响应型纳米载药胶束的制备和性质研究

发布时间：2020-03-27 12:32

【摘要】：近年来,随着纳米技术与治疗药物相结合这一领域的快速发展,纳米药物传输系统的优势日益凸显,如降低药物对正常细胞的毒副作用、提高疏水性药物的水溶性、在肿瘤区域具有较高的通透性和滞留效应(EPR效应)等,使其在医药研发尤其是肿瘤治疗方面广受关注。肿瘤细胞由于代谢异常,导致其活性氧化物(ROS)水平远高于正常细胞,过氧化氢(H_2O_2)是其中表达量最多的一种。研究者基于这一特点研发了各类过氧化氢刺激响应型纳米药物载体,但由于一些严重的缺陷如对过氧化氢的响应灵敏度不高、选择性差、载药效率低等,使其无法得到应用。本论文旨在构建一类具有过氧化氢刺激响应性的靶向纳米药物载体,我们基于苯偶酰的过氧化氢响应性和和四苯乙烯的聚集诱导发光(AIE)性能,设计并合成了三个两亲性聚合物TP1-TP3(结构见图1),这三个两亲性聚合物可在水中自组装成球形胶束并包载疏水性药物,具备载药量高、响应灵敏度高、选择性好的优势。我们通过核磁共振氢谱、质谱等波谱技术对三个两亲性聚合物TP1-TP3结构进行表征,并揭示其作用机理(见图2)。应用动态光散射、透射电子显微镜、临界胶束浓度等实验,证明聚合物TP1-TP3在水溶液中可自组装形成球形纳米胶束并包载疏水性抗癌药物阿霉素;通过荧光光谱实验,表明TP2和TP3的载药率分别高达27.8%和23.5%(已有报道的通常低于20%);通过核磁共振氢谱和荧光光谱等实验,表明化合物TP3对H_2O_2的反应速度较快。我们以TP3胶束为研究对象,进行体外动态透析实验、荧光光谱测定,结果表明TP3载药胶束具有在H_2O_2刺激下可快速释放药物、响应灵敏度高、选择性强的特点;细胞毒性实验证明TP3及其降解产物具有良好的生物相容性,TP3载药胶束在外源性H_2O_2刺激下对肿瘤细胞增殖具有抑制作用;TP3载药胶束在Hela细胞中对H_2O_2响应产生绿色荧光,证明胶束破裂,药物阿霉素从胶束中释放进入细胞核,实现靶向释放。同时我们设计合成了两个小分子化合物T1、T2(结构见图1),对聚合物TP1-TP3的荧光机理进行研究,T1、T2的荧光光谱结果证明苯偶酰使四苯乙烯基团的聚集诱导荧光性质消失。该研究首次以苯偶酰作为H_2O_2刺激响应单元,并引入四苯乙烯荧光基团成功构建了纳米载药胶束,使其具有响应性释药和荧光成像示踪功能,该纳米药物载体具备响应灵敏度高、选择性强、载药效率高的特点。有望为肿瘤靶向治疗、诊断和药物治疗过程监测提供新策略。
【图文】：

中国食品药品检定研究院集诱导荧光性质消失。究首次以苯偶酰作为 H2O2刺激响应单元，并引入四苯乙烯荧光纳米载药胶束，，使其具有响应性释药和荧光成像示踪功能，该纳响应灵敏度高、选择性强、载药效率高的特点。有望为肿瘤靶向物治疗过程监测提供新策略。肿瘤治疗、纳米药物载体、过氧化氢、刺激响应、聚集诱导荧光

TP3载药胶束进入细胞及刺激响应的过程
【学位授予单位】：中国食品药品检定研究院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R943

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本文编号：2602957