论文部分内容阅读
由于肿瘤细胞的高代谢率和供氧不足，肿瘤细胞在低灌注区的细胞外间隙与周围正常组织相比具有高酸性；因此pH敏感型的纳米载药系统广泛的被应用于研究中。儿茶酚类物质具有很好的生物相容性和降解性，并且儿茶酚类物质中邻苯二酚基团与含硼酸基团的化合物共价结合可以形成具有pH敏感性的硼酸酯键。基于此，本文主要设计了具有pH敏感性硼酸酯键的纳米载药胶束体系并对此展开研究。 1、含多巴胺胶束用于硼替佐米的pH响应传递 首先合成了生物可降解的两亲嵌段聚合物聚乙二醇-b-聚己内酯（mPEG-PCL），然后在疏水端接枝链转移剂4-氰基-4-(硫代苯甲酰)戊酸(CTP)发生酯化反应合成了大分子链转移剂mPEG-PCL-CTP。将由甲基丙烯酸酐与多巴胺反应合成的单体DMA经过RAFT聚合，成功合成了含多巴胺基团的三嵌段聚合物mPEG-PCL-PDMA。PDMA片段侧链上的邻苯二酚基团能够与抗癌药物蛋白酶体抑制剂硼替佐米(BTZ)在碱性条件下共价结合形成具有pH敏感性的硼酸酯键，以此实现pH响应性的药物传递。利用动态光散射粒度仪、高分辨率透射电子显微镜、紫外分光光度计、X-射线粉末衍射、差示扫描量热仪等对聚合物胶束的粒径、外观形貌、载药量、稳定性等性质进行了表征。结果显示聚合物纳米胶束粒径和PDI均较小，并且呈现均匀的球形结构；三嵌段聚合物mPEG-PCL-PDMA-BTZ胶束的载药量在13.4%左右，远高于相同分子量的不含单体DMA的mPEG-PCL-BTZ胶束的载药量2.3%，并且随着PDMA链段长度增加，其载药量呈现明显增加的趋势。体外药物释放研究表明，三嵌段聚合物mPEG-PCL-PDMA-BTZ载药胶束对硼替佐米呈现pH依赖的释放行为，即在弱酸性条件下24小时内的释放量高达80%左右，pH=7.4条件下，24小时内的释放量不足50%。而mPEG-PCL-BTZ组在不同pH条件下释放缓慢且释放速率无明显区别。体外细胞实验证实含多巴胺基团三嵌段聚合物胶束具有良好的生物相容性；相对于mPEG-PCL-BTZ胶束，mPEG-PCL-PDMA-BTZ胶束拥有更强的肿瘤细胞抑制能力。体内抗肿瘤研究表明，载硼替佐米三嵌段聚合物胶束不但对H22肿瘤细胞具有最强抑制作用，而且能够显著的降低药物的毒副作用。 2、含pH敏感性硼酸酯键纳米混合载药胶束 以mPEG-PCL-CTP为大分子引发剂，通过RAFT聚合法分别合成了三嵌段聚合物mPEG-PCL-PDMA和mPEG-PCL-PVBA；在碱性条件下聚合物mPEG-PCL-PDMA中的PDMA片段上邻苯二酚结构与mPEG-PCL-PVBA中的PVBA基团上的硼酸结构共价形成硼酸酯键，从而构建具有pH敏感性的纳米混合胶束体系。该体系可以作为难溶性药物阿霉素(DOX)的载体，实现pH响应性的控制释放。同时以不含pH敏感性硼酸酯键的mPEG-PCL-PDMA胶束和mPEG-PCL-PVBA胶束作为对照组来展开研究。利用DLS、TEM、荧光分光光度计等对胶束理化性质进行表征。结果显示聚合物纳米胶束粒径和PDI均较小，分布较窄，并且呈现均匀的球形结构；胶束载药量在10%左右；模拟肿瘤组织内环境的不同pH条件可以看出，含pH敏感性硼酸酯键的纳米混合胶束在酸性条件下粒径发生显著性变化，说明纳米混合胶束具有pH敏感性。体外模拟释放实验证明，具有pH敏感性硼酸酯键的纳米混合胶束在弱酸性条件下释放量达到70%左右，而不含硼酸酯键对照组的释放量均较少在45%左右。细胞毒性实验证明空白材料有良好的生物相容性，纳米载药胶束对肿瘤细胞具有较强的抑制作用。体内抗肿瘤实验显示，具有pH敏感性的聚合物混合胶束具有明显的抑制肿瘤效果，在抑制肿瘤方面具有较好的应用前景。