透明質(zhì)酸和聚乙烯亞胺pH敏感聚電解質(zhì)復(fù)合物的制備及其在藥物和基因傳遞中的應(yīng)用
發(fā)布時間:2017-03-21 09:13
本文關(guān)鍵詞:透明質(zhì)酸和聚乙烯亞胺pH敏感聚電解質(zhì)復(fù)合物的制備及其在藥物和基因傳遞中的應(yīng)用,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:聚電解質(zhì)復(fù)合物類納米藥物載體具有特殊的尺寸和結(jié)構(gòu),在腫瘤化療藥物及基因的運載方面具有廣泛的應(yīng)用。本文以聚陰離子透明質(zhì)酸(HA)和聚陽離子聚乙烯亞胺(PEI)為基本材料,用組氨酸(His)分別對其進行修飾,制備了HA-His(HH)和PEI-His(PH)兩種綴合物。HH和PH可以通過靜電作用和親疏水作用形成具有p H敏感性的HH/PH聚電解質(zhì)復(fù)合物(HH/PH PICs),并用于疏水性抗腫瘤藥物和基因的包載及傳遞。本論文主要包括以下幾方面的內(nèi)容:(1)p H敏感HH/PH PICs的制備首先通過1H NMR分別確認了HH和PH的結(jié)構(gòu),計算得到His在兩種聚合物分子中的取代度分別為18%和16%。HH和PH可以在水溶液中自組裝形成納米復(fù)合物,隨著HH與PH質(zhì)量比的變化,可得到粒徑從98.5 nm到410.5 nm,具有不同表面電荷性質(zhì)的HH/PH PICs。質(zhì)量比為4:1的HH/PH PICs粒徑為192.8 nm,ζ-電位為-32.1 m V,平均粒徑隨p H的降低而增大,將用于后續(xù)研究。(2)HH/PH PICs在藥物傳遞中的應(yīng)用將制備得到的HH/PH PICs用于疏水性小分子抗腫瘤藥物的包載和傳遞研究。以阿霉素為模型藥物,選擇質(zhì)量比為4:1的HH/PH PICs對其進行包載。阿霉素首先通過親疏水作用與PH結(jié)合形成PH/DOX復(fù)合物,測定該復(fù)合物中藥物的包封率為57.6%,載藥量為13.6%。PH/DOX復(fù)合物在水溶液中進一步與HH靜電吸附形成載藥的HH/PH PICs,并在血清中表現(xiàn)出了良好的分散性和穩(wěn)定性。藥物釋放研究表明,在酸性條件下阿霉素具有更快的釋放速度和更大的累積釋放率,在p H 5.5的緩沖液中100 h的累積釋藥率可達70.2%。通過細胞毒性和細胞攝取研究可以看出,載藥HH/PH PICs可以經(jīng)過CD44受體的介導(dǎo)來進入細胞,表現(xiàn)出對B16F10腫瘤細胞的靶向藥物傳遞性能,進而殺滅癌細胞。(3)HH/PH PICs在基因傳遞中的應(yīng)用首先,PH與DNA可通過靜電作用形成PH/DNA復(fù)合物(PD復(fù)合物),通過調(diào)節(jié)二者的質(zhì)量比可以實現(xiàn)PH對DNA的完全包裹。PD復(fù)合物表面帶有正電荷,可以進一步通過靜電作用,在其表面吸附HH形成表面帶負電荷、平均粒徑為142 nm的HH/PH/DNA復(fù)合物(HPD復(fù)合物)。研究表明,HPD復(fù)合物不僅具有穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),可以保護內(nèi)部的DNA不受DNase I降解,并且還表現(xiàn)出了良好的血清穩(wěn)定性,其表面的電荷性質(zhì)及粒徑分布情況均不受血清蛋白加入的影響。細胞實驗結(jié)果表明HPD復(fù)合物比PEI與DNA形成的復(fù)合物具有更低的細胞毒性;蜣D(zhuǎn)染實驗表明HPD復(fù)合物可以有效介導(dǎo)DNA進入細胞并實現(xiàn)轉(zhuǎn)染,其轉(zhuǎn)染效率為2.88%。本研究制備的HH/PH PICs表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性,具備p H敏感性和腫瘤細胞靶向性,在化療藥物和基因的傳遞及細胞水平的評價中表現(xiàn)出較好的結(jié)果,其在腫瘤治療中具有一定的潛在應(yīng)用價值。
【關(guān)鍵詞】:透明質(zhì)酸 聚乙烯亞胺 藥物載體 pH敏感性 腫瘤靶向 基因載體
【學(xué)位授予單位】:江南大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:R943
【目錄】:
- 摘要3-5
- Abstract5-10
- 第一章 緒論10-20
- 1.1 納米傳遞系統(tǒng)10-11
- 1.2 常見的納米載體11
- 1.2.1 脂質(zhì)體11
- 1.2.2 聚合物膠束11
- 1.2.3 聚電解質(zhì)復(fù)合物11
- 1.3 聚電解質(zhì)復(fù)合物的研究進展11-13
