论文部分内容阅读
迄今为止,癌症治疗最为直接有效的手段仍然是化学药物疗法,很多药物虽然具有较强杀死肿瘤的能力,但也对正常细胞带来严重的毒副作用,如何安全有效地将药物输送至肿瘤组织并增强药物在肿瘤细胞内的吸收仍是挑战性课题。本文设计合成了具有pH和还原双重敏感性超支化聚合物胶束,用于负载抗肿瘤药物并进行控制释放研究,目的在于提高载药率和精准控制抗癌药物的靶向释放。本论文主要包括如下内容:(1)通过胱胺(Cys)的双端氨基与聚乙二醇二缩水甘油醚(PEGDGE)的双端环氧基团反生开环亲核加成反应,生成超支化聚合物,经过透析形成具有pH和还原双重敏感性多-核壳结构的纳米胶束。随后探索了反应物投料比对生成的聚合物纳米胶束粒径、形貌等方面的影响,研究了纳米胶束对于pH和谷胱甘肽(GSH,人体内还原性物质)的响应性。以抗癌药物甲氨蝶呤(MTX)为药物模型,考察了纳米胶束对其负载性能及体外释放性能,并采用噻唑蓝(MTT)法对空白胶束和载药胶束分别进行了细胞毒性实验。实验结果表明:当反应物的活性官能团(氨基和环氧基团)摩尔比为1:2时能得到最佳效果的纳米胶束;纳米胶束具有明显的pH和还原双重敏感性;其对MTX的载药率和包封率可以分别达到10.81%和69.7%。体外释放研究进一步证明了纳米胶束的pH和还原敏感性;细胞毒性实验说明纳米胶束具有良好的生物相容性及优异的抗肿瘤活性。(2)利用三种不同酸酐对上面合成的超支化聚合物进行表面改性,得到对pH具有明显梯度敏感性的三种羧基功能化超支化聚合物,聚合物在透析过程中即可形成纳米胶束。利用1H-NMR、ζ电位及纳米粒度仪、DLS等表征手段重点考察了这三种聚合物纳米胶束对pH的梯度敏感性及其电荷转化性能,并测试了纳米胶束的抗蛋白吸附能力。对其还原敏感性及还原敏感程度与GSH浓度间关系进行了系统研究。以阿霉素(DOX)为药物模型,考察了纳米胶束对药物的负载情况及其体外释放性能,并对空白胶束及载药胶束的细胞毒性进行了测试。结果表明:这三种羧基功能化纳米胶束具有pH依赖性,在一定pH范围内可发生电荷转化,其还原敏感程度与GSH浓度呈正比关系;纳米胶束显示出较强的抗蛋白吸附能力;体外药物释放实验进一步证明了纳米胶束的pH和还原敏感性。细胞毒性实验说明纳米胶束生物相容性良好、抗肿瘤活性较高。本文的超支化聚合物合成方法简单,制备过程中不涉及任何有机溶剂;超支化独特的结构可有效提高药物的负载率和包封率;纳米胶束具有肿瘤环境响应性,可实现对抗肿瘤药物的可控释放。