多功能樹狀大分子納米載藥體系的構(gòu)建及其腫瘤治療應(yīng)用
本文關(guān)鍵詞:多功能樹狀大分子納米載藥體系的構(gòu)建及其腫瘤治療應(yīng)用,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:藥物輸送體系的構(gòu)建和應(yīng)用被認(rèn)為會(huì)在不久的將來改變制藥和生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀。目前基于樹狀大分子構(gòu)建的納米藥物輸送體系已成為分子藥劑學(xué)的一個(gè)研究熱點(diǎn)。本課題系以第五代聚酰胺-胺樹狀大分子(generation5Polyamidoamine dendrimer, G5PAMAM dendrimer)為藥物載體,構(gòu)建多種藥物輸送體系用于癌癥治療。不同官能團(tuán)被共價(jià)連接到樹狀大分子表面以改善其生物相容性,并賦予其細(xì)胞內(nèi)定位和靶向輸送藥物功能。不同抗腫瘤藥物通過物理包裹或化學(xué)鍵合的方式負(fù)載到功能化的樹狀大分子上;功能化樹狀大分子載體和樹狀大分子/藥物復(fù)合物的性質(zhì)及生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用得到了詳細(xì)研究。 本研究首先將G5PAMAM樹狀大分子表面分別進(jìn)行全部乙酰化、全部羥基化或全部羧基化修飾,得到三種衍生物G5.NHAc. G5.NGlyOH和G5.SAH,并分別包裹抗腫瘤藥物阿霉素(DOX),用于研究不同表面修飾基團(tuán)對(duì)樹狀大分子/藥物復(fù)合物生物活性的影響。紫外表征結(jié)果顯示,對(duì)于任一種修飾后樹狀大分子而言,每個(gè)樹狀大分子均可負(fù)載4-9個(gè)藥物分子。多重NMR技術(shù),包括一維NMR和二維NMR核磁分析結(jié)果表明,功能化樹狀大分子與藥物的相互作用強(qiáng)度差異可用來解釋載藥復(fù)合物的體外藥物釋放速率的不同。MTT分析和細(xì)胞形態(tài)觀察結(jié)果表明載藥復(fù)合物的生物活性僅與藥物DOX有關(guān),其中G5.NHAc或G5.NGlyOH樹狀大分子與藥物DOX相互作用較強(qiáng),形成的復(fù)合物更加穩(wěn)定,可視為較理想的藥物DOX輸送載體;而G5.SAH樹狀大分子與藥物DOX相互作用較弱,形成的復(fù)合物不太穩(wěn)定,不適合未來體內(nèi)抗腫瘤研究開發(fā)。本章結(jié)果證明樹狀大分子的表面修飾對(duì)構(gòu)建藥物輸送體系用于治療尤為關(guān)鍵。 隨后進(jìn)一步合成了多功能的樹狀大分子藥物載體。熒光標(biāo)記物異硫氰酸熒光素(FI)和靶向試劑葉酸(FA)被分別連接到氨基基團(tuán)上,并通過局部乙;蛉恳阴;磻(yīng)中和了G5PAMAM樹狀大分子表面的部分或全部剩余氨基基團(tuán)。紫外和’H NMR等表征結(jié)果顯示,成功制備出功能化樹狀大分子藥物載體G5.NHAc、 G5.NHAc-FA、G5.NHAc-FI或G5.NHAc-FA-FI。 多功能樹狀大分子G5.NHAc-FA-FI被用來包裹新型抗腫瘤藥物combretastatin A4(CA4),用于藥物緩釋和靶向癌癥治療。研究結(jié)果顯示,G5.NHAc-FA-FI/CA4復(fù)合物可將疏水性藥物CA4的水溶性從11.8μg/mL提高到240μg/mL。體外釋放動(dòng)力學(xué)研究結(jié)果表明該載藥復(fù)合物可緩慢持續(xù)釋放藥物CA4。MTT分析和細(xì)胞形態(tài)觀察結(jié)果均顯示載藥復(fù)合物的細(xì)胞毒性與相同濃度下的純藥CA4相似;更重要的是該復(fù)合物可對(duì)葉酸受體過表達(dá)的KB細(xì)胞靶向選擇并表現(xiàn)出特異性的治療效果。 進(jìn)一步研究中,抗腫瘤藥物DOX被共價(jià)連接到樹狀大分子表面,用于藥物的pH誘導(dǎo)控釋和癌癥靶向治療研究。