【摘要】：尽管目前化疗已经成为肿瘤治疗的标准疗法,但是化疗的毒副作用过大,靶向性不足等缺点,也是长期制约肿瘤化疗临床应用的重要因素。当前的一些基础研究发现,热疗作为一种辅助疗法,在与化疗联合使用时,可以显著增强化疗药物的细胞毒性。因此将热疗与化疗联用,即热化疗,是提高肿瘤治疗效果,降低化疗药物使用浓度,减轻化疗副作用的有效方法。但是,如何将热疗和化疗有机的结合,使两者能够高效地靶向性作用于肿瘤部位,是当前决定热化疗疗效的一个关键性问题。为解决上述问题,本论文拟将pH响应型的大分子前药和超顺磁性纳米颗粒通过自组装结合,从而得到可高效结合磁热疗与化疗的磁性复合前药胶束。其中,pH响应型的大分子前药是通过酯键将顺铂前药偶联在大分子上得到的两亲性聚合物。该pH响应型的大分子前药可在水相中通过自组装包裹疏水的超顺磁性纳米颗粒,形成磁性复合前药胶束。当磁性复合前药胶束进入血液循环抵达肿瘤组织处,由于肿瘤组织局部的酸性环境可引起酯键的断裂,从而导致顺铂前药从大分子上脱离。紧接着在肿瘤细胞内,顺铂前药被还原成顺铂作用于肿瘤细胞。同时与顺铂同时分布于肿瘤组织的超顺磁性纳米颗粒,可以在外加交变磁场的作用下在肿瘤局部产热,从而提高了顺铂的细胞毒性,最终实现了热疗和化疗在肿瘤组织处的高效协同作用。具体研究内容如下:第二章制备了聚合物前药胶束并对其理化性质进行表征。本章首先通过大分子RAFT试剂mPEG-DDAT调控单体HEMA的聚合,制备了两嵌段全亲水聚合物mPEG-b-pHEMA。为使小分子顺铂含有可供反应的基团,本章中将顺铂通过两步改性,先氧化后酸化,从而得到了含有羧基的Pt(IV)。在此基础上,通过酯化反应,将含有羧基的Pt(IV)通过酯键与两嵌段全亲水聚合物mPEG-b-pHEMA偶联,得到了两亲性的大分子前药mPEG-b-p[HEMA-Pt(IV)]。该两亲性的大分子前药mPEG-b-p[HEMA-Pt(IV)]可以在水相中自组装形成以PEG为亲水外壳,p[HEMA-Pt(IV)]为疏水性内核的胶束结构。接着我们对聚合物前药胶束进行了一系列表征。通过电感偶合等离子体原子发射光谱(ICP-MS),我们测定了聚合物前药胶束中顺铂药物含量为13.27μg/ml,载药量为16.59%,证明该两嵌段全亲水聚合物mPEG-b-pHEMA具有较高的载药能力。通过药物释放研究,我们证实了这种聚合物前药胶束能够在酸性环境下通过酯键的水解触发药物的快速释放。本章成功制备了顺铂大分子前药,并且能够实现药物的控制释放,为后续磁热化疗载体制备奠定了良好的基础。第三章制备了磁性复合前药胶束并对其理化性质进行表征。本章首先制备了粒径在8 nm左右的磁性纳米颗粒Mn_(0.6)Zn_(0.4)Fe_2O_4。经透射电子显微镜(TEM)表征,该超顺磁性纳米颗粒Mn_(0.6)Zn_(0.4)Fe_2O_4的粒径分布均匀,且在非极性溶剂中呈现单分散性。通过振动样品磁强计(VSM)表征,可见Mn_(0.6)Zn_(0.4)Fe_2O_4的磁滞曲线通过了原点,没有剩磁,具有超顺磁性,且饱和磁化强度比较高,达到74.6emu/g。然后我们将通过自组装将超顺磁性纳米颗粒包裹进聚合物前药胶束中,得到磁性复合前药胶束。通过同步热分析仪(TGA)表征,该磁性复合前药胶束中超顺磁性纳米颗粒Mn_(0.6)Zn_(0.4)Fe_2O_4的含量为30.34%,且通过药物释放实验证明包裹磁性纳米颗粒对药物的释放没有影响。第四章研究了磁性复合前药胶束的热化疗协同作用。材料的细胞毒性研究证实了构成大分子前药的mPEG-b-pHEMA具有良好的生物相容性。而细胞吞噬实验证实了细胞能够有效吞噬磁性复合前药胶束,并从中获取顺铂。然后相关的疗效研究发现,磁性复合前药胶束所介导的磁热化疗可有效抑制MCF-7,A549和SKOV-3三种不同组织来源肿瘤细胞的增殖,且疗效均显著高于单独热疗和化疗作用。综上所述,本文通过制备磁性复合前药胶束可以将热疗与化疗有机地结合在一起,有效抑制多种肿瘤细胞的增殖,实现磁热疗和化疗的高效协同。由于该磁性复合前药胶束具有提高药物的溶解性,生物相容性好,药物在转运过程中不会泄露,并且能够实现条件释放药物,因此该研究为肿瘤多疗法协同治疗提供了一种新的研究思路。
【图文】：
较快的正常细胞的活性，引起其他较为严重的毒副作用。因此，，如何提升化物对肿瘤细胞的选择性作用，同时降低药物对正常细胞的非靶向性作用而导毒副作用，最终实现良好的治疗效果成了人们急切解决的问题。现如今，针瘤的治疗，人们综合了诸如生物材料学、纳米技术、临床医学等多学科的研展，开发了许多新型药物载体系统。这些载体系统赋予化疗药物以靶向性，克服了常规化疗的弊端，在提升药物疗效同时又降低了对机体的毒副作用.1.1 纳米药物载体的概念在生物医学领域，目前把尺寸在 1-100 nm 之间的纳米级药物递送系统规纳米药物载体。这种尺度下的药物载体，其大小与人体中生物大分子相比相大，两者间尺寸比较如图 1.1 所示。纳米药物载体是用天然的或合成的聚合材料，通过物理包裹或者化学结合等药剂学手段，与含有活性成分的药物组到的[2]。纳米药物载体可以调控药物的体内释放速度，控制药物的体内分药物充分被利用，使得肿瘤治疗效果最大化。
图 1.2 几种常见的纳米药物载体分类[10]Fig1.2 Several common nano drug carrier classifications束指的是两亲性聚合物在溶液中达到临界胶束浓度(crCMC)后自组装形成以亲水片段为“壳”，疏水片段为聚合物胶束用作药物载体具有几点显著的优点：(1减少生理屏障的阻碍；(2)聚合物胶束的疏水内核不而且对疏水性药物的传输能力较强；(3)保证药物的药物失活，延长其在血液循环的时间；(4)聚合物胶功能基团，实现药物环境响应性释放和药物控释作用[12]。目前有许多聚合物胶束形式的药物制剂都处于1 是将 PEG-poly(aspartic acid)嵌段共聚物制备成胶束内核中形成的，其 I 期临床研究表明该阿霉素聚合物
【学位授予单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R730.5
【参考文献】
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本文编号：
2632293
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