普通納米藥物遞送系統(tǒng)由于在病灶區(qū)域不能可控快速釋放藥物而導(dǎo)致治療效果下降,因此,能實現(xiàn)在時間和空間上可控釋藥的各種刺激響應(yīng)的納米藥物遞送系統(tǒng)是近年來藥物遞送系統(tǒng)研究的熱點。超聲敏感的智能型納米藥物遞送系統(tǒng)可以在外界的超聲作用下,實現(xiàn)在病灶區(qū)域可控快速釋放藥物,從而提高治療效果。本文以普魯蘭多糖為骨架,合成了一種新型聲控釋藥納米藥物遞送載體,并對其包載藥物的性能進行了研究。1.利用4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧自由基作為連接臂將硬脂酸接枝到普魯蘭多糖鏈上,合成了含有超聲敏感鍵烷氧基胺(C-ON)的兩親性分子P-OC。核磁共振氫譜(~1H NMR),高分辨質(zhì)譜(HRMS)和傅里葉變換紅外光譜(FTIR)結(jié)果表明合成的分子結(jié)構(gòu)正確。采用透析法制備納米膠束,透射電鏡(TEM)和動態(tài)光散射(DLS)結(jié)果表明:P-OC形成的納米膠束呈均勻分布的球狀,粒徑為202.43±3.37 nm,Zeta電位為-17.00±0.14 mV。高分辨質(zhì)譜檢測到P-OC分子經(jīng)過超聲作用后,發(fā)生斷裂產(chǎn)生1-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶硬脂酸酯,表現(xiàn)出較好的超聲響應(yīng)行為。溶血實驗和MTT實驗結(jié)果顯示P-OC空膠束擁有良好的血液相容性和細胞相容性。2.以阿霉素(DOX)為疏水抗癌藥物模型,透析法制備P-OC/DOX載藥納米膠束,當藥載比為1/10時,載藥納米膠束包封率和載藥率分別為65.65±0.02%和7.46±0.02%。體外釋藥實驗表明P-OC/DOX載藥納米膠束在超聲(1.0 MHz,9.9 W)作用30 min后,24 h DOX的累積釋放量達到73.66±1.31%,而沒有超聲處理的累積釋放量只有37.71±1.78%,體現(xiàn)了P-OC/DOX載藥納米膠束擁有良好的超聲控制釋藥行為。進一步利用激光共聚焦顯微鏡和流式細胞儀對MCF-7細胞攝取載藥膠束及超聲控制釋藥進行定性和定量分析,結(jié)果顯示P-OC/DOX載藥膠束在超聲(1.0 MHz,9.9 W)作用5 min,與MCF-7共孵育4 h后,其胞內(nèi)DOX熒光強度9579.00±239.00,與未超聲處理的熒光強度6002.50±140.71相比有極顯著差異(p0.01),并且超聲處理后的DOX主要分布在細胞核中,表明P-OC/DOX能在細胞內(nèi)很好地對超聲做出響應(yīng)。細胞毒性實驗表明P-OC/DOX載藥膠束在外界超聲(1.0 MHz,9.9 W)作用5 min,DOX濃度為10μg/m L時,MCF-7及HepG2細胞存活率分別為13.12±3.53%、11.10±2.68%,而未超聲處理的載藥納米膠束在相同DOX濃度時,其細胞存活率分別為在55.62±1.94%、57.24±2.42%,兩者相比,載藥膠束在超聲作用后呈現(xiàn)出更強的癌細胞殺傷力;載藥納米膠束P-OC/DOX在外界超聲作用下對MCF-7及HepG2細胞的IC_(50)為0.98μg/mL、1.73μg/m L,與游離DOX的IC_(50)分別為1.12μg/m L、2.87μg/mL相比,載藥納米膠束在外界超聲作用下,顯現(xiàn)出更好的生長抑制效果。3.小鼠乳腺癌細胞(4T1)移植BALB/c小鼠模型的抗腫瘤效果顯示:載藥納米膠束P-OC/DOX在外界超聲作用后,平均瘤重抑制率達到80.98%,和未超聲作用的載藥膠束平均瘤重抑制率43.28%相比具有顯著差異,表明了P-OC/DOX載藥膠束在體內(nèi)具有良好的超聲控制釋藥行為以及較好地抗腫瘤效果。綜上所述,載藥納米膠束P-OC/DOX擁有良好的超聲響應(yīng)行為,可實現(xiàn)在時空上對藥物的控釋,作為智能藥物遞送系統(tǒng)具有良好的應(yīng)用前景。
【學(xué)位單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TQ460.1;TB383.1
【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 文獻綜述
    1.1 智能型納米藥物遞送系統(tǒng)
    1.2 內(nèi)源刺激響應(yīng)型藥物載體
        1.2.1 pH敏感型納米藥物載體
        1.2.2 氧化還原敏感型納米藥物載體
        1.2.3 酶敏感型納米藥物載體
        1.2.4 溫度敏感型納米藥物載體
    1.3 外源刺激響應(yīng)型藥物載體
        1.3.1 光敏感型藥物載體
        1.3.2 磁敏感型藥物載體
        1.3.3 超聲敏感型藥物載體
    1.4 多重敏感型納米藥物載體
    1.5 普魯蘭多糖用于納米藥物載體的研究
    1.6 本論文的選題依據(jù)及研究內(nèi)容
        1.6.1 選題依據(jù)
        1.6.2 研究內(nèi)容
