化療是臨床上治療惡性腫瘤主要的治療策略,然而許多一線抗癌藥物如5-氟尿嘧啶(5FU)、阿霉素(DOX)等由于腫瘤選擇性較差,導(dǎo)致治療效果不顯著并且伴隨著嚴(yán)重的毒副作用。近年來(lái),隨著納米藥物輸送體系的不斷發(fā)展和深入研究,具有良好生物相容性的小分子納米前藥輸送體系成為腫瘤治療的研究熱點(diǎn)。小分子前藥不僅保留了傳統(tǒng)物理包埋納米藥物載體及高分子前藥的優(yōu)點(diǎn),而且具有結(jié)構(gòu)明確、制備簡(jiǎn)單、載藥量高、代謝清楚等優(yōu)勢(shì),從而實(shí)現(xiàn)藥物的精確調(diào)控,增強(qiáng)化療效果。然而,目前小分子納米前藥輸送體系依然沒(méi)有在臨床上得到應(yīng)用,究其原因是腫瘤內(nèi)部存在生理屏障,僅僅通過(guò)腫瘤的滲透和滯留(EPR)效應(yīng)無(wú)法在腫瘤部位取得理想的藥物濃度,以及被腫瘤細(xì)胞攝取后小分子前藥無(wú)法短時(shí)間內(nèi)快速釋放藥物,影響殺死腫瘤細(xì)胞能力。鑒于此,迫切需要開(kāi)發(fā)一種新型的小分子前藥納米輸送體系,結(jié)合協(xié)同給藥的優(yōu)勢(shì),顯著提高藥物在腫瘤部位的靶向富集、細(xì)胞攝取以及胞內(nèi)可控釋放藥物的能力。由于腫瘤細(xì)胞異常的代謝,導(dǎo)致腫瘤組織微環(huán)境與正常組織存在差異。因此可利用腫瘤組織特異的微環(huán)境實(shí)現(xiàn)藥物在腫瘤部位的靶向富集和可控輸送。pH敏感的藥物輸送體系由于具有酸響應(yīng)基團(tuán)或化學(xué)鍵,可特異性地識(shí)別腫瘤微酸環(huán)境。所以,選擇合適的酸響應(yīng)基團(tuán)或化學(xué)鍵,并且通過(guò)進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)優(yōu)化,有望構(gòu)建理想的pH敏感的小分子前藥輸送體系。研究表明,在同等微酸條件下,原酸酯鍵的水解能力比乙縮醛,縮酮,腙鍵等快1-4個(gè)等級(jí)。因此,可選擇原酸酯鍵構(gòu)建兼具腫瘤靶向富集及可控、高效釋藥的pH敏感小分子前藥。本論文基于原酸酯鍵、5-氟尿嘧啶和硬脂醇構(gòu)建了pH敏感的小分子前藥輸送體系,再通過(guò)包埋疏水性化療藥物阿霉素(DOX)制備pH敏感的小分子前藥協(xié)同輸送體系,最后通過(guò)一系列體內(nèi)外抗腫瘤實(shí)驗(yàn)評(píng)估其化療效果。具體研究?jī)?nèi)容如下:(1)硬脂醇與2,2,2-三氟-N-(2-甲氧基-[1,3]二戊烷-4-亞甲基)乙酰胺(OE)進(jìn)行酯交換,產(chǎn)物與5-氟尿嘧啶-1-乙酸進(jìn)行酰胺反應(yīng),制成具有pH敏感的的小分子前藥(C18-oe-fu),作為對(duì)照,硬脂醇與5-氟尿嘧啶-1-乙酸直接反應(yīng)合成不含原酸酯鍵的5-氟尿嘧啶小分子前藥(C18-5fu),分別通過(guò)1HNMR、13 CNMR和質(zhì)譜證實(shí)兩種前藥小分子合成正確。(2)利用水包油單層乳液揮發(fā)法將兩種小分子前藥分別制備成5-氟尿嘧陡納米前藥輸送體系(NP1)和pH敏感的5-氟尿嘧啶納米前藥系輸送體系(NP2)。通過(guò)透射電鏡(TEM)和納米粒度儀(DLS)測(cè)定兩種前藥納米輸送體系的粒徑都在200 nm以內(nèi),并且形貌規(guī)整、呈球形結(jié)構(gòu)。原酸酯核磁共振和粒徑降解實(shí)驗(yàn)顯示NP2在中性環(huán)境原酸酯鍵無(wú)降解、粒徑無(wú)變化,在pH5.0條件下原酸酯鍵降解、粒徑逐步減小;而NP1在pH7.4和pH5.0時(shí)原酸酯鍵都未降解、粒徑都無(wú)變化。通過(guò)NP1和NP2的體外降解行為對(duì)比,結(jié)果表明鍵合原酸酯鍵的NP2具有腫瘤胞內(nèi)pH可降解特性。(3)將另一種抗腫瘤藥阿霉素包載在小分子前藥納米制劑的內(nèi)部制備成雙重載藥納米前藥輸送體系NP/DOX,測(cè)得其粒徑約200nm,粒徑相對(duì)較小,NP1/DOX和NP2/DOX藥物載藥量分別為20.7%和15.4%。體外藥物釋放實(shí)驗(yàn)表明,NP1/DOX中5-氟尿嘧啶和阿霉素在pH7.4和pH5.0條件下釋放緩慢,120小時(shí)后釋放20%左右,而NP2/DOX中5-氟尿嘧啶和阿霉素在pH7.4條件下釋放緩慢,但在pH5.0條件下釋放加速,120小時(shí)后釋放80%左右。激光共聚焦顯微鏡和流式細(xì)胞儀測(cè)定的結(jié)果顯示,兩種納米前藥輸送體系協(xié)同輸送體系均可被A549,HepG-2和H22細(xì)胞有效攝取A549,HepG-2和H22細(xì)胞在體外有效攝取,且NP2/DOX的攝取能力強(qiáng)于NP1/DOX,這可能是由于pH敏感的納米前藥輸送體系協(xié)同輸送體系被腫瘤細(xì)胞攝取后在胞內(nèi)更易降解、釋放藥物的原因。體外細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)表明,與三種癌細(xì)胞共培養(yǎng)24和48小時(shí)后,無(wú)論空白還是載阿霉素前藥,pH敏感的小分子前藥輸送體系都表現(xiàn)出更強(qiáng)的殺死腫瘤細(xì)胞的能力,這與其胞內(nèi)較快的酸響應(yīng)性和藥物釋放能力密切相關(guān)。另外,細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn)結(jié)果同樣表明,pH敏感的納米前藥輸送體系具有更有效的促進(jìn)細(xì)胞凋亡的能力。(4)小分子前藥納米輸送體系在小鼠體內(nèi)的藥物分布實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,pH敏感的小分子前藥輸送體系可顯著增強(qiáng)血液及腫瘤部位的藥物濃度,且可降低藥物在正常組織的分布。體內(nèi)抑瘤實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,pH敏感的小分子前藥納米協(xié)同輸送體系具有更強(qiáng)的抑瘤效果,且可顯著延長(zhǎng)負(fù)瘤小鼠的壽命。綜上所述,結(jié)構(gòu)明確、制備方法簡(jiǎn)單的pH敏感小分子前藥協(xié)同輸送體系可顯著降低毒副作用、增強(qiáng)抗腫瘤效果。通過(guò)進(jìn)一步的功能修飾和結(jié)構(gòu)優(yōu)化,基于原酸酯鍵、5-氟尿嘧啶和阿霉素構(gòu)建的pH靈敏小分子前藥協(xié)同輸送體系有望應(yīng)用于臨床研究。
【學(xué)位單位】：安徽大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：R943;R96
【部分圖文】：

