自組裝共遞送還原敏感型紫杉醇二聚體和粉防己堿納米膠束的制備及其性能研究
發(fā)布時間:2020-06-07 21:24
【摘要】:癌癥是目前世界上致死率最高的疾病之一,化療是治療癌癥的主要手段,但化療藥物通常由于其較差的生物相容性容易引起全身毒性。目前,使用納米載體材料遞送化療藥物得到了廣泛研究,但仍有很多缺陷,例如藥物包封率低、膠束粒徑過大或過小等。同時化療藥物容易引起腫瘤細胞的多藥耐藥性導致化療失敗,多藥耐藥主要由于腫瘤細胞內P-糖蛋白(P-gp)過表達所致。最新研究發(fā)現(xiàn)粉防已堿(TET)能有效抑制P-gp的過表達,使用納米載體材料共遞送抗腫瘤藥物和P-gp抑制劑成為目前的研究熱點。而實現(xiàn)P-gp抑制劑與抗癌藥物的先后釋放,對于逆轉腫瘤細胞多藥耐藥性和提高化療藥物的抗腫瘤效果具有重要意義,基于此,本論文設計制備了共包覆紫杉醇二聚體前藥(PTX2)和TET的mPEG-PLGA/PTX2/TET納米膠束,主要研究內容和結論概括如下:1.以抗腫瘤藥物紫杉醇(PTX)為原料,制備了以二硫鍵連接的紫杉醇二聚體前藥(PTX2),通過1H-NMR和UHPLC-Orbitrap HRMS證明PTX2合成成功。2.以PTX2、TET和兩親性嵌段共聚物單甲氧基聚乙二醇-聚乳酸羥基乙酸(mPEG-PLGA)為原料,通過溶劑揮發(fā)法分別制備了 mPEG-PLGA空白納米膠束、mPEG-PLGA/PTX2 納米膠束和共包覆 PTX2和 TET 的mPEG-PLGA/PTX2/TET納米膠束。mPEG-PLGA/PTX2/TET納米膠束的平均粒徑為146nm,在100-200nm區(qū)間內,可實現(xiàn)體內被動靶向效應(EPR效應),多分散系數(shù)(PDI)為0.1左右,說明膠束顆粒分布均勻,呈單分散狀態(tài),而TEM顯示其外觀形貌圓整,大小均一,膠束顆粒之間無粘連。膠束的穩(wěn)定性實驗證明mPEG-PLGA/PTX2/TET納米膠束在兩周內保持膠束粒徑和分散情況不發(fā)生較大變化。3.通過UHPLC-Orbitrap HRMS,檢測PTX2和TET在納米膠束中的包封率和載藥量。并改變制備過程中mPEG-PLGA、PTX2和TET的質量比,研究載體材料和藥物質量比對提高載藥膠束中藥物載藥量的影響。結果顯示,mPEG-PLGA和PTX2的質量比為10:1時,mPEG-PLGA/PTX2納米膠束中PTX2載藥量和包封率分別為95.39%、8.71%;當mPEG-PLGA、PTX2和TET的質量比為10:1:1時,mPEG-PLGA/PTX2/TET納米膠束中PTX2的載藥量和包封率分別為73.91%、6.88%,TET的載藥量分別為88.83%、8.16%。4.mPEG-PLGA/PTXz/TET納米膠束的體外釋放實驗表明,在40mL含有10mM的DTT和0.5%(w/v)吐溫80的磷酸鹽緩沖溶液的還原性環(huán)境中,24h時,有30%的TET釋放,70%的PTX2水解為PTX,48h時有87%的PTX2水解為PTX。5.通過MTT比色法證明,在24h和48h時(PTX2濃度為10ng/mL),mPEG-PLGA/PTX2/TET納米膠束對乳腺癌MCF-7細胞的抑制率為45.64%和54.06%,而mPEG-PLGA/PTX2納米膠束的為23.79%和36.33%,前者比后者分別提高了 91.8%和48.8%;與相同濃度PTX的DMSO溶液相比,mPEG-PLGA/PTX2/TET納米膠束對MCF-7細胞的抑制率與其基本一致,但mPEG-PLGA/PTX2/TET納米膠束能實現(xiàn)控制釋放,并具有更好的生物相容性和靶向性。而mPEG-PLGA空白膠束對MCF-7細胞的抑制率很低,說明此載藥材料對細胞無明顯毒性。6.細胞攝取實驗表明,Rhol23+TET組在MCF-7細胞內的熒光強于Rho123組,mPEG-PLGA/(R+T)組的熒光更強于Rho123+TET組。說明TET的加入可以抑制P-gp將藥物泵出細胞,從而提高了藥物在癌細胞中的濃度,而mPEG-PLGA載體的使用,也顯著增加了藥物在細胞中的積累。本論文的創(chuàng)新之處在于:首次制備了 mPEG-PLGA/PTX2/TET納米膠束,可實現(xiàn)先釋放TET以抑制P-gp,而后PTX2在腫瘤細胞內高濃度谷胱甘肽(GSH)的還原性環(huán)境下被還原為PTX,抑制腫瘤細胞的增殖和分裂,達到了逆轉腫瘤細胞多藥耐藥性的目的。其次,為獲得理想的包封率和載藥量,優(yōu)化了制備過程中的載藥材料與藥物比,實現(xiàn)了更好的載藥效果。
