以巰基殼聚糖為載體材料加載基因經(jīng)口服給藥的探索
本文選題:巰基殼聚糖 + 納米-微球。 參考:《華僑大學》2016年碩士論文
【摘要】:巰基殼聚糖(Thiolated chitosan,TCS)非病毒載體具有免疫原性低等優(yōu)點,口服納米基因藥物的有效性已得到大量實驗證實。本文通過離子交聯(lián)法制備不同粒徑、電位的TCS納米粒,同時構(gòu)建一種殼-核結(jié)構(gòu)的TCS納米-微球新型載體。系統(tǒng)研究了TCS-pDNA納米粒及TCS-pDNA納米-微球加載基因藥物經(jīng)口服吸收的穩(wěn)定性,探討了以TCS為載體材料加載基因藥物口服吸收和表達。通過效應(yīng)法優(yōu)化TCS納米粒的制備工藝,結(jié)果表明,當TCS濃度為1-4mg·mL-1,多聚磷酸鈉濃度為1-2 mg·mL-1,轉(zhuǎn)速為1000 rpm,溶液的pH為3.5-5.5,可制備得到粒徑在100-500 nm,電位在+20-50 mV,形狀規(guī)則,分散良好的TCS納米粒。進一步優(yōu)化表明,當外殼聚已內(nèi)酯(PCL)質(zhì)量分數(shù)為1-5%,內(nèi)核TCS質(zhì)量10-60 mg,轉(zhuǎn)速3000-5000 rpm時,可制備出規(guī)則圓形、空心、表面光滑的TCS納米-微球。以pDNA為模型藥物,制備得到了TCS-pDNA納米粒及納米-微球。研究了TCS-pDNA納米粒在DNAse-I酶以及模擬的人工胃液與腸液中的穩(wěn)定性。結(jié)果表明,不同電位的TCS-pDNA納米粒能很好的對抗DNAse-I的降解,免受模擬人工胃液與腸液的影響,穩(wěn)定性良好,且大粒徑納米粒穩(wěn)定性明顯優(yōu)于小粒徑。TCS-pDNA納米-微球能很好的保護pDNA免受胃腸液的破壞與降解,穩(wěn)定性優(yōu)于單純的TCS-pDNA納米粒子。通過建立Caco-2細胞模型,研究了不同粒徑的TCS-pDNA納米粒在Caco-2細胞中的轉(zhuǎn)染效率,結(jié)果表明,不同粒徑的TCS-pDNA都能轉(zhuǎn)染Caco-2細胞,但小粒徑的TCS-pDNA的轉(zhuǎn)染效率較大粒徑的高,且轉(zhuǎn)染效率呈時間依賴性。通過建立小鼠腸襻模型,研究不同粒徑的TCS-pDNA納米粒及納米-微球在腸襻組織的轉(zhuǎn)染效率,給藥2 d后,腸中能檢測到轉(zhuǎn)基因EGFP的表達,且小粒徑TCS-pDNA納米粒轉(zhuǎn)染效率較高,TCS-p DNA納米-微球組的轉(zhuǎn)染效率明顯高于TCS-pDNA納米粒組。研究結(jié)果表明以PCL為殼制備的殼-核結(jié)構(gòu)的TCS-pDNA納米-微球可提高基因口服吸收表達效率。通過加強納米基因藥物生物藥劑學方面的研究,為今后促進口服納米基因藥物的劑型設(shè)計和臨床應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
[Abstract]:Thiolated chitosanine (TCSs) non-viral vectors have the advantages of low immunogenicity. The effectiveness of oral nano-gene drugs has been confirmed by a large number of experiments. In this paper, TCS nanoparticles with different particle size and potential were prepared by ion crosslinking method, and a novel TCS nanometer-microsphere carrier with shell-core structure was constructed at the same time. The stability of oral absorption of TCS-pDNA nanoparticles and TCS-pDNA nanometer-microspheres loaded gene drugs was systematically studied, and the oral absorption and expression of TCS loaded gene drugs were discussed. The preparation process of TCS nanoparticles was optimized by the effect method. The results showed that when the concentration of TCS was 1-4mg mL-1, the concentration of sodium polyphosphate was 1-2 mg mL -1, the rotational speed was 1000 rpm, the pH of the solution was 3.5-5.5, the particle size was 100-500 nm, the potential was 20-50 MV, and the shape was regular. Well dispersed TCS nanoparticles. Further optimization shows that when the mass fraction of the shell polycaprolactone is 1-5, the core TCS mass is 10-60 mg and the rotational speed is 3000-5000 rpm, the regular circular, hollow and smooth TCS nanometer-microspheres can be prepared. TCS-pDNA nanoparticles and nano-microspheres were prepared using pDNA as model drug. The stability of TCS-pDNA nanoparticles in DNAse-I enzyme and simulated gastric juice and intestinal fluid was studied. The results showed that the TCS-pDNA nanoparticles with different potentials could resist the degradation of DNAse-I, avoid the influence of simulated artificial gastric juice and intestinal fluid, and have good stability. The stability of large size nanoparticles is better than that of small particle size. TCS-pDNA nanometer-microspheres can protect pDNA from the destruction and degradation of gastrointestinal fluid, and the stability is better than that of simple TCS-pDNA nanoparticles. The transfection efficiency of TCS-pDNA nanoparticles with different diameters in Caco-2 cells was studied by establishing a Caco-2 cell model. The results showed that TCS-pDNA with different particle sizes could be transfected into Caco-2 cells, but the transfection efficiency of TCS-pDNA with small size was higher than that of Caco-2 cells. The transfection efficiency was time dependent. The transfection efficiency of different sizes of TCS-pDNA nanoparticles and nanometer-microspheres in intestinal haptic tissues was studied by establishing a mouse intestinal loop model. After 2 days of administration, the expression of transgenic EGFP could be detected in the intestine. The transfection efficiency of small diameter TCS-pDNA nanoparticles was higher than that of TCS-pDNA nanoparticles group. The results showed that TCS-pDNA nanometer-microspheres with PCL as shell could improve the efficiency of gene absorption and expression. Through strengthening the research on biomedicine of nanogene drugs, it will lay a foundation for the formulation design and clinical application of oral nano-gene drugs in the future.
【學位授予單位】:華僑大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TQ460.6
【相似文獻】
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,本文編號:1827035
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