本文關(guān)鍵詞：殼聚糖為骨架的幽門螺桿菌靶向納米粒的構(gòu)建及其體內(nèi)外活性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：研究背景:幽門螺桿菌感染是導(dǎo)致胃炎、消化性潰瘍的主要誘因。另外,胃癌的發(fā)生也與其密切相關(guān)。目前針對(duì)幽門螺桿菌的藥物治療主要采用三聯(lián)療法。然而普通制劑存在藥物易被胃酸破壞、胃內(nèi)藥物濃度低,特異性差等缺陷,限制了其進(jìn)一步的臨床應(yīng)用�？诜笢艏{米遞藥系統(tǒng)可以有效降低胃酸對(duì)藥物的破壞,延長(zhǎng)藥物在胃內(nèi)的滯留時(shí)間,從而可一定程度增加藥物的治療效果,但現(xiàn)有包載抗菌藥物的納米遞藥系統(tǒng)在清除幽門螺桿菌方面仍存在靶向性和可控性差等不足,難以滿足臨床用藥的實(shí)際要求。研究目的:本論文綜合考慮天然高分子材料殼聚糖的生物相容性、黏附性、易于修飾等特點(diǎn),通過對(duì)其骨架中兩個(gè)位點(diǎn)的修飾,首次以幽門螺桿菌尿素通道蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)體(Ure I)為靶標(biāo),引入含不同長(zhǎng)度脂肪鏈的脲基靶向頭部,設(shè)計(jì)合成了兩個(gè)系列共6種酰胺鍵連接或酯鍵連接的殼聚糖衍生物UACs-1/2/3和UECs-1/2/3,希望通過體內(nèi)外活性評(píng)價(jià),得到生物相容性好、具有p H敏感特性的幽門螺桿菌靶向載體材料,為幽門螺桿菌的治療提供安全有效的遞藥系統(tǒng)。方法:1.分別以氨基乙酸、6-氨基己酸或12-氨基十二酸為原料,通過與尿素反應(yīng)得到具有脲基頭部的中間體化合物U1/2/3。以殼聚糖為骨架,以2位氨基或6位羥基與上述中間體進(jìn)行縮合反應(yīng),得到酰胺鍵連接的殼聚糖衍生物UACs-1/2/3和酯鍵連接的殼聚糖衍生物UECs-1/2/3。通過質(zhì)譜、核磁、紅外等方法對(duì)合成的衍生物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定;并通過核磁氫譜計(jì)算脂肪鏈連接的脲基基團(tuán)的取代度。2.采用離子凝膠法,以三聚磷酸鈉(TPP)為交聯(lián)劑制備殼聚糖衍生物/TPP納米粒,對(duì)影響納米粒理化性質(zhì)的殼聚糖衍生物/TPP質(zhì)量比和殼聚糖衍生物的濃度進(jìn)行處方優(yōu)化,并對(duì)不同p H環(huán)境下的納米粒的粒徑、表面電荷和形態(tài)學(xué)予以考察。采用XPS能譜分析觀察殼聚糖衍生物/TPP納米粒的表面元素分布情況;利用MTT法考察殼聚糖衍生物/TPP納米粒的安全性。以阿莫西林(Amoxicillin,AMX)為模型藥物,選取最優(yōu)處方制備阿莫西林-殼聚糖衍生物/TPP納米粒,對(duì)載藥納米粒的載藥率和包封率進(jìn)行表征,并考察其不同p H環(huán)境下的釋藥特性。3.采用比濁度法對(duì)阿莫西林-殼聚糖衍生物/TPP納米粒的體外抗幽門螺桿菌活性進(jìn)行評(píng)價(jià),并考察尿素通道蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)體競(jìng)爭(zhēng)性底物尿素的加入對(duì)載藥納米�？褂拈T螺桿菌活性的影響。采用流式細(xì)胞術(shù)或共聚焦激光掃描顯微鏡研究幽門螺桿菌對(duì)FITC-UECs-3/TPP納米粒的攝取及不同p H環(huán)境、尿素加入和溫度對(duì)納米粒攝取的影響。通過Balb/C小鼠體內(nèi)幽門螺桿菌生長(zhǎng)抑制實(shí)驗(yàn)、HE染色等方法評(píng)價(jià)AMX-UECs-3/TPP納米粒的體內(nèi)抗菌活性。利用活體成像儀觀察IR783-UECs-3/TPP納米�？诜蟮穆闶笪改c道分布特性。結(jié)果:1.