本文選題：氧化石墨烯　切入點：肝素　出處：《山東大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：眾所周知,癌癥嚴重威脅著人類健康,其主要表現(xiàn)為異常細胞的失控生長,并由最初的原發(fā)部位向其它健康部位擴散,侵害健康組織器官并引起健康組織器官的衰竭,最后誘發(fā)死亡。目前惡性腫瘤的主要治療方法有:放化療、手術(shù)治療及光熱治療等。其中化學(xué)治療仍然是臨床上最常用的治療腫瘤的方法。臨床上使用的化療藥物多數(shù)是常規(guī)劑型如注射劑、片劑等,在殺死目標(biāo)細胞的同時亦殺死大量健康細胞,因此有較大的毒副作用,病人順應(yīng)性差,治療指數(shù)低。為了提高抗癌藥物用藥的安全性,降低抗癌藥物對正常組織器官的毒副作用,關(guān)鍵是提高抗癌藥物的靶向性。此時就需要構(gòu)建一種對環(huán)境敏感的藥物遞送系統(tǒng),在提高藥物療效的同時,減少藥物的毒副作用。鹽酸阿霉素(DOX)是一種具有廣譜抗腫瘤作用的蒽醌類抗生素,但是由于其給藥后體內(nèi)分布沒有特異性,導(dǎo)致對健康組織的毒副作用(比如心臟毒性),這些嚴重的不良反應(yīng)限制了其臨床應(yīng)用。本課題制備了一種環(huán)境敏感型的藥物遞送系統(tǒng),用以減少DOX對健康組織的毒副作用。石墨烯,由于其優(yōu)異的理化性質(zhì),自2004年被發(fā)現(xiàn)以來就深受科學(xué)界厚愛。本課題以石墨烯為初始原料,通過改良的Hummers氧化法,制備出氧化石墨烯(GO),然后用生物相容性的肝素(Hep)對其進行化學(xué)修飾,制備出一種新的納米藥物載體(GO-ADH-Hep),并對該載體進行了一系列表征。原子力顯微鏡(AFM)顯示出GO和GO-ADH-Hep均為片層結(jié)構(gòu),GO的厚度大約]nm,而GO-ADH-Hep的厚度約3nm,其厚度的增加表明GO被肝素成功修飾;另外又采用了拉曼、紫外、紅外、核磁共振氫譜及元素分析等手段對其進行表征,均證明了 GO-ADH-Hep的成功合成;熱重分析結(jié)果表明肝素的修飾量約為25%;溶血實驗表明該載體材料具有較好的血液相容性。此外,本課題還證實了 GO-ADH-Hep具有光熱轉(zhuǎn)換效應(yīng),是一種潛在的光熱治療試劑。避光條件下,通過簡單物理混合的方式包載鹽酸阿霉素(DOX),制備的載藥納米復(fù)合物(GO-ADH-Hep/DOX)載藥量高達64%,且其載藥過程與pH及藥質(zhì)比有關(guān),pH為5.0時載藥量低,當(dāng)pH達到7.0時,載藥量達到64%。藥質(zhì)比2:1時的載藥量顯著高于藥質(zhì)比1:1及]:2時的載藥量。此外,該載藥納米復(fù)合物具有熒光猝滅效應(yīng),當(dāng)DOX被包載到GO-ADH-Hep上時,其熒光強度大大減弱。在體外釋放實驗中,該載藥納米復(fù)合物表現(xiàn)出pH敏感的釋藥特性,在pH5.0時,釋放較快;而在pH7.4時,釋放十分緩慢。和游離DOX藥物組相比,在兩種pH環(huán)境下,載藥納米復(fù)合物組的藥物釋放均比較緩慢。因此,該載藥納米復(fù)合物既具有pH敏感性又具有緩釋效應(yīng),進而可以減少藥物損失,提高藥物療效。由于DOX是一種廣譜抗腫瘤藥物,對多種癌細胞都具有殺傷作用,所以,本課題選用人乳腺癌細胞(MCF-7)和肝癌細胞(HepG2)兩種模型細胞,考察該載藥納米復(fù)合物的體外抗腫瘤效果。實驗結(jié)果表明:1.該載體材料無細胞毒性,體外安全性較好;2.兩組的細胞生長抑制率均表現(xiàn)出時間依賴型和濃度依賴型行為,和游離DOX溶液組相比,相同濃度的DOX,載藥納米復(fù)合物組的細胞生長抑制率均低于游離藥物組。由于DOX和GO-ADH-Hep之間較強的相互作用,使藥物釋放十分緩慢,在相同的孵育時間內(nèi),游離藥物組的細胞生長抑制率更高。另外,本課題采用細胞攝取實驗來進一步考察游離藥物及載藥納米復(fù)合物的體外攝取情況。其結(jié)果表明:載藥納米復(fù)合物的細胞攝取效率更高,熒光強度更大。通過查閱文獻得知:游離DOX組可能主要是通過效率較低的被動擴散方式被細胞攝取,而載藥納米復(fù)合物組則可能是通過效率較高的大分子內(nèi)吞方式在體外被細胞攝取。