?納米粒子可以通過(guò)腫瘤的高滲透和長(zhǎng)滯留（ＥＰＲ效應(yīng)）在腫瘤部位有效積累，??賦予納米粒子對(duì)腫瘤組織的被動(dòng)靶向。腫瘤組織的ＥＰＲ效應(yīng)如圖１－１所示：??Ｎｏｒｍａｌ?Ｔｉｓｓｕｅ?ｐＨ７．４??＾〇Ｎ：：：?Ｖ：：：：：：〇??論?－？?？?？?：?Ｙ??ＷＶｉ－??｜ｉｙｗｅ＊ｅｖ？??ＣＭＨ〇３）Ｃ＾Ｅ〇ｍ］〇０??？？■?Ｏ?Ｏ?Ｏ??？：？？？?—■＿＿＿?〇?％??ａＣ｜Ｃ８０Ｄ?〇ｉ［Ｑ??Ｔｕｍｏｒ?Ｔｉｓｓｕｅ?ｐＨ＜６．５??圖丨－１?ＥＰＲ效應(yīng)??Ｆｉｇｕｒｅ?１－１?ＥＰＲ?ｅｆｆｅｃｔ??正常組織的血管間隙相對(duì)比較致密并且結(jié)構(gòu)比較完整，小分子藥物可以穿過(guò)??血管壁到達(dá)細(xì)胞內(nèi)。而像大分子物質(zhì)、脂質(zhì)體及納米粒子等由于納米粒徑相對(duì)比??較大，基本上難以透過(guò)血管壁而留在血液中。腫瘤組織內(nèi)血管分布多，血管壁間??隙較寬，血管壁的滲透性大，使大分子和納米藥物載體等很容易的穿過(guò)血管壁，??同時(shí)腫瘤組織內(nèi)淋巴管功能紊亂，回流機(jī)能變差，導(dǎo)致大分子物質(zhì)及納米粒子等??不容易被淋巴管清除，而在腫瘤細(xì)胞積累。腫瘤組織高通透性和富集能力即ＥＰＲ??效應(yīng)＃１９］。而通常納米粒子粒徑為２０－２００ｎｍ時(shí)其ＥＰＲ效應(yīng)最為顯著１２（Ｗ１］。但由??于腫瘤組織內(nèi)部的情況不同。血管分布眾多，通透性差異明顯，導(dǎo)致某些腫瘤組??織ＥＰＲ效應(yīng)不明顯

