豆甾醇衍生物纳米载药体系的构建及其对HT-29细胞抑制作用

发布时间：2020-06-15 03:01

【摘要】：紫杉醇(PTX)作为广谱抗肿瘤药物应用广泛,但它在治疗过程中存在生物利用度低且会对正常组织产生毒性等缺陷。为了提高紫杉醇的生物相容性和降低对正常细胞的毒性,将紫杉醇负载于纳米颗粒进行治疗的研究已成为热点。天然产物植物甾醇不仅具有抗肿瘤、抗氧化和降血脂等多种生理活性和良好的生物相容性,而且具有刚性疏水骨架,可以通过自组装形成纳米结构,然后装载抗肿瘤药物形成纳米载药体系,因此其可以作为载体运送药物达到更好的抗肿瘤效果。本研究以豆甾醇为结构母核,通过共价键接枝3,3’-二硫代二丙酸,引入二硫键,继而构建具有多重刺激响应性的纳米载体,研究其对紫杉醇装载释放特性,并对纳米载药体系对HT-29结肠癌细胞的抑制作用进行了研究。主要内容如下:利用豆甾醇的羟基与3,3’-二硫代二丙酸的羧基通过酯缩合共价连接合成豆甾醇衍生物(SD),利用薄层层析确定目标产物的生成,采用柱层析对SD进行分离纯化,通过核磁氢谱和碳谱对SD进行结构鉴定,结果表明SD被成功合成。采用超声乳化法制备豆甾醇衍生物纳米颗粒(SDNs),通过扫描电镜观察其形貌,优化乳化剂比例、有机溶剂种类和制样方式,确定了SDNs的最佳制备条件为以四氯化碳为溶剂且四氯化碳:2.5%PVA=1:4(v/v)。扫描电镜观察到SDNs呈球形,粒径分析仪测得SDNs平均粒径为270±3.2 nm,Zeta电位为-22.1±0.3 mV。进行紫杉醇纳米载药体系的构建,制备了载药纳米颗粒SDNs@PTX,确定紫杉醇的最适投药量为15%,载药纳米颗粒呈球形,SDNs@PTX的平均粒径为315.9±2.6 nm,Zeta电位为-24.8±2.4 mV。通过高效液相测得纳米颗粒对紫杉醇的包封率和载药量分别为35%和4.56%。体外药物释放实验表明SDNs@PTX对pH、谷胱甘肽和木瓜蛋白酶具有多刺激响应性,在pH 5.6条件下,释放量高于pH 6.7和pH 7.4组,随着谷胱甘肽和木瓜蛋白酶量的增多,负载药物的释放量逐渐增大。体外实验研究SDNs@PTX对HT-29人结肠癌细胞的抑制作用。细胞吞噬实验结果表明,随着时间增长,细胞吞噬的负载异硫氰酸荧光素的纳米颗粒越多,呈现良好的时间依赖性;MTT实验结果表明,相比于游离紫杉醇和单独载体SDNs,SDNs@PTX对HT-29的抑制效果最好,其IC_(50)值为0.159μg/mL(以PTX当量计),显著优于游离药物PTX组(IC_(50)=4.337μg/mL);细胞形态学观察结果发现加药48h后,大量HT-29细胞死亡从六孔板壁脱落,表明SDNs@PTX具有良好的抗肿瘤效果。
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R96;TQ460.1
【图文】：

技术路线图,技术路线,路线,学位论文

技术路线

核磁,氢谱,碳谱

图 3-4 SD 的核磁氢谱图Fig.3-41H-NMR of SD in CDCl33.3.2 SD 核磁碳谱表征如图 3-5 所示为 SD 的核磁碳谱，其结果分析如下：13C NMR (126 MHz, CDCl3) 177.09 (C-35), 171.23 (C-30), 139.67 (C-5),138.44 (C-22), 129.46 (C-23), 122.91 (C-6), 74.71 (C-3), 56.94 (C-17), 56.11 (C-14),51.38 (C-24), 50.21 (C-9), 49.84 (C-13), 42.37 (C-4), 40.62 (C-20), 39.78 (C-12), 38.24(C-1), 37.12 (C-10), 34.62 (C-33), 34.01 (C-34), 33.57 (C-8), 33.00 (C-25), 32.03 (C-2),29.04 (C-16), 27.92 (C-7), 25.58 (C-31,C-28), 24.87 (C-32), 24.51 (C-15), 21.70 20.80 (C-11,C-21,C-26), 19.46 (C-19), 19.14 (C-27), 12.38 (C-29), 12.20 (C-18).核磁碳谱选用的氘代试剂为氘代氯仿，其残余溶剂峰为 77.16 ppm 处的三重峰以四甲基硅烷（TMS）作内标确定各峰的化学位移值。根据文献[67]，化学位移值在 177.34 ppm 和 171.48 ppm 处的碳原子分别为未反应端的羧基碳和反应生成的酯基碳，表明目标产物 SD 合成成功。

【相似文献】