2 超聲敏感載體材料合成及自組裝納米膠束性質(zhì)研究
    2.1 引言
    2.2 試劑和儀器
        2.2.1 試劑
        2.2.2 儀器
    2.3 實驗方法
        2.3.1 超聲敏感P-OC材料的合成
        2.3.2 載體材料結(jié)構(gòu)表征
        2.3.3 聚合物P-OC納米膠束的制備
        2.3.4 臨界膠束濃度(CMC)測定
        2.3.5 P-OC納米膠束粒徑和Zeta電位測定
        2.3.6 透射電鏡TEM觀察納米膠束形態(tài)
        2.3.7 納米膠束穩(wěn)定性檢測
        2.3.8 P-OC納米膠束在超聲環(huán)境下的響應(yīng)行為
        2.3.9 統(tǒng)計學(xué)分析
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 載體材料合成及結(jié)構(gòu)表征
        2.4.2 臨界膠束濃度(CMC)的測定
        2.4.3 P-OC納米膠束的粒徑和電位檢測
        2.4.4 透射電鏡觀察納米膠束形態(tài)
        2.4.5 穩(wěn)定性檢測
        2.4.6 P-OC納米膠束在超聲環(huán)境下的響應(yīng)行為
    2.5 小結(jié)
3 P-OC載藥納米膠束的制備及性質(zhì)研究
    3.1 引言
    3.2 試劑和儀器
        3.2.1 試劑
        3.2.2 儀器
    3.3 實驗方法
        3.3.1 P-OC/DOX載藥納米膠束的制備
        3.3.2 P-OC/DOX載藥納米膠束的載藥量和包封率的檢測
        3.3.3 P-OC/DOX載藥納米膠束的粒徑和Zeta電位的測定
        3.3.4 P-OC/DOX載藥納米膠束與游離DOX熒光發(fā)射測定
        3.3.5 P-OC/DOX載藥納米膠束體外釋藥檢測
        3.3.6 統(tǒng)計學(xué)分析
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 DOX標準曲線的建立
        3.4.2 P-OC/DOX載藥納米膠束的理化性質(zhì)分析
        3.4.3 P-OC/DOX載藥納米膠束的粒徑和Zeta電位
        3.4.4 P-OC/DOX載藥納米膠束與游離DOX熒光發(fā)射光譜測定
        3.4.5 P-OC/DOX載藥納米膠束體外釋藥行為
    3.5 小結(jié)
4 P-OC載藥納米膠束的體外活性評價
    4.1 引言
    4.2 試劑和儀器
        4.2.1 試劑
        4.2.2 儀器
    4.3 實驗方法
        4.3.1 細胞的復(fù)蘇和培養(yǎng)
        4.3.2 紅細胞溶血實驗
        4.3.3 MTT細胞毒性實驗
        4.3.4 激光共聚焦顯微鏡觀察胞內(nèi)藥物分布
        4.3.5 流式細胞儀檢測細胞對納米膠束的攝取
        4.3.6 MCF-7細胞對載藥納米膠束攝取機理
        4.3.7 統(tǒng)計學(xué)分析
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 P-OC納米膠束的生物相容性檢測
        4.4.2 P-OC/DOX載藥納米膠束體外抗腫瘤效果
        4.4.3 細胞攝取P-OC膠束的定性分析
        4.4.4 細胞攝取P-OC膠束的定量分析
        4.4.5 MCF-7細胞對載藥納米膠束攝取機理
    4.5 小結(jié)
5 P-OC載藥納米膠束的體內(nèi)活性評價
    5.1 引言
    5.2 試劑和儀器
        5.2.1 試劑
        5.2.2 儀器
    5.3 實驗方法
        5.3.1 細胞的復(fù)蘇和培養(yǎng)
        5.3.2 建立荷瘤小鼠模型及體內(nèi)治療
        5.3.3 石蠟切片的制備
        5.3.4 對組織切片進行蘇木精-伊紅染色
        5.3.5 統(tǒng)計學(xué)分析
    5.4 結(jié)果與討論
        5.4.1 載藥納米膠束對小鼠體重的影響
        5.4.2 載藥納米膠束對腫瘤生長抑制作用
        5.4.3 載藥納米膠束對腫瘤瘤重的影響
        5.4.4 組織學(xué)觀察
    5.5 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
附錄A 相關(guān)溶液的配置
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝

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本文編號：2846957