自組裝成納米傳遞體系，例如角鯊烯前藥傳遞體系、異戊二烯納米前藥輸送體系、??維生素Ｅ納米前藥傳遞體系和不飽和脂肪酸納米前藥輸送體系Ｉ５６＇６５』。其中Ｘｉｕｌｉ??Ｈｕ等［６６］設(shè)計(jì)了一系列的紫杉醇小分子前藥納米顆粒用于治療宮頸癌，如圖１－４，??這種納米顆粒也可以高效發(fā)揮抗腫瘤作用。??５??

前藥體系逐漸成為人們研究的熱點(diǎn)。人們發(fā)現(xiàn)腫瘤組織與正常組織存在異質(zhì)性，??可以利用腫瘤特定的環(huán)境設(shè)計(jì)制備腫瘤環(huán)境響應(yīng)型的智能納米藥物傳遞系統(tǒng)，如??圖１－２所示，在腫瘤內(nèi)特定的環(huán)境使環(huán)境敏感的化學(xué)鍵斷裂，納米藥物傳遞載體??溶脹，侵蝕，降解，從而使藥物在腫瘤特定的位點(diǎn)的釋放［６７］，從而賦予納米藥??物靶向性，提高對(duì)腫瘤細(xì)胞的特異選擇性，并減輕毒性［６８］。這些刺激響應(yīng)性納??米藥物傳遞系統(tǒng)包括ｐＨ敏感型，氧化還原敏感型，光響應(yīng)型等［６９＿７（）］。??Ｅｘｔｅｒｎａｌ?ｓｔｉｍｕｌｉ?Ｖ?（ｍａｇｎｅｔｉｃ?ｆｉｅｌｄ，?ｗ?ｗ??ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ，?ｌｉｇｈｔ．?Ｔ，?ｅｔｃ．）?？?＇、：?Ｊ＇??ｔｒｉｇｇｅｒｅｄ?ｄｒｕｇ?ｒｅｌｅａｓｅ?＇?＊?ｆ?／?????Ｅｘｔｅｒｎａｌ?ｓｔｉｍｕｌｉ?？?—＞??（＝二：ｄ?ｈ＇ｉ—?＾??－＜?ｆｏｒｍａｔｉｏｎ?????？Ｖ、：?々…、?ｒ＾＾ｎｎ＾Ｔｖｉ??：一―??／二？￥＼??園??Ｉ?了ｕｍｏ丨??ｎａｎｏｐａｄｉｃｌｅ?ｄｅｓｈｉｅｌｄｉｎｇ?ｏｒ??ｃｈａｒｇｅ?ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ?ｔｏ??ｔｕｍｏｒ?ｕｐｔａｋｅ??圖１－４刺激響應(yīng)性納米藥物的傳遞｜７１］??Ｆｉｇｕｒｅｌ－４?Ｓｔｉｍｕｌａｔｉｎｇ?ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ?ｎａｎｏｃａｒｒｉｅｒ?ｄｅｌｉｖｅｒｙ?ｐｒｏｃｅｓｓ＇７＇１??其中，ｐＨ響應(yīng)型的小分子前藥納米藥物傳遞系統(tǒng)是目前研究的熱點(diǎn)之一。??人體血管中的血液ｐＨ約為７．４
【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王淑月;王小鳳;樊淑彥;;曼尼希堿及曼尼希堿型前藥的研究現(xiàn)狀[J];河北工業(yè)科技;2008年05期

