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目的:本文以白芨多糖(Bletillastriatapolysaccharide,BSP)为原料,用活性氧(Reactiveoxygenspecies,ROS)响应基团苯硼酸酯对其进行疏水改性,制备Oxi-BSP载体((ROS)-responsiveBletillastriatapolysaccharide),并以姜黄素(Curcumin,Cur)为模型药物进行包封,制备包载Cur的活性氧响应白芨多糖胶束(Oxi-BSPloadedwithCurcumin,Cur-Oxi-BSP),探索其在高浓度ROS巨噬细胞的摄取特性并考察该制剂在肝纤维化模型大鼠体内的药物代谢动力学特征。
方法:将苯硼酸酯键活化后,通过缩合反应键入白芨多糖得到Oxi-BSP;通过FT-IR(FourierTransformInfraredSpectrometer)和1H-NMR(1H-NuclearMagneticResonance)对CDI-activatedPBAP(N,N′-羰基二咪唑活化的PBAP)和Oxi-BSP进行表征。以Cur为模型药物,采用透析法制备载药胶束;通过单因素和正交设计法优化处方;用透射电镜和激光粒度仪对胶束的形态和粒径分布、Zeta电位进行表征;用不同浓度过氧化氢(Hydrogenperoxide,H2O2)模拟细胞内活性氧(ROS)环境,观察胶束粒径、PDI及电位变化,并筛选出胶束的最低响应浓度,测定该浓度下胶束的形态变化及药物释放情况;采用CCK8实验考察空白载体及制剂的细胞安全性;采用荧光染料香豆素6(Coumarin-6,C6)代替姜黄素,制备荧光标记载体C6-Oxi-BSP,考察其在RAW264.7巨噬细胞的摄取性能;建立肝纤维化模型大鼠血浆、心、肝、脾、肺、肾、脑药物浓度UHPLC-MS/MS分析方法并对其进行方法学验证,研究腹腔注射Oxi-BSP后药物在模型大鼠体内的药物代谢动力学特征。
结果:综合FT-IR和1H-NMR结果,可以推测已经成功合成了活性氧响应的白芨多糖(Oxi-BSP)目标聚合物,在优化条件下制备的载药胶束外观呈圆球形,分布均匀,平均粒径为(225.33±2.97)nm,Zeta电位为(?16.80±0.33)mV,包封率为(85.75±0.87)%,载药量为(20.21±0.44)%;在10mMH2O2条件下胶束材料即具有活性氧响应性,在该浓度下,胶束的形态、粒径、电位开始发生变化,体外释药明显增加;CCK8结果显示,实验条件下所用的载体和制剂均无明显的细胞毒性;可被富含ROS的巨噬细胞特异性识别并响应性释放游离药物;建立UHPLC-MS/MS法测定大鼠体内血浆、心、肝、脾、肺、肾、脑中Cur含量的分析方法,并对其进行方法学验证,结果表明该方法可用于体内药物浓度的测定,模型大鼠腹腔注射Cur-Oxi-BSP后体内分布研究发现,Cur在肝脏中分布最多,提示Oxi-BSP载体有肝脏靶向作用。
结论:优化条件下制备的Cur-Oxi-BSP粒径分布均匀,包封率和载药量良好。在ROS浓度高于10mM条件下,载体具有活性氧响应性,可响应性释药。CCK8结果显示,实验条件下的空白载体和载药胶束对细胞均安全无毒,Cur-Oxi-BSP可被巨噬细胞特异性识别并在ROS刺激下释放药物。通过模型大鼠体内药动学研究,发现该胶束腹腔注射给药后在肝脏中靶向分布最多,表明其有一定的肝靶向特性。本论文的研究为研发安全有效的抗肝纤维化新制剂提供了新思路。
方法:将苯硼酸酯键活化后,通过缩合反应键入白芨多糖得到Oxi-BSP;通过FT-IR(FourierTransformInfraredSpectrometer)和1H-NMR(1H-NuclearMagneticResonance)对CDI-activatedPBAP(N,N′-羰基二咪唑活化的PBAP)和Oxi-BSP进行表征。以Cur为模型药物,采用透析法制备载药胶束;通过单因素和正交设计法优化处方;用透射电镜和激光粒度仪对胶束的形态和粒径分布、Zeta电位进行表征;用不同浓度过氧化氢(Hydrogenperoxide,H2O2)模拟细胞内活性氧(ROS)环境,观察胶束粒径、PDI及电位变化,并筛选出胶束的最低响应浓度,测定该浓度下胶束的形态变化及药物释放情况;采用CCK8实验考察空白载体及制剂的细胞安全性;采用荧光染料香豆素6(Coumarin-6,C6)代替姜黄素,制备荧光标记载体C6-Oxi-BSP,考察其在RAW264.7巨噬细胞的摄取性能;建立肝纤维化模型大鼠血浆、心、肝、脾、肺、肾、脑药物浓度UHPLC-MS/MS分析方法并对其进行方法学验证,研究腹腔注射Oxi-BSP后药物在模型大鼠体内的药物代谢动力学特征。
结果:综合FT-IR和1H-NMR结果,可以推测已经成功合成了活性氧响应的白芨多糖(Oxi-BSP)目标聚合物,在优化条件下制备的载药胶束外观呈圆球形,分布均匀,平均粒径为(225.33±2.97)nm,Zeta电位为(?16.80±0.33)mV,包封率为(85.75±0.87)%,载药量为(20.21±0.44)%;在10mMH2O2条件下胶束材料即具有活性氧响应性,在该浓度下,胶束的形态、粒径、电位开始发生变化,体外释药明显增加;CCK8结果显示,实验条件下所用的载体和制剂均无明显的细胞毒性;可被富含ROS的巨噬细胞特异性识别并响应性释放游离药物;建立UHPLC-MS/MS法测定大鼠体内血浆、心、肝、脾、肺、肾、脑中Cur含量的分析方法,并对其进行方法学验证,结果表明该方法可用于体内药物浓度的测定,模型大鼠腹腔注射Cur-Oxi-BSP后体内分布研究发现,Cur在肝脏中分布最多,提示Oxi-BSP载体有肝脏靶向作用。
结论:优化条件下制备的Cur-Oxi-BSP粒径分布均匀,包封率和载药量良好。在ROS浓度高于10mM条件下,载体具有活性氧响应性,可响应性释药。CCK8结果显示,实验条件下的空白载体和载药胶束对细胞均安全无毒,Cur-Oxi-BSP可被巨噬细胞特异性识别并在ROS刺激下释放药物。通过模型大鼠体内药动学研究,发现该胶束腹腔注射给药后在肝脏中靶向分布最多,表明其有一定的肝靶向特性。本论文的研究为研发安全有效的抗肝纤维化新制剂提供了新思路。