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还原型聚合物载药纳米颗粒的制备及体外性能研究

作　者: 宋娜
导　师: 王进义
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 化学生物学
关键词: 还原性 聚合物 纳米颗粒 紫杉醇
分类号: R94
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


在药物输送系统的研究中,还原型载药纳米颗粒可利用细胞内外显著的还原性差异,选择性的在细胞内高效释放药物,具有提高药物的生物利用率和降低毒副作用的优势。因此,合成具有还原环境敏感性同时具有生物相容性的聚合物材料,并利用其制备成载药纳米颗粒在药物输送系统的研究中具有重要意义。本研究通过二硫吡啶基活化的聚乙二醇(MPEG-SS-Py)与巯基聚乳酸(PLA-SH)的偶联反应,成功在聚乙二醇(MPEG)单元与聚乳酸(PLA)单元间引入了二硫键,合成了还原环境敏感性二嵌段聚合物(MPEG-SS-PLA)。利用乳化溶剂挥发法可将该聚合物制备出含不同药物比例(紫杉醇/聚合物重量比分别为1%、3%、5%和10%)的载药纳米颗粒(MPEG-SS-PLA NPs)。利用扫描电镜研究了载药纳米颗粒的形态及大小,发现载药纳米颗粒呈单个分散的米粒状。并且,颗粒的大小随着载药率的增大而增大,尤其是当药物比例分别为5%和10%时,颗粒大小显著增大:短轴平均长度分别为145.4±3.7 nm和159.6±2.0 nm,长轴平均长度分别为1169.1±9.9 nm和2217.4±43.9 nm。用高效液相色谱法研究了载药纳米颗粒的载药率、包埋率、稳定性以及体外释药特点。结果表明,利用该法制备的载药纳米颗粒具有较高的药物包埋率,均介于80%-90%之间;载药纳米颗粒在-20°C下保存,具有良好的稳定性,可至少放置3个月;载药纳米颗粒在细胞内谷胱甘肽(GSH)刺激下,在96 h内可释放高达90%的药物,然而在细胞外GSH的浓度下,在96 h内仅有35%的药物释放。利用MTT法分析了空纳米颗粒、载药纳米颗粒及原药紫杉醇(PTX)对人肺癌上皮细胞(A549)、人乳腺癌细胞(MCF-7)及人子宫颈癌细胞(Hela)的体外细胞毒性。结果表明,聚合物材料毒性较低、生物相容性好,浓度为0.5 mg/mL时,培养72 h后,无明显的细胞毒性;载药纳米颗粒的体外细胞毒性具有浓度和时间依赖性,且与原药紫杉醇相比具有更高的细胞毒性。以荧光染料香豆素-6代替紫杉醇,用相同的方法制备了包埋香豆素-6的纳米颗粒,以利用该荧光标记的纳米颗粒进行细胞吸收性能的研究。定性及定量分析实验表明,该还原型纳米颗粒可快速通过胞吞作用进入细胞,并在细胞内还原环境刺激下,快速释放药物。因此,该还原性聚合物MPEG-SS-PLA及其纳米颗粒可以用作抗癌药物的运输载体。

全文目录


摘要  6-7
ABSTRACT  7-11
第一章 文献综述  11-39
  1.1 紫杉醇简介  11-12
  1.2 纳米药物载体概述  12-15
    1.2.1 脂质体  12-13
    1.2.2 纳米颗粒  13
    1.2.3 胶束  13-15
    1.2.4 树枝状聚合物  15
  1.3 环境敏感型载药纳米颗粒概述  15-29
    1.3.1 pH 敏感型纳米颗粒  16-21
    1.3.2 温度敏感型纳米颗粒  21-22
    1.3.3 还原环境敏感型纳米颗粒  22-29
  1.4 靶向给药系统简介  29-38
    1.4.1 被动靶向  30
    1.4.2 主动靶向  30-38
  本研究的目的和意义  38-39
第二章 两亲性嵌段聚合物MPEG-SS-PLA 的合成  39-45
  2.1 实验材料  39
    2.1.1 主要试剂  39
    2.1.2 主要仪器  39
  2.2 实验方法  39-42
    2.2.1 MPEG-SS-PLA 的合成  39-41
    2.2.2 聚合物的表征  41-42
  2.3 结果与讨论  42-44
    2.3.1 1H NMR 分析  42-43
    2.3.2 GPC 分析  43-44
  2.4 本章小结  44-45
第三章 紫杉醇载药纳米颗粒的制备及体外释药研究  45-52
  3.1 实验材料  45
    3.1.1 主要试剂  45
    3.1.2 主要仪器  45
  3.2 实验方法  45-47
    3.2.1 紫杉醇载药纳米颗粒的制备  45-46
    3.2.2 载药纳米颗粒的形态与大小、载药率、稳定性及体外释药研究  46-47
  3.3 结果与讨论  47-51
    3.3.1 紫杉醇载药纳米颗粒的制备及载药性能测定  47-48
    3.3.2 紫杉醇载药纳米颗粒的大小及稳定性分析  48-50
    3.3.3 体外释药  50-51
  3.4 本章小结  51-52
第四章 载药纳米颗粒的细胞毒性及细胞吸收研究  52-60
  4.1 实验材料  52
    4.1.1 主要试剂  52
    4.1.2 主要仪器  52
  4.2 实验方法  52-53
    4.2.1 细胞培养  52
    4.2.2 紫杉醇载药纳米颗粒的体外细胞毒性研究  52-53
    4.2.3 香豆素-6 标记的纳米颗粒体外细胞吸收研究  53
  4.3 结果与讨论  53-59
    4.3.1 体外细胞毒性分析  53-55
    4.3.2 体外细胞吸收分析  55-59
  4.4 本章小结  59-60
结论  60-61
参考文献  61-70
附图  70-72
缩略词  72-73
致谢  73-74
作者简介  74

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中图分类: > 医药、卫生 > 药学 > 药剂学
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