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Combretastatin A4(CA4)是从南非灌木Combretum caffrum中提取分离获得的顺式二苯乙烯类化合物,是迄今已发现的微管蛋白抑制剂中活性最强的化合物之一。CA4P的抗肿瘤作用机制主要分为抑制微管聚合、阻碍细胞有丝分裂过程和抗血管作用。CA4P通过作用于微管蛋白,抑制有丝分裂中纺锤体的形成,阻滞细胞有丝分裂进程于G2/M期,从而抑制肿瘤细胞的增殖。药代动力学试验结果表明,CA4P的体内血浆半衰期比较短,约为30min1,在体内的清除速率快。为持续性抑制肿瘤生长,必须短时间内频繁给药。这会导致加大患者治疗痛苦,降低用药顺应性。因此,研究开发新的缓释药物递送系统,实现药物在体内的持续性作用具有重要临床意义。本文创新性地提出反胶束-微球缓释给药系统,采用PELA双亲性聚合物包载亲水性药物形成反胶束结构,再通过微球制备方法使用PLGA包载载药反胶束,制备成Nano-In-Micro的复合给药系统。该反胶束-微球缓释给药系统既实现了CA4P在体内的缓释作用,又解决了传统微球制剂包载亲水性小分子药物包封率低的情况。具体研究工作分为以下几个部分:1、通过开环聚合的方法合成PELA两亲性嵌段共聚物。通过1H NMR和GPC测定,证实成功合成特定分子量的PELA嵌段共聚物;DSC分析结果证实PELA和PLGA两种嵌段共聚物具有良好的材料相容性。建立了 CA4P含量测定方法并对CA4P-RM和CA4P-MS的物理形态、粒径大小及其分布进行了考察,结果CA4P-RM呈圆球状,形状较规整,粒径均一,分布窄;CA4P-MS为光滑圆整、致密的球体,表面光滑无孔隙,分散性好,粒径为13～25μm。XRD和激光共聚焦结果证实CA4P是被包载于微球内部而非吸附在表面,且呈均匀弥散状。以药物包封率为试验指标,通过单因素考察和正交设计对制备进行制备工艺优化,结果得到优化的工艺条件为:PLGA 分子量(20k)、LA/GA 比例(50:50)、PELA/PLGA 投料比(w/w)(1:1)、剪切速度(4k rpm);各因素对微球药物包封率的影响程度:LA/GA 比例>剪切速度>PELA/PLGA投料比(w/w)>PLGA分子量。2、模拟正常生理环境对载药微球的体外释药特性及聚合物降解情况行了考察。CA4P-MS的体外释药呈现典型的三相型:药物突释期;药物释放平台期,持续释药后期。并对各个阶段释药机理进行分析探讨。对于不同释放阶段微球的物理形态进行考察分析,随着释放时间变长,微球表面形态、圆整度、分散性等均发生变化,以此结果探讨了微球聚合物的降解情况。对微球体外释放过程中微球溶胀率的变化进行考察,佐证以上对于微球体外释药及聚合物降解的解释。通过考察两种不同保存温度(室温和4℃)下,微球的物理形态、粒径大小、药物包封率及体外释药曲线的变化,证明制备的微球冻干制剂性质稳定,易于保存,这对微球制剂的工业化生产具有重要意义。3、采用MTT法考察了 CA4P游离药、空白微球及CA4P-MS对S180肉瘤细胞的细胞毒性。孵育48h后结果显示,空白微球无明显细胞毒性,排除载体材料对实验的影响。而CA4P-MS组相对于CA4P游离药组,其细胞毒性明显增强,IC50值分别为0.19和0.098μg/mL。S180荷瘤小鼠的药效学实验结果显示游离药组在停止持续给药后肿瘤体积快速增大。而CA4P-MS组,由于CA4P持续缓慢的释出,产生持续性的肿瘤抑制效果。实验结束后,各组小鼠体重无明显下降,且无小鼠死亡事件,证明CA4P-MS在临床应用的安全性。药代动力学实验结果表明,CA4P游离药组药时曲线呈现陡升陡降的峰谷现象,而CA4P-MS组血药浓度维持在相对平稳的水平。CD31和Ki67免疫组化染色结果显示,CA4P-MS不仅可以有效破坏肿瘤血管系统,而且能持续抑制S180肉瘤细胞的增殖。