體內(nèi)實驗過程中,本課題首先建立了熒光分光光度法測定DOX在血漿樣品和組織樣品中含量的分析方法。大鼠藥動學(xué)實驗結(jié)果顯示:和游離DOX組相比,本課題所制備的載藥納米復(fù)合物(GO-ADH-Hep/DOX)的藥峰濃度、平均滯留時間、半衰期及藥時曲線下面積均比DOX溶液組有不同程度的提高,而清除率有所下降。小鼠的組織分布實驗結(jié)果顯示:載藥納米復(fù)合物組成功改變了藥物DOX在小鼠體內(nèi)的分布,使其主要聚集在肝臟和脾臟中,進而減弱了對其他組織器官的毒副作用,改善了其體內(nèi)安全性,具有潛在的臨床應(yīng)用價值。本課題首次用肝素修飾GO,顯著地改善了 GO的體內(nèi)外安全性,并以此作為抗腫瘤藥物DOX的載體,成功實現(xiàn)了 pH敏感性釋藥及緩釋效果;體內(nèi)外實驗均顯示該載藥納米復(fù)合物具有長循環(huán)作用及pH敏感的靶向作用,改變了藥物DOX的體內(nèi)行為,提高治療效果,降低毒副作用,具有潛在的臨床應(yīng)用價值。
[Abstract]:In order to improve the safety of anticancer drugs and to reduce the toxic and side effects of anti - cancer drugs on healthy tissue , it is necessary to construct a new kind of drug delivery system with broad - spectrum anti - tumor effect . The drug - carrying nano - compound has the advantages of high sensitivity and sustained - release effect , and the drug release rate of the drug - carrying nano - compound is lower than that of the free - drug group . in vivo and in vivo experiments show that the drug - carrying nano - compound has long circulating action and a pH - sensitive targeting effect , changes the in vivo behavior of the drug , improves the therapeutic effect , reduces the toxic and side effect , and has potential clinical application value .

【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：R943

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 張保梅;汪洋;翟光喜;;石墨烯的功能化及其在藥物遞送和生物醫(yī)藥領(lǐng)域中的應(yīng)用[J];中國醫(yī)藥工業(yè)雜志;2016年06期

2 姜暉;王雪梅;王晨蘇;;石墨烯類材料在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的研究進展[J];藥學(xué)學(xué)報;2012年03期

3 賈晉斌;韋青燕;;阿霉素脂質(zhì)體的研究進展[J];中國腫瘤;2011年05期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 吳少玲;氧化石墨烯裝載多柔比星的性能及抗多發(fā)性骨髓瘤細胞效應(yīng)的研究[D];山東大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 郭和堅;肝靶向羧甲基殼聚糖衍生物自組裝納米粒給藥系統(tǒng)的研究[D];山東大學(xué);2014年

，

本文編號：1717420