透明质酸两亲性聚合物的合成及在抗肿瘤药物传递中的应用研究

发布时间：2017-09-20 15:03

  本文关键词：透明质酸两亲性聚合物的合成及在抗肿瘤药物传递中的应用研究

  更多相关文章： 透明质酸 聚合物胶束 脂质体 阿霉素 抗肿瘤活性

【摘要】：透明质酸(Hyaluronic acid,HA)是一种广泛存在于体内的阴离子糖胺多糖,具有良好的生物相容性和可降解性,它可以与肿瘤细胞表面特异性受体结合,增加药物蓄积,发挥抗肿瘤作用,因此广泛应用于肿瘤靶向给药系统的研究。本论文以HA作为亲水主链,十八烷胺(Octadecylamine,OA)作为疏水嵌段,合成了具有肿瘤靶向性的透明质酸-十八烷基(Hyaluronic acid-Octodecane,HOA)两亲性聚合物,并考察其在肿瘤靶向给药系统的应用。首先,选择阿霉素(Doxorubicin,DOX)作为模型药物,制备了包载DOX的聚合物胶束给药系统,并对载药聚合物胶束的制剂学特性和细胞毒性进行了研究。其次,针对目前使用的阿霉素脂质体具有肿瘤靶向性不足等缺点,采用HOA在脂质体表面进行修饰,以提高了脂质体靶向性,增强DOX的抗肿瘤效果。通过酰胺化反应合成HOA两亲性聚合物,并采用1H-NMR对其结构进行确证。采用超声法制备了载DOX的HOA聚合物胶束(DOX/HOA),并对载药胶束的制剂学性质进行了考察。结果显示,DOX/HOA载药胶束的平均粒径为(176.1±2.16)nm,包封率和载药量分别为(95.8±0.68)%和(15.9±1.12)%,具有良好的载药能力。体外释放实验结果表明,DOX/HOA载药胶束在72 h内累计药物释放率约为40%,具有较好的缓释作用。选择CD44受体高度表达的人乳腺癌细胞MCF-7作为细胞模型,MTT法测定聚合物胶束的细胞毒性。与游离DOX相比,载药后DOX/HOA胶束的细胞毒性明显增强,具有更好地杀死肿瘤细胞的作用。通过单因素实验对磷脂浓度、磷脂胆固醇比、超声功率和超声时间等进行筛选,确定脂质体(LP)的最佳制备工艺和处方。在普通脂质体(DOX/LP)的基础上,通过薄膜分散法,制备了HOA修饰的靶向脂质体(DOX/LP/HOA),并考察了制剂学性质。DOX/LP/HOA的平均粒径为(50.17±0.60)nm,分布均匀,具有规则的类球形结构,电位为(-7.61±0.43)mV,包封率为(98.85±0.40)%。动态透析法考察了靶向脂质体的体外释放行为,结果表明DOX/LP/HOA缓释效果较好。以MCF-7肿瘤细胞和COS7正常细胞作为模型,评价HOA/DOX/LP的体外抗肿瘤活性。通过对MCF-7细胞毒性实验筛选了脂质体表面HOA配体的浓度,结果表明HOA浓度为600μg/m L时,靶向脂质体对肿瘤细胞的毒性最大,因此选择600μg/mL作为DOX/LP/HOA的靶向配体最适浓度。体外细胞毒性结果表明,与DOX/LP相比,经HA修饰的DOX/LP/HOA对MCF-7细胞的毒性更大,而HA修饰前后两种脂质体对正常细胞COS7的毒性相近。此外,分别采用流式细胞仪和荧光显微镜考察了靶向脂质体的细胞摄取。结果显示正常细胞中DOX/LP和DOX/LP/HOA的摄取量相近,没有明显的选择性,而肿瘤细胞中DOX/LP/HOA的摄取量明显高于DOX/LP。这表明经HA修饰后的DOX/LP/HOA可以通过CD44受体介导的内吞作用进入细胞,具有较好的肿瘤靶向性,提高细胞对药物的摄取能力,增强抗肿瘤作用。
【关键词】：透明质酸 聚合物胶束 脂质体 阿霉素 抗肿瘤活性
【学位授予单位】：江南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R943
