去PEG化介導(dǎo)的增強細(xì)胞攝取和抗腫瘤效果的pH超敏感膠束的制備以及性能研究.pdf

1、藥物傳遞系統(tǒng)(DDS)因在抗腫瘤領(lǐng)域能有效降低和改善小分子藥物的毒副作用而被廣泛研究，如納米粒子、納米凝膠等。這些納米藥物載體具有高載藥量，以及優(yōu)秀的血液循環(huán)穩(wěn)定性等，并且能有效的在腫瘤組織富集，以及對腫瘤細(xì)胞具有較強的殺傷作用。基于腫瘤組織及胞內(nèi)環(huán)境，越來越多的刺激響應(yīng)性納米載體被設(shè)計制備出來，比如還原刺激響應(yīng)性納米載體和pH刺激響應(yīng)性納米載體更是藥物傳遞領(lǐng)域研究的熱點。而刺激響應(yīng)性PEG化納米粒子能在血液循環(huán)中穩(wěn)定，避免被網(wǎng)狀內(nèi)皮系

2、統(tǒng)(RES)清除，在血液中“隱形”，但刺激響應(yīng)性PEG化納米粒子存在降低細(xì)胞攝取等缺陷。因此有必要設(shè)計一種PEG化納米粒子在血液循環(huán)保持穩(wěn)定的同時又能增強腫瘤細(xì)胞攝取，提高抗腫瘤效果。
　　在本文中，主要工作是設(shè)計制備一種通過去PEG化增強細(xì)胞攝取的pH超敏感膠束。以聚氨酯(PUAL-g-NH2)為疏水主鏈，在側(cè)鏈接枝親水性原酸酯(OEMPEG)，制備了側(cè)鏈接枝原酸酯的兩親性共聚物PUAL-g-OEMPEG，然后對共聚物的結(jié)構(gòu)和膠

3、束性能進(jìn)行表征。本文主要工作包含以下內(nèi)容:
　　(1)以絲氨醇和六亞甲基二異氰酸酯為起始反應(yīng)物，在較溫和的條件下通過縮聚反應(yīng)得到共聚物PUAL-g-NH2，然后再以一端氨基原酸酯通過酯交換制備了含親水基團(tuán)的原酸酯OEMPEG，最后在共聚物PUAL-g-NH2的活性基團(tuán)接枝不同比例的OEMPEG，得到PUAL-g-OEMPEG共聚物。核磁氫譜(1HNMR)對PUAL-g-OEMPEG進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征，PUAL-g-OEMPEG的分子量使

4、用凝膠滲透色譜(GPC)進(jìn)行測定。結(jié)果顯示聚合物PUAL-g-OEMPEG的結(jié)構(gòu)正確，并且聚合物PUAL-g-OEMPEG的分子量(Mn)分別3.91×104，3.25×104和2.74×104，且分布均勻。
　　(2)通過透析法將共聚物PUAL-g-OEMPEG制備成膠束，并測定膠束的臨界膠束濃度(CMC)，結(jié)果分別9×10-4mg/mL，5×10-4mg/mL和0.8×10-4mg/mL，表明膠束有較高的穩(wěn)定性。動態(tài)光散射(D

5、LS)和透射電鏡(TEM)結(jié)果表明膠束的粒徑分布在150-240nm，形貌為規(guī)整球形。粒徑降解和核磁跟蹤檢測了原酸酯側(cè)鏈水解、降解速率以及粒徑變化，結(jié)果表明PUAL-g-OEMPEG在生理條件(pH=7.4)穩(wěn)定，在模擬腫瘤胞外微酸環(huán)境即pH=6.5時，側(cè)鏈在24小時完全水解，實現(xiàn)快速去PEG化，在pH=5.0時，在12時側(cè)鏈完全水解。另外在pH=6.5，由于去PEG化導(dǎo)致粒徑有先減少后增大的發(fā)生動態(tài)變化趨勢，說明原酸酯側(cè)鏈水解速率具有

6、pH依賴性及時間依賴性，以及在pH=6.5時可以實現(xiàn)快速去PEG化，并由于去PEG化，導(dǎo)致膠束粒徑的變化。
　　(3)將PUAL-g-OEMPEG膠束對阿霉素(DOX)進(jìn)行包載，制備得到載藥膠束粒子。體外藥物釋放表明，在pH=5.0時，三種載藥膠束的釋藥速率由于親水性的不同而有所差異，但都有較快的釋藥速率。細(xì)胞毒性(MTT)實驗評價膠束PUAL-g-OEMPEG和PUAL-g-OEMPEG-DOX膠束在不同pH下的細(xì)胞毒性，結(jié)果顯

7、示PUAL-g-OEMPEG膠束沒有毒性，PUAL-g-OEMPEG-DOX膠束可有效殺死細(xì)胞，并且會呈現(xiàn)濃度的依賴性。另外相比于正常條件，在在模擬腫瘤胞外微酸環(huán)境即pH=6.5的時PUAL-g-OEMPEG-DOX膠束由于去PEG化有更強的細(xì)胞毒性。激光共聚焦顯微鏡(CLSM)和流式細(xì)胞儀檢測細(xì)胞攝取情況。結(jié)果表明，在pH=6.5時可以實現(xiàn)快速去PEG化并增強HepG2和SH-SY5Y兩種細(xì)胞的細(xì)胞攝取。構(gòu)建3-D多細(xì)胞球體評價PUA