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硒是人体必需的微量元素之一,是多种酶的活性中心,具有许多重要的生理功能,如抗氧化、抗肿瘤、增强免疫力及预防心脑血管疾病等。因此适量补硒对于维持身体健康,预防某些疾病具有重要的意义。纳米硒由于具有抗肿瘤活性显著,毒性低以及生物利用度高的特点成为了新的研究热点。目前,有关采用软模板法合成纳米硒及纳米硒的抗肿瘤活性已有相关文献报道,但有关透明质酸纳米硒的合成表征、体内外抗肿瘤活性及其在小鼠体内的药代动力学研究未见报道。
主要研究内容如下:
(1)三种不同分子量的透明质酸纳米硒的制备及表征。取不同分子量大小的质量浓度为0.25%的透明质酸钠溶液与亚硒酸钠溶液混合,室温下磁力搅拌12h,按亚硒酸钠和抗坏血酸的摩尔比值为1∶4缓慢逐滴加入抗坏血酸溶液后继续搅拌,至溶液颜色不再发生变化,去离子水中透析48 h后真空冷冻干燥,即可得到红色透明质酸纳米硒粉末。采用透射电镜、激光粒度仪、扫描电镜、原子力显微镜、X射线衍射仪、差热热重分析仪、傅里叶变换红外光谱仪、圆二色光谱仪对制备的透明质酸纳米硒进行形貌和结构的表征,结果表明透明质酸纳米硒呈均一球形、分散良好、粒径范围较小,纳米硒和透明质酸通过氢键相互作用。不同分子量的透明质酸对纳米硒的粒径大小及稳定性有影响,大分子量的透明质酸制备出的纳米硒粒径更小性质更稳定。
(2)透明质酸纳米硒体外和体内抗肿瘤活性的研究。采用MTT法测试透明质酸纳米硒对HepG2肝癌细胞生长的影响,结果表明其对HepG2肝癌细胞有明显的抑制作用,IC50值为57.8μg/mL(相当于硒含量1.273μg/mL),其抗肿瘤活性呈时间和剂量效应。采用流式细胞仪对Annexin V-FITC和PI染色的细胞进行分析,结果表明,透明质酸纳米硒可以诱导HepG2肝癌细胞的凋亡。采用Heps肿瘤模型小鼠研究了透明质酸纳米硒的体内抗肿瘤活性,结果表明,低剂量(4.32 mg/kg)的透明质酸纳米硒具有较好的抗肿瘤活性,抑瘤率为49.12%,能够增加小鼠的免疫器官胸腺和脾脏的重量,提高小鼠体内超氧化物歧化酶(SOD)的含量,减少丙二醛(MDA)的含量,血清中谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)和肌酐(CREA)含量与5-氟尿嘧啶(5-Fu)对照组相比明显降低,表明透明质酸纳米硒与5-Fu相比毒副作用小。
(3)透明质酸纳米硒在小鼠体内的药代动力学研究。采用单次灌胃给药,ICP法考察透明质酸纳米硒在小鼠体内的药代动力学行为,获得基本的药代动力学参数,比较了其和亚硒酸钠在组织中的分布情况。透明质酸纳米硒和亚硒酸钠经灌胃给药后在小鼠胃中分布含量最高,随时间的推移,逐渐降低,肝、肾中的含量逐渐增加。二者的血药浓度均符合一级一房室模型。采用非房室模型计算得到小鼠血浆及肝肾中的透明质酸纳米硒的平均驻留时间MRT大于亚硒酸钠。