绿茶提取物制备金纳米簇用于黑色素瘤的联合光热治疗和化疗

发布时间：2020-07-05 04:30

【摘要】：目的:癌症已成为导致人们死亡的主要原因之一,在世界范围内仍然是一种严重的疾病。在所有类型的皮肤癌中,黑色素瘤是最具侵袭性的恶性肿瘤。纳米颗粒因其较高的组织渗透性和胶体稳定性等独特的物理性质以及相对较低的成本,在医学研究领域特别是癌症治疗方面取得了显著的成果。“绿色化学”由于其环保,节能以及价廉等优点而被广泛应用于纳米科学领域,常常用于金纳米粒的合成。因此本研究首次将应用绿茶提取物(green tea extract,GT)在温和条件下生成金纳米团簇用于癌症治疗。方法:本实验中,我们利用绿茶提取物制备了负载阿霉素(doxorubicin,DOX)的金纳米簇(Au-GT-DOX),用于对黑色素瘤联合光热治疗和化疗。采用“绿色化学”的方法,用热水提取出绿茶中的茶多酚,使用高效液相色谱仪对绿茶提取物成分进行检测。用绿茶提取物还原氯金酸形成金纳米团簇,再将阿霉素包载到绿色合成的金纳米簇中。利用动态光散射仪测量纳米簇粒径及电位,并用透射电镜观察纳米簇形貌,检测金纳米团簇中化疗药物DOX的包载量。纳米簇中阿霉素药物释放在模拟体内及肿瘤微环境的pH 7.4 PBS和pH 5.5 ABS中进行,释放出的阿霉素利用高效液相检测。使用808 nm近红外光照射Au-GT-DOX,考察该纳米体系体外升温特性。将Au-GT-DOX与黑色素瘤(B16F10)细胞共孵育,考察肿瘤细胞对纳米团簇的摄取以及该纳米体系体外抑瘤效果。在C57BL/6小鼠黑色素瘤模型上考察将该纳米递送体系在808 nm近红外光照射下升温特性,以及体内抑瘤效果。结果:绿茶提取物及纳米团簇的制备过程条件温和,反应迅速,材料绿色环保,原料价格低廉,充分体现出“绿色化学”的原则。绿茶提取物还原氯金酸形成金纳米团簇,阿霉素通过和绿茶提取物的π-π叠加和静电相互作用包载到合成的金纳米团簇中。在该体系中,GT作为还原剂、稳定剂并为DOX提供吸附位点。同时,GT中的多酚类化合物与氯金酸反应后氧化为醌类物质,氧化聚合为超分子,进一步包裹住金纳米颗粒和阿霉素,增强纳米团簇稳定性,阻止纳米粒团聚。Au-GT-DOX纳米团簇粒径均一、稳定性好,近红外照射下体外升温迅速,光热稳定性好。纳米递送体系能促进B16F10对DOX的摄取,且对于B16F10细胞体外杀伤作用强。在C57BL/6小鼠黑色素瘤模型中,纳米团簇体内升温迅速。C57BL/6小鼠黑色素瘤体内抑瘤实验结果证明通过联合DOX对肿瘤的化疗杀伤和金对肿瘤的热疗杀伤能够有效抑制肿瘤生长,抑制肿瘤复发,甚至完全消除肿瘤。结论:Au-GT-DOX是一种具有良好前景的给药系统,具有以下三个突出优点:(1)无论是茶多酚的提取过程还是金纳米簇的合成过程都遵循“绿色化学”的原则,未引入任何有机溶剂,反应条件温和而快捷,整个流程绿色环保,并且载体生物安全性、生物相容性强。(2)运用化疗联合光热治疗手段,通过多种不同途径同时作用于肿瘤,提高肿瘤治疗效果,降低全身毒副作用。(3)该纳米体系肿瘤治疗效果好,体内抑瘤实验结果证明该体系能有效抑制肿瘤生长及复发,甚至完全消除肿瘤。该纳米体系的构建为绿茶提取物用于肿瘤治疗纳米体系的构建提供了新思路。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R739.5
【图文】：

热联合,合成金,纳米簇,电子相互作用

图 1Au-GT-DOX 的制备及其在热联合化疗中的应用。将 GT 加入 HAuCl4 中合成金纳米簇，其中 GT 作为还原剂、稳定剂，然后 DOX 通过电子相互作用包载纳米团簇中形成 Au-GT-DOX。Figure 1 The preparation of Au-GT-DOX and its application in combinationalthermo-chemotherapy. Au-GT-DOX was synthesized by adding GT into HAuCl4, inwhich GT acted as a reducing agent, stabilizer and DOX was then entrapped throughelectronic interaction.

标准曲线,绿茶提取物,高效液相,液相

华中科技大学硕士学位论文图，从图中可以儿茶素类占茶叶干重约 17%，其中儿茶素含量最高为 9.34%EGCG 含量次之，为 4.04%，儿茶素和 EGCG 的含量略低于文献但大致与文献符。由于本实验制备绿茶提取物仅使用纯水而没有使用任何有机溶剂，且提取骤简单快捷与传统提取方法相比更加安全环保[31, 43, 44]。表 2 绿茶主要成分标准品标准曲线。Table 2 Standard curve of green tea main components.种类 GA EGC C EGCG ECG标曲 y = 39789x- 153085y = 2063.8x- 42958y = 10153x- 135103y = 24471x- 152963y = 26205x- 215462误差 R2= 0.9994 R2= 0.9948 R2= 0.9995 R2= 0.9999 R2= 0.9999

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