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肿瘤是威胁人类生命健康的三大疾病之一,肿瘤在临床上常规治疗方法包括手术、化疗和放疗。常规治疗肿瘤的方法副作用大、易转移、易复发。放疗和化疗对正常组织有较大的伤害。化疗作为临床上最常用的治疗手段,有诸多缺点,如化学小分子药物的水溶性差,易被快速代谢、不同化疗药物对不同组织有不同程度的毒副作用。化疗药物对细胞的杀伤具有非选择性,故对人体正常细胞有极大的损伤。药物递送系统可改善疏水性化疗药物的水溶性、可改变化疗药物在生物体内的分布使化疗药物定向分布到肿瘤部位,从而降低药物对正常组织的毒副作用、提高治疗肿瘤的效率。临床上对于药物递送系统最重要的要求是:有效、安全、经济、方便。药物递送系统在走向临床的应用过程中还有三大难点:1)含有大量未经食品药品监督管理局批准的无机物或有机化合物和聚合物;2)外源性有机或无机材料无法快速从生物体内或人体内排出;3)复杂的组成成分增加了制备难度。新型的药物自递送系统可完全避免传统药物递送系统中的缺点。聚前药药物自递送系统是以药物自身为反应主体,通过可逆共价键连接形成在生物体内可完全降解成具有药物活性的小分子原药或药物衍生物的聚合物前药。此聚前药药物自递送系统可避免使用大量未经食品药品监督管理局批准的无机物或有机化合物和聚合物,同时,药物自递送系统中简单的组成成分也避免了冗长的制备步骤。本论文的研究内容主要集中在聚前药胶束药物自递送系统的构建及其在生物体内外的抗肿瘤活性评价。本论文以抗肿瘤药阿霉素和甲氨蝶呤为模型,制备了以抗肿瘤药物为主体的两亲性超支化或线性聚前药胶束,同时,评价了聚前药胶束的药物释放特性及其在生物体内外的肿瘤抑制效果。在第二章中,制备了两亲性线性的可谷胱甘肽响应性完全降解的聚阿霉素前药胶束并评价了其在生物体外的释药行为与抗肿瘤活性。在谷胱甘肽存在的情况下,两亲性线性聚阿霉素前药胶束可快速完全降解成小分子阿霉素衍生物。体外药物释放实验表明:两亲性线性谷胱甘肽响应性聚阿霉素前药胶束在谷胱甘肽存在下三天后药物累积释放率可达到67.9%。A549细胞摄取实验表明:聚阿霉素前药胶束可被A549细胞完全摄取。细胞毒性实验表明:聚阿霉素前药胶束与原药的药物活性相差不大。在第三章中,制备了两亲性超支化的可谷胱甘肽响应性完全降解的聚阿霉素前药胶束。在无谷胱甘肽存在的情况下,超支化聚阿霉素前药胶束非常稳定。体外药物释放实验表明:两亲性超支化谷胱甘肽响应性聚阿霉素前药胶束在谷胱甘肽存在下三天后药物累积释放率可达到82%。A549细胞摄取实验表明:超支化聚阿霉素前药胶束可被A549细胞完全摄取。细胞毒性实验表明:超支化聚阿霉素前药胶束在没破裂时,药物阿霉素在超支化核中处于无活性状态,即使超支化聚阿霉素前药胶束中阿霉素浓度高达200μg mL-1时,对A549细胞毒性也非常低,当超支化聚阿霉素前药胶束在谷胱甘肽存在下完全破裂后,释放出具有药物活性的阿霉素衍生物,杀伤肿瘤细胞。在第四章中,设计合成了pH响应的可完全降解的两亲性100%超支化聚缩醛聚合物-药物轭合物并评价了其在生物体外的释药行为与抗肿瘤活性。药物阿霉素上的氨基与聚缩醛端基醛基形成的亚胺键在酸性环境下可断裂,释放出原药阿霉素。A549细胞摄取实验充分证明两亲性100%超支化聚缩醛聚合物-药物轭合物可完全被细胞吞噬。两亲性100%超支化聚缩醛聚合物的体外细胞毒性实验证明聚合物在280μg mL-1时对A549肿瘤细胞没有毒性,而100%超支化聚缩醛两亲性聚合物-药物轭合物在83.3μg mL-1(阿霉素浓度为10μg mL-1)时肺癌A549细胞在24 h和48 h的存活率分别为30%和17%。说明肿瘤细胞完全由抗肿瘤药阿霉素介导凋亡。在第五章中,制备了两亲性线性的谷胱甘肽与pH双响应性的聚甲氨蝶呤前药胶束(MTX-S-S-PEG)并评价其在生物体内外的抗肿瘤活性。体外药物释放实验表明:两亲性线性的谷胱甘肽与pH双响应性的聚甲氨蝶呤前药胶束在pH 6.0&GSH=1 mg mL-1条件下三天后药物累积释放率可达到89%。Hela与MCF-7细胞的流式细胞结果表明:原药甲氨蝶呤与聚前药胶束MTX-S-S-PEG的细胞凋亡率的结果相近,说明基于甲氨蝶呤的聚前药胶束药物自递送系统中的药物活性位点没有改变。体内示踪实验表明:聚前药胶束MTX-S-S-PEG可选择性蓄积到肿瘤部位,避免了对正常组织的毒副作用。体内肿瘤抑制实验表明:聚前药胶束MTX-S-S-PEG相比于生理盐水组与原药组表现出优良的抑制肿瘤的效果。TUNEL实验结果也表明:聚前药胶束MTX-S-S-PEG对于正常组织的毒副作用非常小。在第六章中,制备了高水溶性的聚乙二醇修饰的甲氨蝶呤前药胶束并评价了其在生物体内外的抗肿瘤活性。体外细胞毒性实验表明:前药胶束中甲氨蝶呤的药物活性位点没有改变,药效与原药相当。体内示踪与体内肿瘤抑制实验结果表明:前药胶束可选择性蓄积到肿瘤部位且抑制肿瘤效果明显,对正常组织毒副作用小。