实验目的:以奈达铂(NDP)为模型药物,羧基修饰的磁性介孔二氧化硅(MMSNs-COOH)为载体,构建NDP-MMSNs-COOH,对其制备和表征及热疗联合体外抗肺鳞癌SK-MES-1细胞的作用及相关机制进行初步研究。实验方法:本文首先以化学沉淀法制备了四氧化三铁(Fe_3O_4)纳米粒子,并以得到的Fe_3O_4纳米粒子为核,通过溶胶-凝胶法包覆二氧化硅,并通过离子交换的方法,用硝酸铵-乙醇混合溶液移除表面活性剂,得到介孔结构的Fe_3O_4/mSiO_2纳米粒子(以MMSNs表示),对其进行氨基化和羧基化改性,得到MMSNs-NH_2和MMSNs-COOH。以红外、透射电镜、介孔全分析和磁性测试等方法对载体结构及形态进行表征,并考察了808激光对磁性载体材料的升温作用。以NDP为模型药物,通过单因素实验,考察溶剂的种类、不同载药方式、反应时间及不同功能基团等因素对其载药量和包封率的影响,确定最优载药处方及工艺;采用高效液相色谱法(HPLC)进行NDP药物含量的测定,考察NDP原料药和NDP-MMANs-COOH在37℃和43℃情况下的释药情况。在体外抗肿瘤活性实验中,以SK-MES-1肺鳞癌细胞为模型肿瘤细胞,采用MTT法检测原料药、制剂及载体对细胞的毒性,NDP-MMSNs-COOH及NDP原料药与磁热疗(808激光照射)联合的体外细胞抑制情况;将载体用FITC进行标记,分别使用荧光显微镜和流式细胞仪对细胞的摄取情况进行检测;NDP-MMSNs-COOH及NDP原料药与热疗联合作用,考察其对细胞周期和凋亡的影响及肺鳞癌细胞SK-MES-1的作用机制。实验结果:对载体进行表征:透射电子显微镜图显示,磁核是粒径5~15 nm的粒子,MMSNs和MMSNs-COOH是包覆磁核的有介孔结构的粒子,粒子粒径为60~100 nm,介孔直径约为5 nm;磁性测试显示Fe_3O_4和MMSNs纳米粒的饱和磁化值为58 emu/g和18 emu/g。N_2吸附-脱附曲线表明曲线的形状符合IV型吸附-脱附等温线,MMSNs的比表面积为753.30 m~2/g,孔体积为1.03 cm~3/g;对MMSNs、MMSN-NH_2和MMSNs-COOH连续激光照射3min,载体温度分别增加9.9℃、9.9℃和12.4℃。对载体载药条件优化,最终选择以无水乙醇作为溶剂,以羧基化修饰的介孔二氧化硅MMSNs-COOH为载体,采用探超15 min的方式将NDP载入MMSNs-COOH内部的方法。选择三种不同功能基团的载体对NDP进行载药研究,结果表示,以羧基基团载药时,包封率为93.45%,载药量62.3%,达到较高的包封率和载药量。制剂37℃和43℃体外释药结果表明其具有一定的缓释作用;释药时间达到12 h时,累计释放率为82.34%和88.95%,均能达到80%以上,温度升高对药物释放具有促进作用。体外抗肿瘤活性研究中,当NDP原料药与HT联用时,SK-MES-1细胞对奈达铂更为敏感,奈达铂与热疗联合作用24 h后,IC50值从116.62μg/mL降低至79.84μg/mL。NDP-MMSNs-COOH与热疗联合后,IC50值从94.46μg/mL降低至70.86μg/mL。MMSNs-COOH增加了细胞摄取效果;周期和凋亡实验显示NDP-MMSNs-COOH与热疗联合能诱导细胞S期阻滞,导致细胞凋亡。与热疗结合后,NDP原料药和制剂的凋亡率分别从1.5%和4.1%增加到5.2%和12.2%。实验结论:经过羧基修饰的磁性介孔二氧化硅载药,具有较高的包封率和载药量;热疗联合NDP-MMSNs-COOH能增加对肺鳞癌细胞SK-MES-1的抑制作用、凋亡和摄取。本研究为NDP磁性介孔二氧化硅类制剂用于肺鳞癌的研究提供了一定的数据参考。
【学位单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：R943
【部分图文】：
奈达铂分子结构
奈达铂与DNA作用机制图
MCM-41的形成机制图
【参考文献】
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本文编号：
2839019
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