設(shè)計(jì)合成了兩系列共6種殼聚糖衍生物載體材料UACs-1/2/3和UECs-1/2/3,經(jīng)1H NMR,FTIR等圖譜鑒定,所得載體材料與目標(biāo)物的結(jié)構(gòu)一致,6種殼聚糖衍生物的脲基脂肪鏈取代度分別為UACs-1(6.56%±0.60%)、UACs-2(3.92%±0.47%)、UACs-3(2.69%±0.31%)、UECs-1(6.81%±0.62%)、UECs-2(5.53%±0.56%)和UECs-3(2.92%±0.47%)。2.經(jīng)激光粒度及Zeta電位分析儀測(cè)定,所制備殼聚糖衍生物/TPP納米粒在殼聚糖衍生物/TPP質(zhì)量比為3:1和殼聚糖衍生物濃度為1.8 mg/m L時(shí)得到優(yōu)化處方,粒徑范圍為123.2 nm-268.6 nm,并且均攜帶正電荷(18.07 m V-30.53 m V)。XPS能譜分析結(jié)果表明,脂肪鏈連接的脲基頭部位于納米粒的表面。MTT實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí),殼聚糖衍生物/TPP納米粒細(xì)胞毒性小,生物相容性和安全性好。阿莫西林-殼聚糖衍生物/TPP納米粒載藥率在21.7%-28.7%范圍內(nèi)。不同p H環(huán)境下的釋藥結(jié)果表明,載藥納米粒在胃內(nèi)容物酸性條件下釋藥緩慢,能夠保護(hù)藥物免受胃酸破壞,在p H 7.0時(shí)可快速釋放藥物,該結(jié)果與不同p H環(huán)境下UECs-3/TPP納米粒的粒徑及形態(tài)學(xué)變化共同證實(shí)了殼聚糖衍生物/TPP納米粒具有p H敏感特性。3.體外抗菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,與未修飾的AMX-Cs/TPP納米粒相比,脲基修飾的AMX-UACs-3/TPP納米粒和AMX-UECs-3/TPP納米粒展示出更優(yōu)的體外抗菌活性。并且,加入不同濃度的尿素通道蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)體競(jìng)爭(zhēng)性底物尿素可明顯抑制阿莫西林-殼聚糖衍生物/TPP納米粒的抗菌活性。細(xì)菌攝取實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,改變細(xì)菌所處的p H環(huán)境(從p H 7.4到4.0),由于Ure I通道逐漸開放,幽門螺桿菌對(duì)FITC-UACs-3/TPP納米粒的攝取明顯增加(平均熒光強(qiáng)度MFI值從51.6增大到114.3)。尿素的加入可競(jìng)爭(zhēng)性抑制FITC-UECs-3/TPP納米粒的攝取入胞(MFI值分別從114.3降低至91.8(p H 4.0)和91.7降低至76.1(p H 5.5))。隨著溫度的降低(37℃到4℃)FITC-UACs-3/TPP納米粒的攝取也顯著減少,這與降低Ure I通道的活性,繼而阻礙幽門螺桿菌對(duì)FITC-UACs-3/TPP納米粒的攝取有關(guān)。體內(nèi)抗菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,與阿莫西林游離藥物組和未修飾的AMX-Cs/TPP納米粒組相比,AMX-UECs-3/TPP納米粒展示出更好的體內(nèi)抗菌活性(p0.05)。HE染色實(shí)驗(yàn)證實(shí),與阿莫西林游離藥物和未修飾的AMX-Cs/TPP納米粒相比,脲基修飾AMX-UECs-3/TPP納米粒能夠很好地降低幽門螺桿菌引起的小鼠胃黏膜的損傷和炎癥反應(yīng)。通過裸鼠活體成像實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),IR783-UECs-3/TPP納米粒給藥6 h后仍可大部分滯留在胃內(nèi),為體內(nèi)靶向遞藥和幽門螺桿菌的有效治療奠定了基礎(chǔ)。結(jié)論:本論文以幽門螺桿菌尿素通道蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)體為靶標(biāo),在殼聚糖骨架材料中引入不同長(zhǎng)度飽和脂肪鏈連接的脲基靶向頭部,構(gòu)建了兩個(gè)系列共6種幽門螺桿菌靶向載體材料及其載藥納米粒,并對(duì)其體內(nèi)和體外抗菌活性及其靶向特性進(jìn)行了研究。研究結(jié)果顯示,上述殼聚糖衍生物制備的納米粒具有良好的生物相容性、p H敏感特性和幽門螺桿菌靶向性,優(yōu)選的AMX-UECs-3/TPP納米粒在體內(nèi)外均顯示良好的抗幽門螺桿菌活性。通過進(jìn)一步的成藥性研究,可望為幽門螺桿菌的靶向治療奠定基礎(chǔ),具有重要的理論和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：幽門螺桿菌 殼聚糖 納米遞藥系統(tǒng) 脲基 pH敏感性 靶向治療 尿素通道蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)體
