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聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯（TPGS）修饰壳聚糖纳米粒作为抗肿瘤药物传递载体的研究

作　者: 储敏
导　师: 张志平
学　校: 华中科技大学
专　业: 药剂学
关键词: 癌症纳米粒壳聚糖聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯（TPGS）
分类号: R943
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

癌症严重危害人类健康，化疗是癌症治疗的主要手段之一，但是化疗药物毒副作用大，且其引发的多药耐药性是癌症治疗失败的主要原因。纳米技术的发展使得纳米给药系统在癌症治疗中突显出巨大的潜力，纳米载体可以改善药物的溶解度，提高药物的靶向性，实现缓控释，甚至可以逆转多药耐药性，达到高效治疗的目的。壳聚糖（chitosan， CS）因其良好的生物相容性和生物可降解性而被广泛应用于抗癌药物及基因、多肽等载体的研究，对其进行表面修饰便可得到不同功能的药物载体。聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯（TPGS）是一种安全、优良的表面活性剂，重要的是，它不仅能促进胞吞，还可以有效抑制P-gp外排泵作用，从而达到逆转多药耐药性。本文通过聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯（TPGS）对壳聚糖进行接枝偶联得到不同接枝度的高聚物TPGS-CS，通过O/W乳化联合离子交联法制得包载阿霉素（Doxorubicin，DOX）的纳米粒，并对其作为抗肿瘤药物载体以及逆转肿瘤多药耐药性进行了可行性研究，结果如下：1.采用核磁氢谱（1H NMR）、红外光谱（FTIR）以及热重分析（TGA）证明了活化后的TPGS与壳聚糖的氨基通过酰胺键成功偶联，通过核磁氢谱计算得到接枝度分别为3.58%、9.04%。壳聚糖及两种接枝度的TPGS-CS包载阿霉素制备得到的纳米粒粒径范围在100～300nm之间，且粒径随接枝度的增加而增大。扫描电镜（SEM）下观察到的纳米粒呈椭球形，形态较均一完整。随着TPGS接枝度的增加，药物包封率呈先升后降的趋势。在pH=6.8和5.2的条件下进行体外释放研究，表明TPGS-CS载体具有pH敏感和较好的药物缓释效果。2.分别以人肝癌细胞HepG2、人肝癌细胞Bel-7402及耐药细胞7402/5-Fu为研究对象，MTT法考察了载药纳米粒的细胞毒性。结果表明，载药纳米粒对这3种肿瘤细胞的体外生长均表现出一定的抑制作用，呈浓度和时间依赖性，且随着TPGS接枝度的增加，细胞抑制作用更明显，但对不同细胞的抑制效果有所不同。3.以HepG2细胞为研究对象，采用激光共聚焦和流式细胞仪检测对载DOX荧光纳米粒的细胞摄取情况，结果表明：该细胞对纳米粒的摄取具有时间依赖性，随着作用时间的延长，细胞摄取量逐渐增加；随着TPGS接枝度的增加，细胞摄取纳米粒的量也增加。4.以人乳腺癌细胞MCF-7及耐药细胞MCF-7/DOX为研究对象，初步考察了TPGS-CS载体逆转多药耐药性。细胞毒性实验表明24h载药TPGS-CS纳米粒较DOX和CS纳米粒对MCF-7/DOX细胞有抑制作用；激光共聚焦观察到2h在MCF-7细胞中，DOX大部分分布在细胞核，而在MCF-7/DOX细胞中则主要在胞浆，载药TPGS-CS纳米粒则差异不明显；细胞凋亡照片可看出，24h载药TPGS-CS纳米粒组细胞出现了凋亡小体；细胞周期实验表明载药TPGS-CS纳米粒对G0/G1期阻滞增加，S期阻滞减少，提示能杀死的细胞增多。

全文目录

中文摘要  6-8
Abstract  8-10
前言  10-14
第一章 TPGS-Chitosan 接枝聚合物的合成与表征  14-24
  1. 引言  14
  2. 实验部分  14-18
    2.1 试剂和仪器  14-15
    2.2 TPGS-Chitosan 接枝聚合物的合成  15-18
  3. 结果与讨论  18-23
    3.1 核磁共振氢谱分析  18-20
    3.2 红外光谱分析  20-21
    3.3 热重分析  21-23
  4. 小结  23-24
第2章包载阿霉素 TPGS-Chitosan 纳米粒的制备与体外释放  24-34
  1. 引言  24-25
  2. 实验部分  25-27
    2.1 试剂和仪器  25
    2.2 载药 TPGS-Chitosan 纳米粒的制备  25
    2.3 载药 TPGS-Chitosan 纳米粒的表征  25-27
  3. 结果与讨论  27-33
    3.1 载药 TPGS-Chitosan 纳米粒的表征  27-30
    3.2 载药纳米粒的体外药物释放  30-33
  4. 小结  33-34
第3章包载阿霉素 TPGS-Chitosan 纳米粒对肿瘤细胞的体外生长抑制  34-44
  1. 引言  34
  2. 实验部分  34-36
    2.1 试剂和仪器  34-35
    2.2 肿瘤细胞的培养  35
    2.3 肿瘤细胞体外生长抑制  35-36
  3. 结果与讨论  36-43
    3.1 载药纳米粒对人肝癌细胞 HepG2 的生长抑制作用  36-38
    3.2 载药纳米粒对人肝癌细胞 Bel-7402 及耐药细胞 7402/5-Fu 的生长抑制作用  38-43
  4. 小结  43-44
第4章 TPGS-Chitosan 纳米粒的细胞摄取研究  44-49
  1. 引言  44
  2. 实验部分  44-45
    2.1 试剂和仪器  44-45
    2.2 激光共聚焦定性观察 HepG2 细胞对 TPGS-Chitosan 纳米粒的摄取  45
    2.3 流式细胞仪检测 HepG2 细胞对 TPGS-Chitosan 纳米粒的摄取  45
  3. 结果与讨论  45-48
    3.1 激光共聚焦观察摄取  45-47
    3.2 流式细胞仪定量计算细胞摄取  47-48
  4. 小结  48-49
第5章 TPGS-Chitosan 纳米粒逆转多药耐药性的初步研究  49-59
  1. 引言  49
  2. 实验部分  49-51
    2.1 试剂和仪器  49-50
    2.2 肿瘤细胞的培养  50
    2.3 肿瘤细胞体外生长抑制  50
    2.4 激光共聚焦观察 MCF-7 细胞及耐药细胞 MCF-7/DOX 对 TPGS -Chitosan 纳米粒的摄取  50-51
    2.5 荧光显微镜观察耐药细胞 MCF-7/DOX 的凋亡情况  51
    2.6 流式细胞仪检测细胞周期  51
  3. 结果  51-58
    3.1 载药纳米粒对 MCF-7 细胞及耐药细胞 MCF-7/DOX 的体外生长抑制作用  51-53
    3.2 激光共聚焦观察两种细胞对载药纳米粒的摄取  53-55
    3.3 荧光显微镜观察耐药细胞 MCF-7/DOX 的凋亡情况  55-56
    3.4 流式细胞仪检测细胞周期  56-58
  4 小结  58-59
总结和展望  59-60
参考文献  60-65
综述  65-78
  参考文献  75-78
致谢  78

聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯（TPGS）修饰壳聚糖纳米粒作为抗肿瘤药物传递载体的研究

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