2 Stella VJ ,曹觀坤;臨床應(yīng)用的前藥[J];國(guó)外醫(yī)學(xué).藥學(xué)分冊(cè);1986年01期

3 李卓榮,郭惠元;諾氟沙星前藥的研究[J];中國(guó)抗生素雜志;1989年05期

4 王淑月,王洪亮;前藥原理與新藥設(shè)計(jì)[J];河北工業(yè)科技;2003年01期

5 鐘裕國(guó);前藥和軟藥設(shè)計(jì)及其臨床應(yīng)用[J];中國(guó)藥房;1996年04期

6 張娟,范曉東,劉毅鋒,張亞洲,薄瀾;大分子前藥[J];化學(xué)通報(bào);2005年09期

7 趙冰;;氟脲嘧啶經(jīng)氮—�；纬汕八幒�(jiǎn)介[J];齊魯藥事;1986年04期

8 操鋒;平其能;陳軍;;口服前藥研究:機(jī)遇與挑戰(zhàn)[J];藥學(xué)學(xué)報(bào);2008年04期

9 何亮;李勤耕;田睿;;前藥載體研究新進(jìn)展[J];中國(guó)藥房;2007年02期

10 曾祎華;沙瑩;;前藥原理在抗腫瘤藥物研究中的應(yīng)用[J];北方藥學(xué);2013年05期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 張明禮;腫瘤靶向性熒光探針和生物還原前藥的設(shè)計(jì)、合成與研究[D];清華大學(xué);2017年

2 秦曉東;功能型抗腫瘤鉑（Ⅳ）前藥的設(shè)計(jì)、合成及生物活性研究[D];東南大學(xué);2018年

3 楊濱;活性氧調(diào)控紫杉烷類前藥自組裝納米粒的生物激活以提高抗腫瘤療效[D];沈陽(yáng)藥科大學(xué);2019年

4 孫丙軍;腫瘤微環(huán)境氧化還原響應(yīng)型前藥自組裝納米遞送系統(tǒng)的研究[D];沈陽(yáng)藥科大學(xué);2019年

5 李佳根;腫瘤微環(huán)境可降解聚阿霉素前藥的合成及其體外評(píng)價(jià)[D];蘭州大學(xué);2019年

6 張小龍;基于羥基喜樹(shù)堿的腫瘤微環(huán)境敏感性聚前藥的設(shè)計(jì)、合成及其體外抗腫瘤性能研究[D];蘭州大學(xué);2019年

7 董景然;Pt（Ⅳ）抗癌前藥和抗結(jié)核前藥活化過(guò)程的動(dòng)力學(xué)分析[D];河北大學(xué);2018年

8 王述聲;6-去甲基Toxoflavin糖苷的合成及作為靶向抗腫瘤前藥的研究[D];東北師范大學(xué);2005年

9 羅聰;氧化還原敏感的紫杉醇—油酸前藥自組裝納米藥物傳遞系統(tǒng)的構(gòu)建和評(píng)價(jià)[D];沈陽(yáng)藥科大學(xué);2016年

10 劉培煉;基于喜樹(shù)堿的診斷治療型抗癌前藥的合成及其應(yīng)用研究[D];華南理工大學(xué);2016年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 趙曉寧;基于多肽自組裝技術(shù)構(gòu)建內(nèi)嗎啡肽-1前藥納米傳遞系統(tǒng)及其腦靶向研究[D];蘭州大學(xué);2017年

2 曾小麗;pH敏感的小分子前藥協(xié)同輸送體系的構(gòu)建及體內(nèi)外抗腫瘤活性研究[D];安徽大學(xué);2019年

3 劉瑞玲;阿糖胞苷前藥自組裝納米給藥系統(tǒng)的構(gòu)建與臨床前抗腫瘤研究[D];山東大學(xué);2019年

4 田洪武;三種四價(jià)鉑抗癌前藥活化過(guò)程的動(dòng)力學(xué)及機(jī)理的研究[D];河北大學(xué);2018年

5 吳婧;基于半乳糖高分子骨架的納米前藥及其在抗肝癌研究中的應(yīng)用[D];江南大學(xué);2018年

6 彭曉然;吲哚美辛介導(dǎo)的腫瘤靶向乏氧激活型診療前藥的合成與抗腫瘤活性[D];河北大學(xué);2018年

7 陳前;新型Pt(Ⅳ)-HDACi前藥的設(shè)計(jì)、合成及抗腫瘤活性研究[D];天津醫(yī)科大學(xué);2018年

8 徐世霞;沃尼妙林前藥的合成及體外釋放研究[D];河北科技大學(xué);2015年

9 趙曉靖;多肽介導(dǎo)的靶向前藥膠束化學(xué)-光動(dòng)力聯(lián)合抗腦膠質(zhì)瘤研究[D];重慶大學(xué);2018年

10 霍志鵬;K-5a2前藥的初步成藥性評(píng)價(jià)與靶向HIV-1逆轉(zhuǎn)錄酶毗鄰位點(diǎn)的DAPY類NNRTIs的發(fā)現(xiàn)[D];山東大學(xué);2018年

本文編號(hào)：2838140