靶向性载药单氧基聚乙二醇-聚乳酸纳米缓释系统的制备与抗癌效果研究

摘要

叶酸受体在病变组织的癌细胞表面过度表达，以叶酸（FA)作为靶向分子而介导的药物缓释系统已经成为当今癌症治疗手段的研究热点。本课题选择单甲氧基聚乙二醇-聚乳酸(MPEG-PLA)作为载体原料，FA为肿瘤靶向分子，采用活性酯合成法制备单甲氧基聚乙二醇-聚乳酸-叶酸(MPEG-PLA-FA)偶合物，选取羟基喜树碱(HCPT)作为模型抗肿瘤药物，通过透析法自组装形成负载HCPT的MPEG-PLA-FA纳米粒子(HCPT-MPEG-PLA-FA NPs)，并采用同样的方法制备HCPT-MPEG-PLA NPs作为实验对照。本课题考察单因素对实验条件的影响，选用不同溶剂、透析袋截留分子量(MWCO)、聚合物浓度和投料质量比。采用扫描电镜、粒径分析仪、红外吸收光谱和X-射线衍射对偶合物结构及HCPT-MPEG-PLA NPs进行表征;体外考察其释药曲线;采用人宫颈癌细胞HeLa细胞对HCPT-MPEG-PLA-FA NPs的细胞摄取和细胞毒性进行研究;建立H22小鼠肝癌模型，对HCPT-MPEG-PLA-FA NPs的体内分布和抗癌效果进行研究。
　　本实验制备的HCPT-MPEG-PLA-FA NPs为实心球形壳核结构，平均粒径为230.4 nm，PDI为0.036，载药量为8.233％，包封率为67.7％。通过红外光谱和XRD衍射图谱分析可知，HCPT在HCPT-MPEG-PLA-FA NPs中以无定形状态存在。HCPT-MPEG-PLA-FA NPs在体外不同pH条件下的释药情况表现出突释和缓释的双相特征。当pH值升高时，纳米粒子中药物的释放速率加快。
　　MTT试验表明:HCPT-MPEG-PLA-FA NPs组和HCPT-MPEG-PLA NPs组对Hela细胞均有一定程度的杀伤作用，且均具有药物浓度依赖性。其中HCPT-MPEG-PLA-FA NPs组对Hela细胞的毒性作用效果更明显。通过激光共聚焦荧光显微镜观察发现，HCPT-MPEG-PLA-FA NPs的细胞摄取情况优于对照组。这证明了HCPT-MPEG-PLA-FA NPs可以更有效地被Hela细胞摄取，具有肿瘤细胞主动靶向性能。
　　本文最后通过活体荧光检测和体内器官分布实验，研究了荷瘤小鼠经肿瘤局部注射后，小鼠器官中HCPT-MPEG-PLA-FA NPs的分布和抑瘤率，结果发现:HCPT-MPEG-PLA-FA NPs相比对照组在活体内的靶向效果更加明显，且在肝肾器官的积累量较少。说明HCPT-MPEG-PLA-FA NPs具有较好的肿瘤靶向性且对其他正常组织器官影响较小。通过肿瘤抑制率实验结果发现:HCPT-MPEG-PLA-FA NPs的抑瘤率优于对照组和纯药，且小鼠体重正常增长。说明HCPT-MPEG-PLA-FA NPs具有优良的治疗效果和较小的毒副作用。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 前言

1．2 高分子纳米载药系统的研究进展

1．2．1 嵌段共聚物定义

1．2．2 常见的嵌段共聚物种类

1．3 长循环靶向给药微粒系统的研究进展

1．3．1 长循环纳米载药系统构建

1．3．2 嵌段共聚物MPEG-PLA在给药系统表面修饰中的作用

1．3．3 药物靶向在肿瘤治疗中的作用

1．4 羟基喜树碱的抗癌研究

1．5 本课题研究目的和意义及主要内容

1．5．1 研究目的和意义

1．5．2 研究的主要内容

第二章 载HCPT的MPEG-PLA-FA纳米粒的制备与表征

2．1 引言

2．2 实验部分

2．2．1 实验仪器及材料

2．2．2 实验方法

2．3 结果与讨论

2．3．1 HCPT-MPEG-PLA-FA NPs的形成机理

2．3．2 制备条件对HCPT-MPEG-PLA-FA NPs的影响

2．3．3 空白／载药纳米粒的表征

2．4 结论

第三章 载HCPT的MPEG-PLA-FA NPs对HeLa细胞生物效应的评价

3．1 引言

3．2 仪器与材料

3．2．1 实验仪器

3．2．2 实验主要材料

3．3 实验方法

3．3．1 载HCPT的MPEG-PLA纳米粒的细胞毒性试验

3．3．2 肿瘤细胞摄取载药纳米粒的研究

3．4 结果与讨论

3．4．1 载HCPT的MPEG-PLA-FA纳米粒的细胞毒性试验

3．4．2 肿瘤细胞摄取载药纳米粒的研究结果

3．5 结论

第四章 HCPT-MPEG-PLA-FA NPs的生物体内评价研究

4．1 引言

4．2 实验部分

4．2．1 实验仪器及材料

4．2．2 实验动物及动物模型的建立

4．2．3 肿瘤模型的建立

4．2．4 HCPT-MPEG-PLA-FA NPs的活体荧光成像

4．2．5 HCPT-MPEG-PLA-FA NPs的器官分布

4．2．6 HCPT-MPEG-PLA-FA NPs的动物抑瘤

4．3 结果与讨论

4．3．1 活体荧光成像

4．3．2 器官分布

4．3．3 抗癌实验

4．4 结论

全文总结及展望

参考文献

硕士期间科研成果

致谢