與物理包裹載藥方式不同的是,本章研究通過化學(xué)鍵合載藥方式,具體通過酸敏感的順烏頭酸鍵介導(dǎo)藥物DOX和樹狀大分子的連接,制備出了更加穩(wěn)定的載藥復(fù)合物dendrimer-DOX (G5.NHAc-DOX和G5.NHAc-FA-DOX)。體外釋放結(jié)果顯示,中性條件下dendrimer-DOX幾乎不釋放藥物;而酸性條件下,隨著酸性增加,藥物釋放速率和累積量相應(yīng)增加。MTT分析、細(xì)胞形態(tài)觀察、流式細(xì)胞儀檢測(cè)技術(shù)和共聚焦顯微鏡觀察結(jié)果顯示,dendrimer-DOX的抗腫瘤作用不但僅與DOX藥物本身相關(guān),而且葉酸修飾的G5.NHAc-FA-DOX可特異性靶向葉酸受體過表達(dá)的KB細(xì)胞,表現(xiàn)出靶向抗腫瘤活性。
【關(guān)鍵詞】:聚酰胺-胺樹狀大分子 藥物輸送 癌癥治療 葉酸靶向 順式烏頭酸酐 pH誘導(dǎo)控釋 阿霉素 combretastatinA4
【學(xué)位授予單位】:東華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號(hào)】:TQ460.1;O631.3
【目錄】:
- 摘要5-8
- ABSTRACT8-13
- 第一章 緒論13-24
- 1.1 引言13
- 1.2 樹狀大分子概況13-15
- 1.2.1 樹狀大分子簡(jiǎn)介13-15
- 1.3 樹狀大分子性質(zhì)15-16
- 1.3.1 理化性質(zhì)15
- 1.3.2 生物相容性15-16
- 1.4 樹狀大分子載藥研究16-19
- 1.4.1 物理包裹和吸附17-18
- 1.4.2 化學(xué)鍵合18-19
- 1.5 多功能樹狀大分子載藥體系的構(gòu)建19-21
- 1.6 研究?jī)?nèi)容及方法21-23
- 1.7 創(chuàng)新性23-24
- 第二章 不同官能團(tuán)修飾化的樹狀大分子對(duì)負(fù)載的阿霉素生物活性的影響探究24-42
- 2.1 前言24-25
- 2.2 實(shí)驗(yàn)部分25-29
- 2.2.1 材料和儀器25-26
- 2.2.2. 三種樹狀大分子載體的合成26-27
- 2.2.3 樹狀大分子對(duì)DOX的負(fù)載27
- 2.2.4 紫外吸收表征27
- 2.2.5 體外釋放動(dòng)力學(xué)研究27-28
- 2.2.6 生物學(xué)評(píng)價(jià)28-29
- 2.2.7 NMR 研究29
- 2.2.8 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)29
- 2.3 結(jié)果與討論29-40
- 2.3.1 樹狀大分子對(duì)DOX的負(fù)載29-30
- 2.3.2 體外釋放動(dòng)力學(xué)研究30-32
- 2.3.3 生物學(xué)活性評(píng)價(jià)32-34
- 2.3.4 一維 (1D) NMR 研究結(jié)果34-36
- 2.3.5 二維(2D)NMR研究結(jié)果36-39
- 2.3.6 Dendrimer和DOX相互作用機(jī)制39-40
- 2.4 小結(jié)40-42
- 第三章 多功能PAMAM樹狀大分子藥物載體的制備及表征42-49
- 3.1 前言42-43
- 3.2 實(shí)驗(yàn)部分43-45
- 3.2.1 材料和儀器43
- 3.2.2. 多功能樹狀大分子載體的合成43-44
- 3.2.3. 紫外吸收表征44
- 3.2.4. 氫核磁共振(~1H NMR)表征44-45
- 3.3 結(jié)果與討論45-48
- 3.3.1 多功能樹狀大分子載體的制備45
- 3.3.2 樹狀大分子的紫外吸收表征45-46
- 3.3.3 樹狀大分子的~1H NMR表征46-48
- 3.4 小結(jié)48-49
- 第四章 多功能樹狀大分子對(duì)combretastatin A4的負(fù)載及體外釋放和抗腫瘤效果的研究49-63
- 4.1 前言49-50
- 4.2 材料與方法50-53
- 4.2.1 材料和試劑50
- 4.2.2 主要儀器50-51
- 4.2.3 樹狀大分子對(duì)CA4的負(fù)載51
