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自19世纪70年代初,脂质体作为药物载体的功能被开发以来,它就成为纳米药物研究和临床应用领域中最重要的分支之一。经过近半个世纪的发展,脂质体的研究在医药、化妆品和食品工业等领域都取得了一定的成果。然而,目前在该研究领域中,还有许多问题需要解决,如人们在研究脂质体载体时,大部分精力都集中在对磷脂膜的嵌合和表面改性上,而对脂质体水相内核的研究有所忽视;在药物联合治疗癌症的过程中,在追求更高治疗效果的同时,忽略了对机体副作用等。针对这样的科研现状,本文系统地研究了以pH敏感脂质体作为药物载体,对脂质体内部水相系统和药物载体内部结构展开相关研究。按照载体结构从单室到多室,负载药物从单一组分到药物组合的顺序制备了一系列pH敏感脂质体药物载体,并研究了不同载体负载相应药物或药物组合后的体外释放表现及癌细胞抑制作用。首先,构建pH敏感不对称脂质体药物载体。利用两亲性分子的自组装特性,使用三氯辛基全氟硅烷(TPS)取代磷脂双分子层的内层成分,从而得到不对称脂质体结构。首先通过微流控技术制备TPS胶囊,在同一块微流控芯片上,TPS胶囊的体积取决于通过微流控芯片的油水两相流速比,经过实验优化筛选发现油水两相流速比分别为3μL/min和1μL/min可以得到理想的TPS胶囊。当TPS胶囊的单分子层形成之后,磷脂分子1,2-二油酰基磷脂酰胆碱(DOPC)在TPS胶囊表面自组装成外单层,这个过程的稳定性受到表面活性剂的影响。当表面活性剂含量过低时,油包水乳液的稳定性差;当表面活性剂含量过高时,磷脂分子的自组装能力受到影响。通过实验优化发现表面活性剂Span 80的质量比为1%时油包水乳液的稳定性效果最佳。随后,利用本文构建的不对称脂质体搭载5-氟尿嘧啶(5FU)对海拉(HeLa)细胞进行治疗,其半抑制浓度(half maximal concentrations of inhibition,IC50)为0.58μmol/L,而纯5FU的IC50值为1.47μmol/L。这一实验结果验证了该不对称脂质体作为药物载体具有很大的应用潜力。其次,构建含双水相系统pH敏感脂质体药物载体。选用二棕榈酰磷脂酰胆碱(DPPC)掺杂20 mol%胆固醇(Chol)的磷脂成分作为pH敏感脂质体药物载体,以3 wt%聚乙二醇(PEG,20kDa)和3.35 wt%葡聚糖(dextran,500kDa)两种分子量相差较大的聚合物组成双水相系统,当实验温度在该双水相系统转变温度65℃以下时,由于大分子之间的排斥力作用该双水相系统被分为两相;当实验温度在该双水相系统相转变温度65℃之上时,该双水相溶液转化为均相溶液。阿霉素(DOX)在该双水相系统的各相中分配系数不同,在PEG相中DOX浓度为8.3±0.4μg/mL,在dextran相中DOX浓度为6.2±0.6μg/mL,而DOX在ATPS中的平均浓度为7.5μg/mL,在外界酸性条件刺激下,含有双水相的pH敏感脂质体内药物被分级释放。其中,含有双水相脂质体药物的释放时间比普通脂质体药物延长6 h,该双水相系统的pH敏感脂质体能够提高药物的稳定释放时间,增加癌细胞对药物载体的摄入量,其对HeLa细胞的IC50值为0.018μmol/L是纯药疗效的27.5倍。同时,含双水相脂质体药物载体对人脐静脉内皮细胞几乎无毒性。再次,构建pH敏感多区室脂质体药物载体。采用DPPC/20 mol%Chol磷脂成分制备200 nm的分别包裹DOX和丹参酮IIA磺酸钠(STS)的大脂质体(LUVs),随后,将DOX-LUVs(DPPC/20 mol%Chol)和STS-LUVs(DPPC/20 mol%Chol)共同包裹在尺寸为1μm的DOPC/20 mol%Chol的LUVs中,从而形成了多区室化脂质体(MCVs)结构,利用流式细胞仪测试显示制备的MCVs的包封率为55%。DOX和STS在MCVs中的浓度分别为0.49±0.043μmol/mL和0.52±0.026μmol/mL。在DOX对癌细胞的治疗过程中,DOX会对心肌细胞造成损伤,而STS与DOX共同存在可以产生协同治疗效果,既能杀死癌细胞同时还能减少DOX对心肌细胞的损伤。采用Western Blotting法使用Bax、Bcl-2和cleaved-caspase3三种蛋白作为凋亡标记来评估STS对大鼠心肌细胞的保护作用得知,DOX-STS-MCVs对癌细胞抑制率为60%70%的区域,心肌细胞的存活率高达90%以上。最后,同样构建pH敏感多区室脂质体药物载体。在本论文中使用200 nm的LUVs(DPPC/20 mol%Chol)分别搭载水溶性抗癌药物DOX和5FU,随后,用1μm的LUVs(DOPC/20 mol%Chol)将上述两种LUVs包裹起来。在DOX等效浓度为1μmol/L时,DOX-5FU-LUVs的抑制率为65%,而DOX-5FU-MCVs的抑制率为71%,MCVs结构的脂质体药物明显提高了对癌细胞的生长抑制率。DOX-5FU-MCVs对小鼠肿瘤生长抑制效果非常明显,在治疗的第22天,DOX-5FU-MCVs组的肿瘤组织体积为519±65 mm3,与对照组的858±373 mm3相比,肿瘤生长减少了40%。H&E染色法对裸鼠主要器官切片进行检测,均未发现明显的病理异常或发炎现象。