紫杉醇饱和与不饱和脂肪酸酯脂质体的体内外性质比较

发布时间：2020-05-26 07:37

【摘要】：脂肪酸类化合物在哺乳动物体内有较为完整的吸收代谢途径,研究发现脂肪酸能作为生物前体物质或能量被细胞摄取,因此广泛用于前药的设计之中。文献报道的脂肪酸修饰的抗肿瘤药物多以二十二碳六烯酸(DHA)、α-亚麻酸(α-LNA)、共轭亚油酸(LA)为代表的不饱和脂肪酸,但是关于长链饱和脂肪酸抗肿瘤前药的研究较少。本研究以临床较为常用的抗肿瘤药物紫杉醇(Paclitaxel,PTX)为模型药物,选择两种长链饱和脂肪酸——棕榈酸(Palmitate acid,PA)和硬脂酸(Stearate acid,SA),以及两种不饱和脂肪酸——亚麻酸(Linolenate acid,LNA)和二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic acid,DHA)作为配体,合成了四种紫杉醇脂肪酸酯前药,将其制备成脂质体,并对其体内外性质进行研究,以期比较紫杉醇饱和与不饱和脂肪酸酯前药在抗肿瘤效果方面的差异,并筛选出一种低毒高效的紫杉醇前药制剂。本研究首先通过酯化法合成了紫杉醇饱和与不饱和脂肪酸酯,即PTX-PA、PTX-SA、PTX-LNA和PTX-DHA,产物经ESI-MS与~1H NMR确证为目标化合物。处方前研究表明,各种化合物的脂溶性均有不同程度增加。采用薄膜分散-探头超声法制备紫杉醇棕榈酸酯脂质体(PTX-PA-L)、紫杉醇硬脂酸酯脂质体(PTX-SA-L)、紫杉醇亚麻酸酯脂质体(PTX-LNA-L)和紫杉醇二十二碳六烯酸酯脂质体(PTX-DHA-L)。对其制备工艺和处方成分进行单因素考察优化后,最终确定处方工艺如下:磷脂与药物比例为25:1,磷脂与胆固醇比例为25:1,DSPE-PEG_(2000)用量为0.4%,;制备过程中的薄膜制备时间和探头超声时间分别为45℃和90 s。对最终处方进行验证后发现,与PTX-LNA和PTX-DHA相比,PTX-PA和PTX-SA制备出的脂质体粒径更小,过膜较顺畅,包封率较高,在制剂制备中更有优势。体外血浆转化研究表明,四种前药脂质体均能在大鼠血浆中缓慢释放出活性药物紫杉醇。PTX-PA-L、PTX-SA-L、PTX-LNA-L和PTX-DHA-L在血浆中孵育30 h的转化率分别为3.49%、6.74%、8.55%和10.26%。体外细胞毒性研究结果表明,血浆中较稳定,转化较慢的PTX-PA-L和PTX-SA-L药物细胞毒性较低,而血浆中活性药物释放较快的PTX-LNA-L和PTX-DHA-L毒性相对较高。在体外研究的基础上,进行了体内药动学和组织分布实验。考察了紫杉醇注射液、PTX-PA-L、PTX-SA-L、PTX-LNA-L和PTX-DHA-L的体内药动学特征。实验结果发现血浆中累积释放速度较慢,血浆清除率低的PTX-PA和PTX-SA代谢出的活性母药PTX平均滞留时间长,代谢出的PTX的药时曲线下面积和半衰期分别为紫杉醇注射液的2倍和5倍。清除速率较快的PTX-LNA和PTX-DHA代谢出的PTX药时曲线下面积较小,半衰期短,与紫杉醇注射液相比并不具备优势。组织分布研究表明,肿瘤组织中,PTX-PA-L代谢出的PTX的AUC_(Tumor)(56.08μg/g*h)显著高于PTX-LNA-L(28.82μg/g*h)。证明PTX-PA-L在肿瘤组织可以更多的转化为PTX,增加药物在肿瘤部位的蓄积。最后,采用小鼠S180肉瘤细胞模型,考察了紫杉醇注射液、PTX-PA-L和PTX-LNA-L的体内抗肿瘤效果和骨髓抑制毒性。结果显示,等摩尔剂量下,虽然两种前药脂质体抗肿瘤效果均优于紫杉醇注射液,但PTX-PA-L(紫杉醇饱和脂肪酸酯脂质体)的抑瘤作用约为PTX-LNA-L(紫杉醇不饱和脂肪酸酯脂质体)的1.23倍,说明PTX-PA-L能够更为显著的提高药物的体内抗肿瘤活性,进一步说明血浆中释放较慢,血浆清除速率慢,肿瘤部位PTX浓度高的药物,药效更好。血常规检测结果发现,PTX-PA-L与其他两给药组相比,与骨髓抑制毒性有关的白细胞和血小板水平明显较高,说明体外细胞毒性较小的PTX-PA-L对荷瘤小鼠的骨髓抑制毒性同样较小。
【图文】：

APTX-PA氢谱图

图 1-3 紫杉醇脂肪酸酯的紫外吸收光谱Fig.1-3 The UV spectrum of PTX-derivatives、专属性专属性结果如图 1-4 所示。由图可见，，PTX-PA 在其色谱条件下能够与溶剂和其
【学位授予单位】：中国人民解放军海军军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R943

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本文编号：2681504