pH敏感聚乙二醇-聚乳酸-聚（β-氨基酯）聚合物胶束载紫杉醇性能研究

摘要

目的:
　　紫杉醇（Paclitaxel，PTX，商品名Taxol）具有微管稳定作用，抑制细胞有丝分裂，诱导细胞凋亡，是一种高效的细胞毒类药物。紫杉醇早在1992年就通过了美国国家食品药品管理中心的批准，成为晚期卵巢癌、乳腺癌的治疗药物，现在，紫杉醇也成功地应用于治疗包括非小细胞肺癌、卵巢癌、卡波氏肉瘤在内的多种恶性肿瘤，成为世界抗癌首选药物。
　　紫杉醇的理化性质表明，其在水中溶解度约0.25 mg·L-1，脂溶性强，因此紫杉醇的低溶解度成为其广泛应用的限制因素之一。临床应用的主要是紫杉醇注射液，即用聚氧乙烯蓖麻油(Cremophor EL)/无水乙醇(v/v，50∶50)作为溶剂。但是大量临床数据表明，紫杉醇注射液中的聚氧乙烯蓖麻油易引起过敏反应、肾毒性、神经毒性等，因此，极大地限制了紫杉醇的临床应用。
　　基于上述原因，为提高其水溶性及靶向性，降低毒副作用，本文以聚乙二醇-聚乳酸(PELA)-聚-β-氨基酯(PBAE)三嵌段聚合物为载体材料，当聚合物的浓度在临界胶束浓度(CMC)以上时，在水性溶剂中会自组装形成以聚乳酸为疏水内核，聚乙二醇为亲水性外壳的纳米胶束，疏水性药物紫杉醇增溶在疏水性内核部分。聚-β-氨基酯在弱酸性条件链段舒展，胶束结构破坏，快速释放药物，从而实现药物在肿瘤组织快速靶向释放。
　　方法:
　　本课题内容包括pH敏感两亲性三嵌段聚合物PBAE的制备、载药性能的研究、体外细胞毒性评价和载药胶束体内分布特性评价。
　　(1)迈克尔加成(Michael addition)合成PBAE共聚物，通过核磁共振波谱法表征其结构和相对分子质量，酸碱滴定法测定其碱解离常数(dissociation contant，pKb)，荧光法测定临界胶束浓度(critical micelle concentration，CMC)。
　　(2)采用薄膜水化法制备载紫杉醇纳米胶束，HPLC测定载药量和包封率，激光粒度仪测定粒径及分布，透射电镜表征其形态，透析袋透析法测定纳米胶束在不同pH条件下的释放特性。
　　(3)采用MTT法比较PBAE和PELA在不同pH条件下对人乳腺癌MCF-7细胞体外生长及增殖的影响。
　　(4)载药胶束小鼠体内分布实验采用尾静脉注射给药，评价紫杉醇注射液、PELA-PTX、PBAE-PTX在小鼠血浆和组织内的分布特性。
　　结果:
　　(1) PELA和PBAE的pKb分别为7.1和6.5，CMC分别为3.31，4.79 mg·L-1。PBAE具有较低的临界胶束浓度和明显的pH响应特性。
　　(2) PELA和PBAE两种胶束对紫杉醇的载药量分别为12.37％和12.05％，包封率分别为70.55％和68.53％，且紫杉醇胶束溶液1周内稳定。体外释放实验表明，非pH响应材料PELA随介质pH降低，无明显pH响应特性;而pH敏感材料PBAE在弱酸性条件下药物释放速率明显加快，总药物释放量也增大。
　　(3)细胞毒性实验表明，PELA和PBAE两种材料不同pH条件下在制剂使用浓度范围内对MCF-7人乳腺癌细胞均无毒，在高浓度范围内， PELA和PBAE毒性随pH降低稍有变化，pH响应性材料PBAE对细胞毒性的影响稍大。
　　(4)紫杉醇注射液在血浆和各组织中的药物蓄积量由高到低顺序为:肝＞脾＞肺＞肾＞心＞血，而PELA-PTX在血浆和各组织中的药物蓄积量顺序为:肺＞肝＞肾＞脾＞心＞血，PBAE-PTX为:肺＞肝＞肾＞心＞脾＞血，PELA-PTX、PBAE-PTX具有一定长循环效果和相对较低的肝肾蓄积效应。
　　结论:
　　PBAE作为纳米载体能明显提高紫杉醇的水溶性，载药量较高且稳定，具有明显的pH敏感性，作为抗肿瘤药物的传递系统具有较好的应用前景。

目录

声明

摘要

英文缩略词表

前言

文献综述

第一章 聚乙二醇-聚乳酸-聚(β-氨基酯)的制备

1 实验材料与仪器

2 方法与结果

2．1 聚合物材料聚乙二醇-聚乳酸-聚(β-氨基酯)的制备

2．2 聚合物材料的表征

3 小结与讨论

参考文献

第二章 聚合物胶束的载药性能研究及制剂学评价

1．实验仪器与材料

2．紫杉醇胶束的制备及制剂学评价

2．1 紫杉醇胶束的制备

2．2 载药胶束制剂学评价

3 小结与讨论

参考文献

第三章 聚合物胶束的细胞学评价

1．实验仪器与材料

2．方法与结果

2．1 聚合物胶束对MCF-7细胞毒性研究方法

2．2 聚合物材料在不同pH条件下对MCF-7细胞毒性实验结果

3 小结与讨论

参考文献

第四章 载紫杉醇胶束血浆和组织分布研究

1．实验仪器与材料

2．方法与结果

2．1 载紫杉醇胶束小鼠体内分布实验方法

2．2 血浆和组织处理方法

2．3 血浆和组织内紫杉醇含量测定方法学考察

2．4 载紫杉醇胶束小鼠体内分布实验结果

3 小结与讨论

参考文献

结论与展望

致谢

个人简历