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 绪论8-17
• 1.1 阿霉素概述8-9
• 1.2 药物传递系统9-12
• 1.2.1 无机材料型药物传递系统9-10
• 1.2.2 合成高分子材料型药物传递系统10-11
• 1.2.3 天然高分子材料型药物传递系统11-12
• 1.3 透明质酸给药系统12-14
• 1.3.1 多糖与透明质酸13
• 1.3.2 透明质酸的靶向性应用13-14
• 1.4 脂质体14-16
• 1.4.1 脂质体概述14
• 1.4.2 脂质体的应用14-16
• 1.5 本文研究内容及意义16-17
• 第二章 透明质酸聚合物胶束的制备及表征17-25
• 2.1 引言17
• 2.2 材料与仪器17-18
• 2.2.1 实验材料17
• 2.2.2 实验仪器17-18
• 2.3 实验方法18-20
• 2.3.1 HOA两亲性聚合物的合成18
• 2.3.2 阿霉素碱基的制备18
• 2.3.3 聚合物胶束的制备18
• 2.3.4 粒径及zeta电位测定18-19
• 2.3.5 载药量和包封率的测定19
• 2.3.6 体外药物释放19-20
• 2.3.7 体外细胞毒性20
• 2.4 结果与讨论20-24
• 2.4.1 HOA聚合物的合成20
• 2.4.2 粒径及zeta电位20-21
• 2.4.3 载药量测定21-22
• 2.4.4 体外药物释放22-24
• 2.5 本章小结24-25
• 第三章 阿霉素靶向脂质体的制备25-38
• 3.1 引言25
• 3.2 材料与仪器25-26
• 3.2.1 实验材料25-26
• 3.2.2 实验仪器26
• 3.3 实验方法26-29
• 3.3.1 脂质体处方及工艺筛选26-27
• 3.3.2 阿霉素脂质体的制备27
• 3.3.3 阿霉素靶向脂质体的制备27-28
• 3.3.4 粒径和电位测定28
• 3.3.5 脂质体形貌观察28
• 3.3.6 包封率测定28-29
• 3.3.7 体外释放29
• 3.3.8 脂质体稳定性考察29
• 3.4 结果与讨论29-37
• 3.4.1 脂质体处方及工艺筛选29-32
• 3.4.2 阿霉素脂质体的制备32
• 3.4.3 阿霉素靶向脂质体的制备32-33
• 3.4.4 粒径及zeta电位33-34
• 3.4.5 TEM形态观察34
• 3.4.6 包封率测定34-36
• 3.4.7 体外释放实验36
• 3.4.8 稳定性考察36-37
• 3.5 本章小结37-38
• 第四章 靶向脂质体的体外抗肿瘤评价38-46
• 4.1 引言38
• 4.2 材料与仪器38-39
• 4.2.1 实验材料38
• 4.2.2 实验仪器38-39
• 4.2.3 实验细胞39
• 4.3 实验方法39-41
• 4.3.1 常用试剂配制39
• 4.3.2 细胞培养39-40
• 4.3.3 最佳密度筛选40
• 4.3.4 细胞毒性40-41
• 4.3.5 细胞摄取41
• 4.4 结果与讨论41-45
• 4.4.1 最佳密度筛选41-42
• 4.4.2 细胞毒性考察42-43
• 4.4.3 流式细胞仪考察43-44
• 4.4.4 荧光显微镜定性观察44-45
• 4.5 本章小结45-46
• 主要结论与展望46-48
• 主要结论46-47
• 展望47-48
• 致谢48-49
• 参考文献49-53
• 附录: 作者在攻读硕士学位期间发表的论文53

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