- 4.2.4 表面電勢(shì)表征51
- 4.2.5 體外釋放動(dòng)力學(xué)研究51
- 4.2.6 HPLC色譜條件51-52
- 4.2.7 生物學(xué)評(píng)價(jià)52-53
- 4.2.7.1 半抑制濃度的研究52
- 4.2.7.2 抗腫瘤效果研究52-53
- 4.2.7.3 載藥復(fù)合物靶向治療研究53
- 4.2.8 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)53
- 4.3 結(jié)果與討論53-61
- 4.3.1 Dendrimer對(duì)CA4的負(fù)載53-55
- 4.3.2 體外釋放動(dòng)力學(xué)55-56
- 4.3.3 體外抗腫瘤藥效56-58
- 4.3.4 靶向抗腫瘤效果58-61
- 4.4 小結(jié)61-63
- 第五章 Dendrimer-DOX共價(jià)結(jié)合物的pH誘導(dǎo)釋放和靶向癌癥治療研究63-83
- 5.1 引言63-64
- 5.2 實(shí)驗(yàn)部分64-70
- 5.2.1 材料和儀器64-65
- 5.2.1.1 藥品和試劑64
- 5.2.1.2 主要儀器64-65
- 5.2.2 DOX標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立65
- 5.2.3 阿霉素酮標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立65-66
- 5.2.4 Dendrimer-DOX的合成66-67
- 5.2.4.1 順式烏頭酸酐-DOX(CAD)的合成66
- 5.2.4.2 Dendrimer-DOX的合成66-67
- 5.2.5 CAD的表征67
- 5.2.6 Dendrimer-DOX的表征67
- 5.2.7 Dendrimer-DOX的藥物含量測(cè)定67
- 5.2.8 體外釋放動(dòng)力學(xué)研究67-68
- 5.2.9 生物學(xué)評(píng)價(jià)68-70
- 5.2.9.1 載體材料的細(xì)胞毒性研究68
- 5.2.9.2 細(xì)胞半抑制濃度的研究68
- 5.2.9.3 細(xì)胞形態(tài)學(xué)觀察68-69
- 5.2.9.4 細(xì)胞攝取69
- 5.2.9.5 靶向抗腫瘤效果研究69
- 5.2.9.6 細(xì)胞內(nèi)定位研究69-70
- 5.2.10 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)70
- 5.3 結(jié)果與討論70-81
- 5.3.1 DOX的濃度-吸光值標(biāo)準(zhǔn)曲線70
- 5.3.2 DOXone的濃度-吸光值標(biāo)準(zhǔn)曲線70-71
- 5.3.3 CAD的合成與表征71-74
- 5.3.3.1 CAD的合成71-72
- 5.3.3.2 CAD的表征72-74
- 5.3.4 Dendrimer-DOX的合成與表征74-76
- 5.3.4.1 Dendrimer-DOX的合成74-75
- 5.3.4.2 Dendrimer-DOX的紫外表征75-76
- 5.3.5 體外釋放動(dòng)力學(xué)76-77
- 5.3.6 載體材料細(xì)胞毒性77
- 5.3.7 Dendrimer-DOX的細(xì)胞毒性77-78
- 5.3.8 細(xì)胞形態(tài)觀察78-79
- 5.3.9 細(xì)胞攝取79-80
- 5.3.10 靶向抗腫瘤效果80
- 5.3.11 激光共聚焦分析80-81
- 5.4 小結(jié)81-83
- 第六章 結(jié)論和展望83-85
- 6.1 結(jié)論83-84
- 6.2 展望84-85
- 參考文獻(xiàn)85-91
- 攻讀碩士期間發(fā)表的文章及獲獎(jiǎng)情況91-92
- 致謝92
【共引文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條
1 孫月琴;謝星輝;;脂質(zhì)體作為藥物載體的應(yīng)用[J];國(guó)外醫(yī)學(xué).藥學(xué)分冊(cè);1991年02期
