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硅壳/聚合物纳米颗粒制备与载药研究

作　者: 郑翠芳
导　师: 刘小平
学　校: 武汉理工大学
专　业: 药学
关键词: 硫酸长春新碱硅壳吲哚菁绿荧光探针
分类号: TB383.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

本论文的工作涉及硅壳纳米颗粒和聚合物-磷脂纳米颗粒在药物载体及荧光标记方面的研究与应用,分为两大部分：第一部分：硅壳纳米颗粒的制备及载药研究。本研究立足于硅壳纳米颗粒具有良好生物相容性,纳米药物载体可以解决目前抗肿瘤药物的给药难点,延长药物在体内的作用时间,提高疗效,降低抗肿瘤药物的毒副作用等方面,开拓了反相微乳液法制备硅壳纳米颗粒作为药物载体方面的应用。在制备工艺和体外抗肿瘤效果方面进行了研究。①采用反相微乳液酸碱催化法制备硫酸长春新碱硅壳纳米颗粒(VCR-SiNPs),优化工艺制备的纳米颗粒粒径在100nm左右,以粒径、包封率为指标,考察催化剂的摩尔比、加药量对VCR-SiNPs的影响。制备了粒径可控高包封率的载药纳米颗粒。②透析法考察药物释放行为,实验证明该载药纳米颗粒对药物具有缓释作用,可以延长药物在体内的作用时间。③MTT法考察其体外抗癌活性,硫酸长春新碱纳米颗粒对人乳腺癌细胞MDA-MB-231半数抑制率(IC50)为5.4μM,明显低于游离VCR(9.6μM)。④光照、高温、长期试验条件下考察其稳定性。实验证明该制剂在高温长期试验中均能保持良好的稳定性。在光照条件下易降解,所以应避光保存。为制剂的储存,运输条件提供了科学依据。第二部分：聚合物-磷脂纳米颗粒制备及载药研究。本研究选用近红外荧光染料吲哚菁绿(ICG)为荧光材料,顺铂前体药物为模型药物,聚合物磷脂为载体,致力于开发一种生物可降解的荧光性质稳定的集示踪治疗一体化纳米载药系统。①ICG聚合物-磷脂荧光纳米颗粒(ICG-PLGA-lipid NPs)的制备及性质研究。采用纳米沉淀与自组装相结合的方法制备近红外纳米荧光探针,并对其进行表征和光学稳定性考察。实验证明该近红外纳米探针显著改善了ICG在极性溶剂中的稳定性,当药载比为1：100时荧光染料包封率最高达34.5%。紫外光照射光漂白试验证明制备成纳米颗粒的ICG在持续照射一小时后荧光衰减为原来的55.3%,而游离ICG则只有原荧光的22.4%,可见ICG-PLGA-lipid NPs明显增强了ICG在水溶液中的光稳定性。体外肌肉穿透试验,通过比较ICG纳米颗粒与游离ICG对不同厚度的肌肉组织的穿透能力,实验证明ICG-PLGA-lipid NPs并未改变ICG对肌肉的穿透深度,其最大穿透深度为2.5cm,普通小鼠的厚度为2-3cm,足以用来在小动物体内的跟踪成像。小动物体内跟踪实验,通过尾静脉注射ICG纳米颗粒和游离ICG水溶液,与不同的时间点采用小动物活体成像仪对其进行拍照,观察比较它们在裸鼠体内的分布及循环时间。实验证明ICG纳米颗粒改变了ICG在裸鼠体内的分布代谢方式,ICG纳米颗粒主要分布于肝脏,通过胆汁,肾脏排出体外,而游离ICG尾静脉注入体内后迅速与血浆蛋白结合集中于肝脏部位只通过胆汁排泄。且ICG纳米颗粒在体内的循环时间显著长于游离ICG,表明该纳米探针可用于载药纳米颗粒在小动物体内的示踪。②包裹顺铂前体药物的聚合物-磷脂荧光纳米颗粒研究。制备同时包裹顺铂前体药物和ICG荧光染料的纳米颗粒,对其进行粒径和荧光特性表征,采用原子吸收法测定载药纳米颗粒中药物含量,透析法考察药物释放行为,MTT法考察其体外抗癌活性,包裹顺铂前体药物大的聚合物-磷脂纳米颗粒对人乳腺癌细胞MDA-MB-231半数抑制率(IC50)为1.5μg/ml,游离药物为(5μg/ml)。

