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目的:癌症属于诸多疾病中较难治愈的一种,对全世界人类的健康造成极大的威胁,因此诸多科学家不断研究新的药物及剂型与其斗争。癌症的种类繁多,针对不同的发病组织和器官以及病理性质等有多种治疗方法,包括外科手术治疗,靶向治疗,激光治疗和化学治疗等,其中化学治疗方法是指用化学药物来治疗癌症。多西他赛(DTX)是一种化疗药物,别名多西紫杉醇,提取自欧洲浆果紫杉的针叶,是一种半合成的紫杉醇衍生物,药理作用比紫杉醇强,对多种癌症例如非小细胞癌,乳腺癌,头颈癌,卵巢癌,胰腺癌,胃癌等均具有较好疗效。然而,DTX的水溶性差,目前临床上应用的DTX注射液中常加入聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯(简称Tween-80)和乙醇等来增加其溶解性,因此会产生较严重的不良反应,如过敏反应,神经毒性等。为了发挥DTX治疗多种癌症的优势,增加其溶解性及靶向性,人们将DTX制备成各种新剂型,如聚合物胶束、脂质体、囊泡等。其中聚合物-药物结合物是由两亲性嵌段共聚物的功能基团与药物通过共价键连接而形成,由于其具有两亲特性,因此可在水中自发组装形成胶束,疏水嵌段位于胶束内部,亲水嵌段位于胶束外部。目前,许多生物可降解的聚合物-药物结合物己被广泛应用于生物医学领域,聚合物-药物结合物胶束可以极大的改善疏水药物的溶解度,提高药物的安全性和靶向性,成为治疗癌症的一种有效的药物新剂型。另外,科学家们利用各种肿瘤微环境敏感的化学键,如氧化还原敏感键,酸敏感键和酶敏感键等将聚合物的功能基团与药物相连形成两亲性聚合物-药物结合物,其除了可在水中自发组装形成纳米胶束,还具有肿瘤微环境敏感性释药的特点,因此可以显著降低药物对正常组织的伤害。这一策略成为新兴的药物传递系统中研究的热点。基于以上调研,本课题选用具有生物相容性的聚氧乙烯-聚氧丙烯(PEO-PPO)两亲性嵌段共聚物作为载体材料,通过氧化还原敏感的二硫键与抗癌药物DTX相连,合成PEO-PPO-SS-DTX结合物,我们对中间产物和结合物进行了结构表征。对胶束理化性质进行了表征,并对其体外抗肿瘤能力进行了评价。方法:本课题分为两大部分。第一部分,氧化还原敏感PEO-PPO-SS-DTX聚合物-药物结合物的合成和表征。通过一系列的反应将载体材料PEO-PPO和抗癌药物DTX通过二硫键连接,形成具有氧化还原敏感性的PEO-PPO-SS-DTX聚合物-药物结合物,然后利用核磁共振光谱仪对原料DTDPA、DTX、PEO-PPO,中间产物DTDP、PEO-PPO-SS-COOH和最终产物PEO-PPO-SS-DTX进行了核磁表征,利用傅里叶变换红外光谱仪对原料DTX、PEO-PPO,中间产物PEO-PPO-SS-COOH和最终产物PEO-PPO-SS-DTX进行了红外表征,对分子结构进行了进一步确证,以确定PEO-PPO-SS-DTX结合物合成成功。第二部分,氧化还原敏感PEO-PPO-SS-DTX聚合物-药物结合物胶束的制备和表征。我们研究了 PEO-PPO-SS-DTX在水溶液中的组装行为。观察了胶束溶液的外观形貌,拍摄了胶束溶液形成时的外观照片;利用透射电子显微镜(TEM)观察了 PEO-PPO-SS-DTX胶束的微观形态,利用透射电镜图对胶束粒径进行了统计;利用动态光散射仪(DLS)测量了胶束的粒径;利用芘探针法测定了胶束的临界胶束浓度(CMC);利用紫外分光光度法(UV)测定了胶束的载药量。氧化还原敏感PEO-PPO-SS-DTX聚合物-药物结合物胶束的体外评价。利用溶血实验测定不同浓度的胶束的溶血率,评价其生物相容性。利用体外细胞毒性实验评价胶束对肿瘤细胞的杀伤能力,利用细胞摄取实验评价胶束的入胞能力。结果:合成了具有氧化还原敏感性的PEO-PPO-SS-DTX聚合物-药物结合物,然后利用核磁共振光谱仪对原料DTDPA、DTX、PEO-PPO,中间产物DTDP、PEO-PPO-SS-COOH和最终产物PEO-PPO-SS-DTX进行了核磁表征,利用傅里叶变换红外光谱仪对原料DTX、PEO-PPO,中间产物PEO-PPO-SS-COOH和最终产物PEO-PPO-SS-DTX进行了红外表征,对分子结构进行了确证,确定了PEO-PPO-SS-DTX结合物合成成功。成功制备了氧化还原敏感PEO-PPO-SS-DTX聚合物-药物结合物胶束,并对其进行了表征。PEO-PPO-SS-DTX聚合物-药物结合物在水中自发组装形成了球形胶束,我们观察了胶束溶液的外观,拍摄了照片,可以观察到胶束溶液呈乳白色,且具有丁达尔效应;利用透射电子显微镜(TEM)观察到PEO-PPO-SS-DTX胶束呈圆整的球形,大小均一,利用透射电镜图对胶束粒径进行了统计,尺寸大小为145.3 ±13.1 nm;利用动态光散射仪(DLS)测得的粒径平均值为159.0±4.4nm,略大于用透射电镜图统计的胶束粒径,粒径均一,多分散系数(PDI)为0.176 ±0.014,分散性良好;利用芘探针法测得其临界胶束浓度为5.0 μg/mL,较小的CMC值保证了胶束的抗稀释能力及血液循环稳定性;利用紫外分光光度法(UV)测得胶束的载药量为8.29%。对氧化还原敏感PEO-PPO-SS-DTX聚合物-药物结合物胶束进行了体外评价。溶血实验表明不同浓度的胶束的溶血率均小于5%,表明聚合物-药物结合物胶束的生物相容性良好;体外细胞毒性实验结果表明,与DTX游离药物相比,当含有DTX浓度为0.002 μmol/L、0.02 μmol/L时,PEO-PPO-SS-DTX胶束溶液均展现出更高的细胞抑制率(P<0.05),说明与DTX游离药物相比,PEO-PPO-SS-DTX胶束具有更快的入胞速度。细胞摄取实验的结果表明,Hep1-6细胞对PEO-PPO-SS-DTX/IR-780胶束的摄取能力大于游离IR-780,该聚合物-药物结合物胶束对Hep1-6细胞具有很好的抗肿瘤活性和摄取率。结论:PEO-PPO-SS-DTX结合物胶束各方面性能良好,具有很好的应用前景。