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恶性肿瘤是严重威胁人类健康的常见病和多发病。在抗肿瘤药物的研究中,将药物定向输送到肿瘤发生部位,已经成为了研究热点。本文设计了pH敏感树枝状聚合物纳米载体,以5-氟尿嘧啶(5-FU)为模型药物,制备了5-氟尿嘧啶纳米粒,考察了纳米粒的体内外的性质及一般规律。具体研究内容包括:1.pH敏感树枝状聚合物纳米载体的合成:首先以发散法合成了第四代的聚酰胺胺(PAMAM)树枝状聚合物,以聚酰胺胺(PAMAM)树枝状聚合物为核,对其表面的氨基进行功能性的修饰,接枝聚乙二醇单甲醚(mPEG750),及聚甲基丙烯酸N,N-二乙氨基乙酯(pDEA),获得聚乙二醇单甲醚750/聚甲基丙烯酸N,N-二乙氨基乙酯-树枝状聚合物(mPEG750-PAMAM-pDEA-dendrimer,PPD-D)。2.聚酰胺胺(PAMAM)树枝状聚合物及其修饰后衍生物(PPD)的理化性质:从微观结构,粒度,电性进行了初步研究,证明了PAMAM及其衍生物PPD-D为纳米级分子,粒径都小于50nm,呈正电性,动态光散射测定证明,PPD-D由于表面被pH敏感基团修饰,有pH敏感作用。3.5-氟尿嘧啶纳米粒的制备及结构特点:选择抗肿瘤药5-氟尿嘧啶为模型药物,制备纳米粒,考察制备工艺,进行了处方筛选,以包封率和载药量作为考察指标,优化了处方,确证了纳米粒的pH敏感性。证明5-FU纳米粒是将5-FU包封于PPD-D载体的空腔内,形成的纳米级微粒;粒径随溶剂pH值改变在40-70nm波动;Zeta电位为15.0mV。4.5-FU纳米粒物理稳定性:常压加热稍有沉淀,再分散性良好,高速离心(<10000rpm),温度变化(20~40℃)基本不会改变纳米粒的粒度。冷藏放置1个月浓度几乎没有变化。高浓度样品重新分散后浓度没有明显变化。5.5-FU纳米粒的体外释放:模拟体内环境,透析法对5-FU和5-FU纳米粒进行了体外释放实验,考察不同pH值的释放介质对其产生的影响,结果证明5-FU原料药在两种释放介质(pH6.5,pH7.4)中的释放基本一致。而5-FU纳米粒在弱酸性环境下(pH6.5)释放很快,中性(pH7.4)释放缓慢,具有良好的pH敏感性。6.5-FU纳米粒在正常昆明小鼠体内的药物动力学和组织分布:5-FU纳米粒于正常昆明小鼠静脉注射给药后迅速从血液向各主要组织(肝、肾)分布,分布t1/2为9.6min,消除t1/2为100.9min,8h在体内已基本清除。选用H22小鼠肝癌细胞株,建立了荷瘤昆明小鼠模型,5-FU纳米粒于荷瘤昆明小鼠静脉注射给药后迅速从血液向肿瘤部位分布,分布t1/2为9.5min,消除t1/2为72.5min。0.5h后肿瘤中5-FU的量占给药剂量的24%,其余分布各组织中,具有明显的肿瘤靶向性。7.5-FU纳米粒在荷瘤昆明小鼠体内的初步药效学实验建立了昆明小鼠H22肝癌模型,尾静脉给药,连续给药7天。实验结果表明从小鼠体重及肿瘤体积评价,空白载体组(PPD-D)与阴性对照组(5-FU原料药)没有显著性差别,证明了PPD-D载体没有毒性。5-FU纳米粒的抑瘤率明显好于5-FU原料药(p<0.05),抑瘤率达到了93%,证明了5-FU纳米粒降低了5-FU的毒性,增加了肿瘤的靶向性,提高了疗效。本文应用合成的pH敏感树枝状聚合物纳米载体,对抗肿瘤药物5-氟尿嘧啶进行了包封,制成了纳米级的pH敏感的长循环5-FU纳米粒,实验证明这种剂型可以显著提高载药量,降低5-FU的毒性,对肿瘤有明显的靶向性。