2 朱永廉;;脂質(zhì)體阿霉素藥理研究進(jìn)展[J];國(guó)外醫(yī)學(xué)(腫瘤學(xué)分冊(cè));1990年06期
3 胡其樂,沈煒明,王浴生;蒽環(huán)類抗生素抗腫瘤研究進(jìn)展[J];國(guó)外藥學(xué)(抗生素分冊(cè));1988年03期
4 蔡勤,張志榮;5-氟尿嘧啶-花生凝集素結(jié)合物的反應(yīng)條件優(yōu)化及性質(zhì)研究[J];四川大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版);2005年03期
5 高瑋瑋,王長(zhǎng)虹,孫殿甲;影響藥物體內(nèi)分布的藥物治療學(xué)因素概述[J];中國(guó)臨床藥學(xué)雜志;2001年05期
6 張今,秦德安,陳百先,魯小青,李昊,李琳,楊慧萍;包有蓖麻毒蛋白的脂質(zhì)體的制備、性質(zhì)及毒性研究[J];生物化學(xué)與生物物理學(xué)報(bào);1999年04期
7 孫淑英,顧學(xué)裘;脂質(zhì)體作為抗癌抗生素載體的研究概況[J];沈陽藥學(xué)院學(xué)報(bào);1989年01期
8 安峰;程剛;周星;;口服結(jié)腸定位釋藥系統(tǒng)的新進(jìn)展及體內(nèi)外評(píng)價(jià)方法[J];中國(guó)藥劑學(xué)雜志(網(wǎng)絡(luò)版);2003年03期
中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 陳鵬;李麗慶;李淑芬;王華慶;謝廣茹;趙文華;;紫杉醇脂質(zhì)體與紫杉醇在腫瘤患者的臨床Ⅲ期試驗(yàn)[A];脂質(zhì)體及紫杉醇脂質(zhì)體學(xué)術(shù)論文集[C];2005年
中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 單良;麥胚凝集素的分離純化及功能特性研究[D];江南大學(xué);2004年
2 蔡勤;花生凝集素介導(dǎo)的結(jié)腸癌靶向給藥系統(tǒng)的研究[D];四川大學(xué);2005年
3 雍智全;腫瘤血管靶向藥物COMBRETASTATIN A4磷酸酯及其類似物的合成研究[D];四川大學(xué);2006年
4 高小玲;凝集素修飾納米粒經(jīng)鼻入腦的遞藥特性研究[D];復(fù)旦大學(xué);2007年
5 劉敏;葉酸聚乙二醇作為放射性核素和抗腫瘤藥物載體用于淋巴轉(zhuǎn)移腫瘤的研究[D];復(fù)旦大學(xué);2007年
6 陳建軍;木里木香和鐵芒萁的次生代謝物及其生物活性研究[D];蘭州大學(xué);2009年
7 牛余忠;官能化含硅樹枝狀大分子的設(shè)計(jì)、合成及性能研究[D];山東大學(xué);2010年
8 周靜;糖類藥物托吡酯、MDP及GMDP中間體的合成及糖苷化反應(yīng)研究[D];華東師范大學(xué);2012年
9 胡婧婧;樹枝形分子運(yùn)輸系統(tǒng)的機(jī)理及優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年
10 陳潔;馬鈴薯凝集素修飾聚乙二醇—聚(乳酸—羥基乙酸)共聚物納米粒經(jīng)鼻入腦的遞藥特性研究[D];復(fù)旦大學(xué);2011年
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 胡敏;基于CuAAC的潛在PTP1B/SHP2/Cdc25B糖類小分子抑制劑的設(shè)計(jì)與合成[D];華東理工大學(xué);2011年
2 李妍;4-氨基水楊酸鈉口服結(jié)腸定位包衣片的研制[D];山東大學(xué);2005年
3 周強(qiáng);工程蠅蛹凝集素的純化及工程蠅蛆活性物質(zhì)抗腫瘤的研究[D];天津科技大學(xué);2006年
4 牛r
本文編號(hào):291602
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxue/291602.html