- 1.3.1 藥物載體12
- 1.3.2 基因載體12
- 1.3.3 異體細胞移植12-13
- 1.4 常用的聚電解質(zhì)材料13-14
- 1.5 以聚電解質(zhì)復(fù)合物為代表的納米載體的靶向傳遞14
- 1.6 pH敏感的聚電解質(zhì)復(fù)合物14-18
- 1.6.1 腫瘤微環(huán)境14-15
- 1.6.2 pH敏感聚電解質(zhì)復(fù)合物的構(gòu)建15-16
- 1.6.3 pH敏感聚電解質(zhì)復(fù)合物的應(yīng)用16-18
- 1.7 本論文研究思路18-20
- 第二章 pH敏感HH/PH聚電解質(zhì)復(fù)合物的制備及表征20-28
- 2.1 引言20
- 2.2 實驗材料20-21
- 2.2.1 實驗試劑20-21
- 2.2.2 實驗儀器21
- 2.3 實驗方法21-22
- 2.3.1 常用試劑的配制21
- 2.3.2 HH和PH的合成21-22
- 2.3.3 HH/PH PICs的制備22
- 2.3.4 HH/PH PICs的穩(wěn)定性及pH響應(yīng)性研究22
- 2.4 結(jié)果與討論22-27
- 2.4.1 HH與PH的表征22-24
- 2.4.2 HH/PH PICs的粒徑和 ζ-電位24-25
- 2.4.3 HH/PH PICs的穩(wěn)定性研究25-26
- 2.4.4 HH/PH PICs的p H響應(yīng)性研究26-27
- 2.5 本章小結(jié)27-28
- 第三章 HH/PH聚電解質(zhì)復(fù)合物在藥物傳遞中的應(yīng)用28-41
- 3.1 引言28-29
- 3.2 實驗材料29-30
- 3.2.1 實驗細胞29
- 3.2.2 實驗試劑29
- 3.2.3 實驗儀器29-30
- 3.3 實驗方法30-33
- 3.3.1 常用試劑的配制30-31
- 3.3.2 載藥HH/PH PICs的制備31
- 3.3.3 載藥HH/PH PICs的體外藥物釋放研究31-32
- 3.3.4 載藥HH/PH PICs的體外細胞實驗32
- 3.3.5 載藥HH/PH PICs的細胞攝取研究32-33
- 3.4 結(jié)果與討論33-40
- 3.4.1 載藥HH/PH PICs的性能研究33-34
- 3.4.2 體外藥物釋放34-36
- 3.4.3 細胞毒性研究36-38
- 3.4.4 細胞攝取38-40
- 3.5 本章小結(jié)40-41
- 第四章 HH/PH聚電解質(zhì)復(fù)合物在基因傳遞中的應(yīng)用41-51
- 4.1 引言41
- 4.2 實驗材料41-42
- 4.2.1 菌種、質(zhì)粒和細胞41
- 4.2.2 實驗試劑41-42
- 4.2.3 實驗儀器42
- 4.3 實驗方法42-44
- 4.3.1 常用試劑配制42
- 4.3.2 pEGFP-N1 的擴增和提取42-43
- 4.3.3 HPD復(fù)合物的制備43
- 4.3.4 瓊脂糖凝膠阻滯電泳實驗43
- 4.3.5 肝素置換實驗43
- 4.3.6 酶降解實驗43-44
- 4.3.7 HPD復(fù)合物的穩(wěn)定性研究44
- 4.3.8 細胞毒性實驗44
- 4.3.9 細胞轉(zhuǎn)染實驗44
- 4.4 實驗結(jié)果44-50
- 4.4.1 HPD復(fù)合物的表征44-45
- 4.4.2 PH對DNA的包載性能研究45-46
- 4.4.3 肝素置換實驗46-47
- 4.4.4 酶降解實驗47
- 4.4.5 HPD復(fù)合物的血清穩(wěn)定性研究47-49
- 4.4.6 HPD復(fù)合物的細胞毒性49
- 4.4.7 體外基因轉(zhuǎn)染49-50
- 4.5 本章小結(jié)50-51
- 主要結(jié)論與展望51-53
- 主要結(jié)論51
- 展望51-53
- 致謝53-54
- 參考文獻54-60
- 附錄: 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文60
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 舒曉正,朱康杰;聚電解質(zhì)復(fù)合物在藥物控釋中的應(yīng)用[J];功能高分子學(xué)報;1999年04期
2 劉婷先;馮立霞;劉鳳喜;李敏;苗蕾;張娜;;透明質(zhì)酸修飾陽離子脂質(zhì)體的制備及初步評價[J];藥物生物技術(shù);2013年05期
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本文編號:259408
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