还原和pH双响应性聚氨基酸纳米凝胶的制备及其作为抗肿瘤药物载体的应用

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化学治疗(简称化疗)是当今癌症治疗的最常用和最有效的手段之一。但是在临床应用中,化疗仍然存在很多严重的缺陷,如药物对正常组织的毒副作用大和肿瘤组织易产生多药耐药性。为了最大限度的解决这些问题,近年来越来越多的研究者将化疗药物与高分子纳米载体相结合,以便更好的发挥疗效。本论文主要集中设计了具有还原和pH双响应性的聚氨基酸纳米凝胶,并对其在抗肿瘤药物传输上中应用进行了初步研究。(1)以端氨基化的聚乙二醇单甲醚为大分子引发剂,引发ε-苄氧羰基-L-赖氨酸-N-内羧酸酐和L-胱氨酸-N-内羧酸酐开环聚合,随后脱掉保护基团,制得还原和pH双响应性的纳米凝胶。以阿霉素(DOX)作为模型抗肿瘤药物进行包载和体外释放实验,结果表明载药纳米凝胶可以在还原和低pH的刺激下迅速释放DOX。细胞实验表明该载药纳米凝胶能在细胞内有效的释放DOX,并抑制癌细胞的增殖。(2)通过丁二酸酐、顺式乌头酸酐和二甲基马来酸酐修饰DOX,制得非酸响应性的丁二酸酐-阿霉素(SAD)和具有酸响应性的顺式乌头酸-阿霉素(CAD)与二甲基马来酸-阿霉素(DAD)三种DOX的衍生物。通过静电相互作用,将DOX衍生物高效负载于还原和pH双重响应性的纳米凝胶中。载药凝胶体系也可以在外界还原和低pH的刺激下迅速的释放药物。细胞实验表明包载具有酸响应性的DOX衍生物的纳米凝胶体系具有更好的细胞增殖抑制效果。(3)以具有pH响应性的端氨基的聚乙二醇为大分子引发剂,引发L-苯丙氨酸-N-内羧酸酐和L-胱氨酸-N-内羧酸酐开环聚合,制备具有还原和pH双响应性的聚乙二醇-聚氨基酸纳米凝胶。初步实验表明端氨基的缩酮化的聚乙二醇具有pH响应性,其中的缩酮基团会在酸性环境中发生水解。体外尼罗红释放实验也表明了该纳米凝胶的pH响应性。
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