毒素肽类似物修饰酶敏感脂质体的构建与初步评价

发布时间：2020-08-10 09:46

【摘要】：纳米脂质载体(nanostructured lipid carrier,NLC)是一种基于脂质的纳米级的药物载体,其作为一种极具发展和应用前景的递药系统,具有低毒、低免疫原性、代谢周期长和易于修饰等特点,且具有较好的生物学特性,包括生物相容性,生物降解性,以及能够负载亲水性和疏水性药物的能力。脂质载体包括脂质体、聚合物囊泡和胶束等载体形式。脂质体(liposome,LP)是指将药物包封于类脂质双分子层内而形成的微型囊泡。脂质体作为一种药物载体,能够提高药物的溶解度,增加稳定性,降低毒副作用,提高治疗效果。因此,脂质体在肿瘤治疗领域,特别在递送及靶向释放化疗药物方面具有极大的优势。毒素肽(toxin peptide)作为一种线性阳离子肽,能够诱导脂质膜渗透,并与脂质膜自组装形成孔道型结构,小分子药物能够通过孔道从脂质体膜内快速释放,进而发挥疗效。亲水性聚合物聚乙二醇(polyethylene glycols,PEG)的亲水层能够阻碍网状内皮系统对纳米载体的识别和清除作用,能够实现纳米载体的长循环作用。PEG对载体生物性能的影响较低,因此被广泛用于修饰纳米载体。基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)是一种蛋白水解酶,MMP-2和MMP-9在多种恶性肿瘤中高表达,能促进肿瘤生长因子分泌,加速肿瘤生长、侵袭和转移。本课题以毒素肽和PEG为原料,通过迈克尔加成反应合成功能肽,并将合成的功能肽修饰于脂质体的表面。采用薄膜分散法制备空白脂质体,以阿霉素(doxorubicin,DOX)为模型药物,采用硫酸铵梯度法进行DOX的包载,以粒径、多分散系数(polydispersity index,PDI)、Zeta电位及包封率(encapsulation efficiency,EE)等指标对脂质体进行表征。采用透析法对制备的脂质体进行酶敏感性能评价,通过四甲基偶氮唑蓝(methyl thiazolyl terazolium,MTT)法考察脂质体对人乳腺癌MCF-7细胞体外毒性作用。第一部分脂质体制备和表征目的:合成一系列功能性聚合物,制备DOX脂质体和毒素肽修饰的DOX脂质体,并对两类脂质体进行表征。方法:通过迈克尔加成反应,将含有巯基的毒素肽与含有马来酰亚胺基团的PEG共轭连接,反应过程中借助TLC法监测进程。采用薄膜分散法制备空白脂质体,将化疗药物DOX通过硫酸铵梯度法进行包载,制备DOX脂质体。基于系列功能性聚合物,对脂质体进行表面修饰。结果:合成反应共得到5种功能性聚合物,经TLC法监测,合成反应均较为完全。两类DOX脂质体色泽均一,且粒径呈正态单峰分布,粒径均较小(100~200 nm),PDI均较低,包封率均大于70%。结论:本部分成功合成5种功能性聚合物,构建了两类DOX脂质体,制备方法简单,重现性良好,且包封率较高。第二部分脂质体酶敏感性能评价目的:通过测定DOX的释放水平,对毒素肽修饰的脂质体酶敏感性能进行初步评价。方法:首先通过透析法考察毒素肽类似物修饰的DOX脂质体的通透性,然后在胶原酶存在的条件下,采用透析袋法对其进行酶敏感性能评价。结果:脂质体酶敏感性能评价试验表明,无胶原酶存在时,脂质体对药物的通透性较低;当一定浓度胶原酶存在时,脂质体可以实现不同程度的酶敏释药。结论:借助课题组建立的脂质体通透性和酶敏感性能评价方法,本部分筛选出了酶敏感性相对较高的脂质体组。第三部分脂质体体外活性初步评价目的:通过检测系列DOX脂质体对于人乳腺癌细胞的药理效应,评价比较不同修饰脂质体的体外活性。方法:采用MTT法分析致孔肽修饰的DOX脂质体对MCF-7细胞的毒性作用,考察不同孵育时间、不同DOX浓度以及不同胶原酶浓度对细胞毒性的影响。通过比较各组细胞存活率和IC_(50)值以评价载体细胞毒性,并筛选出最优脂质体组。结果:在胶原酶的作用下,毒素肽类似物修饰的DOX脂质体的细胞毒性呈现出不同程度的增强。其中T-PEG1-DOX-LP的细胞毒性变化最为显著,细胞存活率降低了49.81%。结论:本部分采用MTT法考察不同功能聚合物修饰对于DOX脂质体酶敏感性的影响,筛选得到T-PEG1-DOX-LP组具备相对更高的酶敏感特性。
【学位授予单位】：河北医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R943;R96
【图文】：

毒素肽修饰的阿霉素脂质体酶敏感机制Fig.1-1Theenzyme-sensitivemechanismofDoxliposomemodifiedwith

毒素肽类似物修饰酶敏感脂质体的构建与初步评价

肿瘤部位毒素肽修饰的阿霉素脂质体酶敏感机制Fig.1-2Theenzyme-sensitivemechanismofDoxliposomemodifiedwith

毒素肽类似物修饰酶敏感脂质体的构建与初步评价

功能性聚合物T-PEG1的TLC检测结果

【参考文献】