应的HNI和非响应的HI的合成
4.2.6 BSA-TPZ和BSA-RhB的制备
4.2.7 同时包载BSA-TPZ和Ce6的聚合物囊泡的制备和表征
4.2.8 人乳腺癌细胞MDA-MB-231和MCF-7的培养
Ce6和非响应的HICe6的摄取"> 4.2.9 人乳腺癌细胞对响应的HNICe6和非响应的HICe6的摄取
4.2.10 对溶液中ROS的检测
4.2.11 细胞ROS和乏氧水平的检测
BTPZ的细胞毒性"> 4.2.12 HNIBTPZ的细胞毒性
Ce6+BTPZ的细胞毒性"> 4.2.13 HNICe6+BTPZ的细胞毒性
4.3 结果与讨论
4.3.1 乏氧响应的HNI和非响应HI的合成
4.3.2 乏氧激活前药BSA-TPZ的合成
4.3.3 聚合物囊泡的表征
Ce6和HICe6的摄取"> 4.3.4 细胞对HNICe6和HICe6的摄取
Ce6产生细胞内ROS和乏氧"> 4.3.5 HNICe6产生细胞内ROS和乏氧
BTPZ的细胞毒性"> 4.3.6 HNIBTPZ的细胞毒性
Ce6+BTPZ的细胞毒性"> 4.3.7 HNICe6+BTPZ的细胞毒性
4.4 本章小结
参考文献
第5章 结论
附录一 主要仪器设备
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]Cancer incidence and mortality in China, 2014[J]. Wanqing Chen,Kexin Sun,Rongshou Zheng,Hongmei Zeng,Siwei Zhang,Changfa Xia,Zhixun Yang,He Li,Xiaonong Zou,Jie He. Chinese Journal of Cancer Research. 2018(01)
[2]Annual report on status of cancer in China, 2011[J]. Wanqing Chen,Rongshou Zheng,Hongmei Zeng,Siwei Zhang,Jie He. Chinese Journal of Cancer Research. 2015(01)
[3]Annual report on status of cancer in China,2010[J]. Wanqing Chen,Rongshou Zheng,Siwei Zhang,Ping Zhao,Hongmei Zeng,Xiaonong Zou,Jie He. Chinese Journal of Cancer Research. 2014(01)
本文编号：3091355
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3091355.html
最近更新
教材专著