【學(xué)位授予單位】：第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R943;R96
【目錄】：

• 縮略語(yǔ)表6-8
• 中文摘要8-12
• 英文摘要12-16
• 前言16-18
• 文獻(xiàn)回顧18-31
• 第一部分 殼聚糖衍生物載體材料的設(shè)計(jì)合成及其結(jié)構(gòu)表征31-39
• 1 材料33-34
• 1.1 儀器33
• 1.2 試劑33-34
• 2 方法34-38
• 2.1 中間化合物U2和U3的合成34-35
• 2.2 殼聚糖衍生物載體材料UACs-1/2/3 的合成35-36
• 2.3 殼聚糖衍生物載體材料UECs-1/2/3 的合成36-38
• 3 結(jié)果與討論38-39
• 第二部分 阿莫西林-殼聚糖衍生物/TPP納米粒的制備和表征39-51
• 1 材料39-40
• 1.1 儀器39
• 1.2 試劑39-40
• 1.3 細(xì)胞40
• 2 方法40-43
• 2.1 殼聚糖衍生物/TPP納米粒制備方法的處方優(yōu)化40-41
• 2.2 殼聚糖衍生物/TPP納米粒的表征41-42
• 2.3 阿莫西林-殼聚糖衍生物/TPP納米粒的制備及表征42-43
• 2.4 體外釋藥實(shí)驗(yàn)43
• 3 結(jié)果與討論43-51
• 3.1 殼聚糖衍生物/TPP納米粒的處方優(yōu)化43-45
• 3.2 殼聚糖衍生物/TPP納米粒的表征45-48
• 3.3 AMX-UACs/TPP納米粒和AMX-UECs/TPP納米粒的制備及表征48-49
• 3.4 體外釋藥實(shí)驗(yàn)49-51
• 第三部分 阿莫西林-殼聚糖衍生物/TPP納米粒的體外活性研究51-64
• 1 材料51-52
• 1.1 儀器51
• 1.2 試劑51-52
• 2 方法52-55
• 2.1 細(xì)菌培養(yǎng)52
• 2.2 載藥納米粒的體外幽門螺桿菌生長(zhǎng)抑制實(shí)驗(yàn)52-53
• 2.3 尿素對(duì)載藥納米�？褂拈T螺桿菌活性的影響53
• 2.4 FITC-UECs-3/TPP納米粒的幽門螺桿菌攝取研究53-55
• 3 結(jié)果與討論55-64
• 3.1 載藥納米粒的體外幽門螺桿菌生長(zhǎng)抑制實(shí)驗(yàn)55-57
• 3.2 尿素對(duì)載藥納米�？褂拈T螺桿菌活性的影響57-58
• 3.3 FITC-UECs-3/TPP納米粒的幽門螺桿菌攝取研究58-64
• 第四部分 阿莫西林-殼聚糖衍生物/TPP納米粒的體內(nèi)活性研究64-71
• 1 材料64
• 1.1 儀器64
• 1.2 試劑64
• 1.3 動(dòng)物64
• 2 方法64-66
• 2.1 體內(nèi)抗幽門螺桿菌活性研究64-65
• 2.2 IR783-UECs-3/TPP納米粒的胃腸道分布65-66
• 3 結(jié)果與討論66-71
• 3.1 體內(nèi)抗幽門螺桿菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果66-69
• 3.2 IR783-UECs-3/TPP納米粒的裸鼠胃腸道分布69-71
• 小結(jié)71-72
• 參考文獻(xiàn)72-82
• 附錄82-93
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷和研究成果93-94
• 致謝94

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本文編號(hào)：295016