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癌症是威胁人类健康的一类重大疾病,传统的治疗方法不足以抑制癌症,达到治愈的目的。纳米技术在纳米医学产品开发方面的快速发展为改善癌症治疗策略带来了希望,它可以改善常规治疗剂的药代动力学和药效学特征,从而优化现有抗癌药物的疗效。纳米载体具有纳米尺度、高比表面和良好的物理化学特性等优点。利用纳米载体来运输药物可以提高药物在体内稳定性,延长血液循环时间,实现药物的控制释放。此外,纳米载体可以改变药物的生物分布,通过增强渗透与阻滞效应(EPR)使药物在肿瘤部位富集。但是,由于癌症病理的复杂性,导致单一类型的治疗不能有效地从根本上治愈癌症,因此,组合治疗作为一种新的抗肿瘤治疗方法被广泛研究。基因和药物的组合治疗,通常会比单一的药物治疗产生更好的治疗效果,并且可以降低病人对药物的依赖,减少痛苦。肿瘤抑制基因p53可以诱导癌细胞凋亡或细胞衰老,在抑制细胞增殖方面起着至关重要的作用,因此被广泛地作为一种治疗基因进行研究。本论文从聚合物的修饰和改性出发,分别构建了基于聚乙二醇的酸敏感性前药和用于共载药物阿霉素(DOX)和p53基因的阳离子化葡聚糖载体。论文主要分为以下两个部分:1.基于聚乙二醇的酸敏感性阿霉素前药的制备与表征为了解决以往药物载体合成复杂、载药量较低的问题,我们通过席夫碱反应合成了一种结构简单的酸敏感性前药(DOX-PEG-DOX)。首先,利用分子量分别为1k,2k和4k的聚乙二醇(PEG)两端通过酯化反应进行醛基化的修饰(ALD-PEG-ALD),然后利用醛基和药物DOX上的氨基进行席夫碱反应就得到了酸敏感性前药。利用核磁共振氢谱(1HNMR)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和高效液相色谱(HPLC)对聚合物前药的结构进行表征;这种两亲性聚合物前药能够在水中自组装形成纳米粒子,通过动态光散射(DLS)和透射电镜(TEM)观察了纳米粒子的粒径和形貌,并利用DLS跟踪测定了其在pH 7.4条件下的稳定性和在pH 5.0条件下的粒径变化;通过体外药物释放实验研究了其在不同pH条件下的药物释放行为;为了检验前药对肿瘤细胞的抑制效果,分别对HeLa和HepG2两种肿瘤细胞添加不同剂量的前药,对肿瘤细胞的抑制作用进行评估。同时,通过细胞内吞实验直观地观察了前药纳米粒子内吞进入细胞和药物释放的过程。以上的研究证明了这种结构简单的PEG化前药能够抑制肿瘤细胞增殖,具有一定的应用前景。2.功能化葡聚糖用于药物阿霉素和p53基因的共载葡聚糖是一种天然高分子,具有良好的生物形容性和生物可降解性,在生物医用材料中具有广泛的应用。我们从葡聚糖出发,先对其进行炔基的修饰,然后利用两步点击反应,接枝疏水性的聚己内酯(PCL),并将可质子化的叔胺基修饰到葡聚糖分子上,构建可以共载DOX和p53基因的阳离子聚合物载体(DAE-Dex-g-PCL)。利用核磁共振氢谱(1H NMR)对中间产物和DAE-Dex-g-PCL进行结构表征;阳离子化的葡聚糖能够在水溶液中自组装,并能够包载药物DOX。同时利用质子化后带有的正电荷通过静电作用压缩p53基因,形成复合纳米粒子(D/P-NPs)。首先,测定了不同氮磷比(N/P)下Zeta电位值,然后利用DLS和TEM观察了复合纳米粒子的粒径大小和组装形貌;通过凝胶阻滞电泳检验了复合纳米粒子固定p53基因的能力和稳定性。体外药物释放实验研究了其在体外药物的释放速率和释放量。最后通过细胞毒性试验研究了复合纳米粒子对肺癌细胞(H1299细胞)的抑制效果。通过细胞内吞实验直观地观察了其在H1299细胞内的药物和p53基因的释放过程。以上结果表明,这种改性葡聚糖用于共载药物和基因的运输体系在抗肿瘤研究中具有重要的应用前景。