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

【摘要】：眾所周知,癌癥嚴(yán)重威脅著人類健康,其主要表現(xiàn)為異常細(xì)胞的失控生長,并由最初的原發(fā)部位向其它健康部位擴(kuò)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(xì)胞的同時(shí)亦殺死大量健康細(xì)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(duì)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(shí)就需要構(gòu)建一種對(duì)環(huán)境敏感的藥物遞送系統(tǒng),在提高藥物療效的同時(shí),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(duì)健康組織的毒副作用(比如心臟毒性),這些嚴(yán)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(duì)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(duì)其進(jìn)行化學(xué)修飾,制備出一種新的納米藥物載體(GO-ADH-Hep),并對(duì)該載體進(jìn)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(duì)其進(jìn)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(shí)驗(yàn)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(shí)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(dá)64%,且其載藥過程與pH及藥質(zhì)比有關(guān),pH為5.0時(shí)載藥量低,當(dāng)pH達(dá)到7.0時(shí),載藥量達(dá)到64%。藥質(zhì)比2:1時(shí)的載藥量顯著高于藥質(zhì)比1:1及]:2時(shí)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(shí),其熒光強(qiáng)度大大減弱。在體外釋放實(shí)驗(yàn)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(shí),釋放較快;而在pH7.4時(shí),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(jìn)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(duì)多種癌細(xì)胞都具有殺傷作用,所以,本課題選用人乳腺癌細(xì)胞(MCF-7)和肝癌細(xì)胞(HepG2)兩種模型細(xì)胞,考察該載藥納米復(fù)合物的體外抗腫瘤效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:1.該載體材料無細(xì)胞毒性,體外安全性較好;2.兩組的細(xì)胞生長抑制率均表現(xiàn)出時(shí)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(xì)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(qiáng)的相互作用,使藥物釋放十分緩慢,在相同的孵育時(shí)間內(nèi),游離藥物組的細(xì)胞生長抑制率更高。另外,本課題采用細(xì)胞攝取實(shí)驗(yàn)來進(jìn)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(xì)胞攝取效率更高,熒光強(qiáng)度更大。通過查閱文獻(xiàn)得知:游離DOX組可能主要是通過效率較低的被動(dòng)擴(kuò)散方式被細(xì)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(xì)胞攝取。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)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(dòng)學(xué)實(shí)驗(yàn)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(shí)間、半衰期及藥時(shí)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(shí)驗(yàn)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(jìn)而減弱了對(duì)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(jià)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(shí)現(xiàn)了 pH敏感性釋藥及緩釋效果;體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)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(jià)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(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：R943

【參考文獻(xiàn)】

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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(jìn)展[J];藥學(xué)學(xué)報(bào);2012年03期

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

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本文編號(hào)：1717420