全文目录

中文摘要  4-6
Abstract  6-10
第1章绪论  10-20
  1.1 概述  10
  1.2 纳米颗粒种类及其制备研究  10-15
    1.2.1 无机纳米颗粒  10-12
    1.2.2 生物可降解聚合物纳米颗粒  12-15
  1.3 纳米颗粒在生物医学相关领域的应用进展  15-18
    1.3.1 纳米颗粒在药物载体方面的研究  15-17
    1.3.2 纳米颗粒的标记技术在细胞及活体成像领域的研究  17-18
  1.4 选题的目的、意义及研究的主要内容  18-20
    1.4.1 选题的目的、意义  18-19
    1.4.2 本文的主要研究内容  19-20
第2章硅壳纳米颗粒制备及载药研究  20-40
  2.1 引言  20-22
  2.2 实验仪器及试剂  22-23
    2.2.1 仪器  22
    2.2.2 药品及试剂  22-23
  2.3 实验方法  23-30
    2.3.1 硅壳载药纳米颗粒药物含量测定方法建立  23-25
    2.3.2 硅壳载药纳米颗粒制备  25-26
    2.3.3 硅壳载药纳米颗粒的粒径大小和分布  26-27
    2.3.4 硅壳载药纳米颗粒体外药物释放实验  27
    2.3.5 硅壳载药纳米颗粒体外抗肿瘤活性实验  27-29
    2.3.6 影响因素试验  29-30
    2.3.7 初步稳定性试验  30
    2.3.8 统计学处理  30
  2.4 结果与讨论  30-38
    2.4.1 含量测定  30-32
    2.4.2 催化剂比例考察  32-33
    2.4.3 加药量考察  33-34
    2.4.4 体外药物释放实验  34-35
    2.4.5 体外抗肿瘤活性实验  35-37
    2.4.6 影响因素试验  37-38
    2.4.7 初步稳定性试验  38
  2.5 本章小结  38-40
第3章聚合物-磷脂荧光纳米颗粒制备及性质研究  40-55
  3.1 引言  40-42
  3.2 实验仪器及试剂  42-43
    3.2.1 仪器  42
    3.2.2 试药与试剂  42-43
  3.3 实验方法  43-45
    3.3.1 荧光纳米颗粒制备  43-44
    3.3.2 荧光纳米颗粒的表征  44
    3.3.3 荧光纳米颗粒稳定性考察  44-45
    3.3.4 荧光纳米颗粒肌肉穿透能力测试  45
    3.3.5 荧光纳米颗粒在裸鼠体内分布行为考察  45
  3.4 结果与讨论  45-54
    3.4.1 荧光纳米颗粒的表征  45-46
    3.4.2 纯化方法对粒径和电位的影响  46-47
    3.4.3 药载比考察  47-49
    3.4.4 稳定性考察  49-50
    3.4.5 荧光纳米颗粒肌肉穿透能力测试  50-52
    3.4.6 荧光纳米颗粒在裸鼠体内分布行为考察  52-54
  3.5 本章小结  54-55
第4章聚合物-磷脂载药荧光纳米颗粒制备及性质研究  55-62
  4.1 引言  55-56
  4.2 实验仪器及试剂  56-57
    4.2.1 仪器  56
    4.2.2 试药与试剂  56-57
  4.3 实验方法  57-59
    4.3.1 载药荧光纳米颗粒的药物含量测定  57
    4.3.2 载药荧光纳米颗粒的制备  57-58
    4.3.3 载药荧光纳米颗粒的表征  58
    4.3.4 载药荧光纳米颗粒的体外释药试验  58
    4.3.5 载药荧光纳米颗粒体外抗肿瘤活性  58-59
  4.4 实验结果与讨论  59-61
    4.4.1 药载比对粒径电位及包封率的影响  59
    4.4.2 载药荧光纳米颗粒的表征  59-60
    4.4.3 载药荧光纳米颗粒的体外药物释放行为  60-61
    4.4.4 载药荧光纳米颗粒的体外抗肿瘤活性  61
  4.5 本章小结  61-62
第5章结论  62-63
参考文献  63-70
致谢  70-71
附录攻读学位期间已发表和待发表论文及专利  71

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