超支化聚縮水甘油藥物遞送系統(tǒng)的構(gòu)建及評(píng)價(jià).pdf

1、納米級(jí)藥物遞送系統(tǒng)由于其能夠改善藥物的諸多性質(zhì)而有廣闊的應(yīng)用前景。構(gòu)建納米級(jí)藥物遞送系統(tǒng)的關(guān)鍵在于選擇合適的藥物載體。超支化聚合物是一類具有準(zhǔn)球形結(jié)構(gòu)的高度支化大分子,具有大量的內(nèi)部空穴和很多末端官能團(tuán)。超支化聚合物由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn),已成為高分子領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。這種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)也能夠滿足藥物遞送系統(tǒng)對(duì)載體的多種要求。目前,以超支化聚合物作為藥物載體韻研究尚處于早期階段。本文從新型可生物降解的超支化聚縮水甘油(dHPG)的合成、生

2、物相容性及生物可降解性的評(píng)估、藥物遞送系統(tǒng)的構(gòu)建、細(xì)胞內(nèi)微環(huán)境的釋放以及細(xì)胞攝取性能和體外抑瘤效應(yīng)等方面進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。具體研究?jī)?nèi)容和主要結(jié)論如下:
　　1.通過質(zhì)子轉(zhuǎn)移聚合制備可降解超支化聚縮水甘油
　　在氫化鉀的催化下,以商品化的甲基丙烯酸縮水甘油酯和甘油為原料,利用質(zhì)子轉(zhuǎn)移聚合合成了新型的可降解超支化聚縮水甘油(dHPG),改變投料比可以得到了一系列的dHPG。利用核磁共振譜(NMR)、凝膠滲透色譜(GPC)和傅立葉

3、變換紅外光譜(FTIR)等技術(shù)對(duì)dHPG的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了系統(tǒng)的表征。通過二維核磁共振譜(2D-NMR)結(jié)果對(duì)dHPG進(jìn)行了歸屬,并計(jì)算了支化度。dHPG外周有許多羥基基團(tuán)可供功能化,內(nèi)部的腔隙能夠載入客體分子,分子中的酯鍵具有體內(nèi)降解能力,這些性質(zhì)使其可作為藥物載體材料。
　　2.dHPG的生物降解性及生物相容性評(píng)估
　　在37℃下,對(duì)dHPG在中性環(huán)境(pH=7.4)和弱酸性環(huán)境(pH=5.0)下的降解產(chǎn)物進(jìn)行了核磁共振

4、(NMR)追蹤和凝膠滲透色譜(GPC)測(cè)定,結(jié)果顯示dHPG在酸性環(huán)境(pH=5.0)下更易發(fā)生降解,這是由于dHPG分子骨架中的酯鍵在酸性環(huán)境下更易發(fā)生水解。利用3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴鹽(MTT)方法評(píng)估了dHPG對(duì)小鼠成纖維細(xì)胞(NIH/3T3細(xì)胞)的細(xì)胞毒性,結(jié)果顯示當(dāng)dHPG濃度為1mg/mL時(shí),NIH/3T3細(xì)胞的存活率仍然接近100％,表明這一系列超支化聚合物均具有良好的生物相容性。進(jìn)一步對(duì)其

5、降解產(chǎn)物也進(jìn)行了細(xì)胞毒性的評(píng)估,結(jié)果顯示降解產(chǎn)物也具有較低的細(xì)胞毒性。由于dHPG優(yōu)良的生物相容性和生物可降解性,所以可作為生物材料構(gòu)建藥物遞送系統(tǒng)。
　　3.超支化聚縮水甘油.甲氨蝶呤藥物遞送系統(tǒng)的構(gòu)建及體外藥物釋放
　　以dHPG為藥物載體、疏水性的抗癌藥物甲氨蝶呤(MTX)為模型藥物,將MTX綴接在dHPG的末端,構(gòu)建超支化聚縮水甘油-甲氨蝶呤藥物輸送體系,得到了dHPG-MTX前藥。借助NMR、FTIR、動(dòng)態(tài)光散射(

6、DLS)和透射電鏡(TEM)對(duì)這種藥物遞送系統(tǒng)進(jìn)行了表征。根據(jù)NMR譜計(jì)算,MTX的載藥量約為6.6％。DLS和TEM證實(shí)此藥物遞送系統(tǒng)在水溶液中可以形成120 nm左右的膠束結(jié)構(gòu)。該尺寸的納米粒子能夠通過通透性增強(qiáng)與滯留(EPR)效應(yīng)對(duì)腫瘤產(chǎn)生靶向治療作用。體外藥物釋放實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,該藥物輸送體系在生理?xiàng)l件下較穩(wěn)定、弱酸性條件下快速釋放藥物,從而實(shí)現(xiàn)由于腫瘤組織的偏酸性而對(duì)腫瘤的靶向治療作用。
　　4.超支化聚縮水甘油.甲氨蝶呤