聚磷酸酯納米凝膠作為抗癌藥物輸送載體的研究.pdf

1、納米凝膠具有一個親水性交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的內(nèi)核，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于親水性抗癌藥物、蛋白分子、核酸類藥物的輸送。本論文的研究中，利用多種方法構(gòu)建了基于聚磷酸酯的納米凝膠，證明了這些納米凝膠具有良好的生物相容性。這些納米凝膠能高效負(fù)載抗癌藥物阿霉素，并成功將藥物分子輸送到細(xì)胞內(nèi)，其中具有肝靶向修飾的納米凝膠在化學(xué)藥物誘導(dǎo)的原發(fā)性大鼠肝癌的治療中顯示良好的效果。本文的研究分為以下4個部分：
　　 第一部分：我們制備了一系列基于聚磷酸酯和聚乙二

2、醇的大分子單體，利用反相微乳液體系，通過氧化/還原自由基引發(fā)體系引發(fā)大分子單體聚合，獲得了尺寸在250 nm左右的納米凝膠。使用GPC、NMR、FT-IR對大分子單體的結(jié)構(gòu)及組成進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并通過動態(tài)光散射、TEM對納米凝膠的分散及形態(tài)進(jìn)行了研究。我們進(jìn)一步將這種納米凝膠作為載體，輸送抗癌藥物阿霉素，通過實驗證明這種載體能高效負(fù)載阿霉素，并顯著抑制人乳腺癌細(xì)胞MCF-7的增殖。
　　 第二部分：我們充分利用高分子鏈段的特殊

3、磷酸酯具有溫度敏感性的特點，通過“無模板法”制備了具有交聯(lián)內(nèi)核的納米凝膠。溫度響應(yīng)性的三嵌段聚合物PEEP151-PEG2000-PEEP151的二丙烯酸酯在溫度高于它的最低臨界溶解溫度(LCST)時在水溶液中自組裝成納米顆粒，進(jìn)一步將納米顆粒進(jìn)行交聯(lián)固定后，在室溫下形成一種內(nèi)核親水的納米凝膠。我們通過流式細(xì)胞計數(shù)技術(shù)和共聚焦激光掃描顯微鏡等研究方法證實了負(fù)載阿霉素的納米凝膠能夠高效被人肺癌腫瘤細(xì)胞A549攝取，并在細(xì)胞內(nèi)釋放藥物。與游

4、離阿霉素分子相比，這種載藥納米凝膠能顯著抑制A549腫瘤細(xì)胞的增殖。
　　 第三部分：我們通過“一步合成法”制備了一種具有聚乙二醇?xì)蛹敖宦?lián)磷酸酯內(nèi)核的納米凝膠。這種納米凝膠的表面鍵和了半乳糖配體，特異性被去唾液酸糖蛋白受體(ASGP-R)所識別。我們將其作為肝靶向性的納米載藥體系輸送阿霉素，用于肝癌全身性治療。研究結(jié)果表明，這種帶有半乳糖配體的納米凝膠載體能特異性被HepG2肝癌細(xì)胞識別，并顯著增強(qiáng)阿霉素在肝臟部位的累積。雖然

5、與非靶向性的納米凝膠載體相比，在體內(nèi)分布上該納米凝膠并未能體現(xiàn)其靶向能力的優(yōu)勢，但研究觀察其負(fù)載的阿霉素在肝臟部位的累積方式時，發(fā)現(xiàn)靶向配體修飾的納米凝膠載體顯著提高肝實質(zhì)細(xì)胞對其的攝取。不僅如此，這種靶向性載藥納米凝膠在二乙基亞硝胺誘導(dǎo)的Wistar大鼠原發(fā)性肝癌的治療中顯示了優(yōu)越的抗腫瘤生成與發(fā)展的能力。
　　 此外，為了研究聚磷酸酯和細(xì)胞的相互作用，以及聚磷酸酯對細(xì)胞功能的影響，我們使用聚2-氨乙基丙烯基磷酸酯作為聚陽離子

6、與其它聚電解質(zhì)構(gòu)建了表面為聚磷酸酯的層層自組裝薄膜。我們將這種聚磷酸酯為表面的薄膜材料作為成骨細(xì)胞(osteoblast)的培養(yǎng)基質(zhì)，研究了成骨細(xì)胞在薄膜表面的粘附、生長及增殖情況，檢測了成骨細(xì)胞表型的表達(dá)，并對生長在這種聚磷酸酯薄膜材料上的成骨細(xì)胞功能進(jìn)行了評價。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)這種薄膜不僅能促進(jìn)成骨細(xì)胞的粘附，而且能顯著增強(qiáng)成骨細(xì)胞的分化能力；同時通過檢測生長在聚磷酸酯薄膜上的成骨細(xì)胞功能，發(fā)現(xiàn)其表型蛋白堿性磷酸酶、Ⅰ型膠原的表達(dá)量都明