【圖文】:
Figurel-1邋The邋chemical邋structure邋of邋PT\逡逑紫杉醇(PTX)是提取自太平洋紫杉樹皮的天然藥物,化學結構式如逡逑圖1-1所示。紫杉醇是一種四環(huán)二萜化合物,在臨床中作為廣譜抗腫瘤逡逑藥物使用。PTX可以促進微管蛋白聚合形成微管,使微管穩(wěn)定從而使細逡逑胞不能正常分裂,使腫瘤細胞終止于G2和M期,導致細胞凋亡[|5]。逡逑PTX是目前發(fā)現(xiàn)的唯一一種微管藥物。逡逑但因為PTX水溶性極差,,在臨床中添加氫化蓖麻油或者增溶劑來逡逑提高PTX的水溶性,但這些試劑的加入會對正常組織和細胞產生毒副逡逑作用,導致超敏反應、腎毒性和神經系統(tǒng)毒性等[16]。逡逑2逡逑
0/OCNj逡逑Gefitinib逡逑圖1<4幾種典型絡氨酸激酶抑制劑的結構圖:Imitinib,邋Erlotinib和Gefltinib逡逑Figurcl-4邋The邋chemical邋structure邋of邋Imitinib^Erlotinib邋and邋Gefitinib逡逑幾種典型的絡氨酸激酶抑制劑的化學結構示意圖如圖1-4所示,因為多數(shù)蛋白逡逑絡氨酸激酶是致癌DNA病毒的癌基因產物,并在腫瘤細胞生長、分化、增殖的過逡逑程中發(fā)揮重要作用,所以可以將絡氨酸激酶作為抗腫瘤細胞的靶向分子H9】。逡逑1.1.2化療藥物的缺陷逡逑雖然化療是臨床中治療腫瘤的主要方法,但絕大多數(shù)化療藥物由于水溶性差、逡逑生物相容性低等缺點,極大限制了化療藥物在臨床中的應用[2,2G]。而且化療藥物沒逡逑有特異性,無法區(qū)分正常細胞和腫瘤細胞,殺死腫瘤細胞的同時也會殺死脊髓、逡逑粘膜襯里、血液、淋巴組織細胞等正常細胞[17]。但脊髓和淋巴組織是人體重要的逡逑免疫防御系統(tǒng),一旦在化療中使用大量化療藥物,將破壞人體正常的免疫系統(tǒng),逡逑使患者免疫力變差
【學位授予單位】:云南大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:TQ460.1
本文編號:2702023
【圖文】:
Figurel-1邋The邋chemical邋structure邋of邋PT\逡逑紫杉醇(PTX)是提取自太平洋紫杉樹皮的天然藥物,化學結構式如逡逑圖1-1所示。紫杉醇是一種四環(huán)二萜化合物,在臨床中作為廣譜抗腫瘤逡逑藥物使用。PTX可以促進微管蛋白聚合形成微管,使微管穩(wěn)定從而使細逡逑胞不能正常分裂,使腫瘤細胞終止于G2和M期,導致細胞凋亡[|5]。逡逑PTX是目前發(fā)現(xiàn)的唯一一種微管藥物。逡逑但因為PTX水溶性極差,,在臨床中添加氫化蓖麻油或者增溶劑來逡逑提高PTX的水溶性,但這些試劑的加入會對正常組織和細胞產生毒副逡逑作用,導致超敏反應、腎毒性和神經系統(tǒng)毒性等[16]。逡逑2逡逑
0/OCNj逡逑Gefitinib逡逑圖1<4幾種典型絡氨酸激酶抑制劑的結構圖:Imitinib,邋Erlotinib和Gefltinib逡逑Figurcl-4邋The邋chemical邋structure邋of邋Imitinib^Erlotinib邋and邋Gefitinib逡逑幾種典型的絡氨酸激酶抑制劑的化學結構示意圖如圖1-4所示,因為多數(shù)蛋白逡逑絡氨酸激酶是致癌DNA病毒的癌基因產物,并在腫瘤細胞生長、分化、增殖的過逡逑程中發(fā)揮重要作用,所以可以將絡氨酸激酶作為抗腫瘤細胞的靶向分子H9】。逡逑1.1.2化療藥物的缺陷逡逑雖然化療是臨床中治療腫瘤的主要方法,但絕大多數(shù)化療藥物由于水溶性差、逡逑生物相容性低等缺點,極大限制了化療藥物在臨床中的應用[2,2G]。而且化療藥物沒逡逑有特異性,無法區(qū)分正常細胞和腫瘤細胞,殺死腫瘤細胞的同時也會殺死脊髓、逡逑粘膜襯里、血液、淋巴組織細胞等正常細胞[17]。但脊髓和淋巴組織是人體重要的逡逑免疫防御系統(tǒng),一旦在化療中使用大量化療藥物,將破壞人體正常的免疫系統(tǒng),逡逑使患者免疫力變差
【學位授予單位】:云南大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:TQ460.1
【參考文獻】
相關期刊論文 前1條
1 康愷,李運曼;P-糖蛋白抑制劑的研究進展[J];藥學進展;2004年09期
本文編號:2702023
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