【摘 要】
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本课题设计了一种由pH触发释药的靶向肿瘤部位的共聚物胶束给药系统。将水难溶性的抗肿瘤模型药物硫利达嗪(THZ)包载于嵌段共聚物胶束中,将其递送进入乳腺癌细胞,提高THZ杀伤肿瘤作用的同时,降低药物的毒副作用。本文首先通过迈克尔加成反应将1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDD)与1,3-(4-哌啶)丙烷(TDP)不断交替连接,4-甲基哌啶(MP)封端,合成具有pH敏感的聚合物聚(β-氨基酯)(PBAE),
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本课题设计了一种由pH触发释药的靶向肿瘤部位的共聚物胶束给药系统。将水难溶性的抗肿瘤模型药物硫利达嗪(THZ)包载于嵌段共聚物胶束中,将其递送进入乳腺癌细胞,提高THZ杀伤肿瘤作用的同时,降低药物的毒副作用。本文首先通过迈克尔加成反应将1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDD)与1,3-(4-哌啶)丙烷(TDP)不断交替连接,4-甲基哌啶(MP)封端,合成具有pH敏感的聚合物聚(β-氨基酯)(PBAE),将双氨基聚乙二醇(PEG)与PBAE连接合成了两亲性聚合物PEG-PBAE,采用核磁共振光谱(1H-NMR)、红外光谱(FT-IR)对聚合物的结构进行了鉴定。采用凝胶渗透色谱法(GPC)对合成的共聚物的分子量进行了测定,PEG-PBAE的分子量约为5233,分子量分布较窄,且GPC图谱呈现良好的单峰。采用酸碱滴定法确定PEG-PBAE的pKa值约为6.7,且具有良好的缓冲能力。通过调节水化介质的酸性,考察了胶束粒径的变化。结果表明,随着pH值的降低,粒径有增大的趋势,显示了聚合物材料具有一定的pH敏感特性。采用芘荧光探针法测定了嵌段共聚物的临界胶束浓度(CMC),CMC约为2.49×10-3g/L,与小分子的表面活性剂相比,PEG-PBAE较低的CMC值能够形成稳定的胶束并具有较强的抗稀释能力。采用高效液相色谱法(HPLC)作为硫利达嗪(THZ)含量测定的体外分析方法,以包封率和载药量为指标,通过单因素考察对载药胶束的制备工艺进行了优化。采用薄膜分散水化法制备PEG-PBAE载药胶束,将透明质酸(HA)通过酰胺键连接到胶束的表面,采用改良的咔唑法对HA的含量进行了测定。最终的制备工艺条件为:使用丙酮作为成膜溶剂,在42℃下,成膜30min;其后,45℃下,纯水水化30min,此时的包封率为(91.13±0.87)%,载药量为(21.47±0.20)%。连接上HA后包封率下降至(87.23±0.65)%,载药量下降至(20.72±0.15)%。通过考察不同种类的冻干保护剂及冻干保护剂的用量,最终选择1 5%海藻糖作为胶束的冻干保护剂。采用动态光散射法(DLS)测定HA修饰的THZ/PEG-PBAE胶束的平均粒径为130.8~153.5nm,Zeta电位为-8.2~-5.2mV。通过透射电镜(TEM)观察其形态呈现较为规则的球形。采用动态透析法考察了 HA修饰PEG-PBAE嵌段共聚物载药胶束的体外释放行为,选择0.5%的十二烷基硫酸钠(SDS)为增溶剂,漏槽条件下,在pH5.0的PBS释放介质中,48小时释放总和达到70%以上,远超pH7.4条件下的累积释放度,显示了载体材料的pH敏感特性;将三种HA含量胶束的释放结果进行对比发现,HA含量增加,释放速度减慢。以CD44受体高表达的人乳腺癌细胞(MCF-7)为细胞模型,采用MTT法考察载体材料、游离药物及pH触发释药的载药胶束的体外细胞毒性。结果表明,载体材料基本没有毒性,载药胶束对MCF-7细胞的杀伤作用显著强于游离的THZ,进行HA修饰后的载药胶束对癌细胞的抑制作用强于THZ/PEG-PBAE胶束。另外,对不同HA含量的载药胶束的细胞毒性进行考察,随着HA含量的增加,抑制作用增强,当HA含量为47.72μg/mgPEG-PBAE时,抑制作用最强。综上所述,本课题所合成的pH敏感的HA修饰的PEG-PB AE嵌段共聚物可用于递送诱导乳腺癌细胞凋亡的THZ,具有良好的抗肿瘤效果。
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