腦靶向高分子聚合物納米藥物載體的制備、表征和應(yīng)用.pdf

1、藥物能夠高效轉(zhuǎn)染神經(jīng)細(xì)胞,且可透過(guò)血腦屏障(BBB)入腦,對(duì)腦部疾病的基礎(chǔ)研究和臨床治療具有重要意義。本文的研究目標(biāo)是開(kāi)發(fā)出能夠攜帶藥物高效轉(zhuǎn)染神經(jīng)細(xì)胞和透過(guò)BBB入腦的納米藥物載體。
　　以聚(乳酸-羥基乙酸)共聚物(PLGA)、聚乙二醇(PEG)、乳鐵蛋白(Lf)和二油酰磷脂酰乙醇胺(DOPE)等為主要原料,采用水/油/水(W/O/W)復(fù)乳法制得了Lf-PEG-PLGA/DOPE納米載體,借助FTIR、1H-NMR、XRD、T

2、GA、UV-vis、DLLS和TEM等分析手段對(duì)該載體進(jìn)行了鑒定和表征。以血紅素加氧酶-1(HO-1)質(zhì)粒為模型基因藥物,考察了載體對(duì)藥物的荷載效果,并將其在神經(jīng)細(xì)胞轉(zhuǎn)染和透過(guò)BBB入腦方面進(jìn)行了初步應(yīng)用。結(jié)果表明:Lf通過(guò)PEG以共價(jià)鍵與PLGA成功接枝;Lf-PEG-PLGA/DOPE納米載體呈無(wú)定型結(jié)構(gòu),熱穩(wěn)定性較好,平均粒徑為142.2nm,顆粒分布均勻,Zeta電位為+16.4mV,能夠通過(guò)靜電吸附作用與帶負(fù)電的HO-1質(zhì)粒結(jié)

3、合;可以轉(zhuǎn)染海馬神經(jīng)細(xì)胞,但其透過(guò)BBB的能力稍差,原因可能在于帶正電荷的DOPE僅以嵌入的形式摻雜于納米載體中,與載體主體的結(jié)合強(qiáng)度不夠而易脫落。
　　為使納米載體中帶正電荷的部分更加穩(wěn)定,本文選用甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(DMC)和十四烷酸(MA)通過(guò)共價(jià)鍵共同接枝于殼聚糖(CS)上,制得季銨鹽-十四烷酸-殼聚糖(QMC)。再以PEG-醛為媒介將Lf接枝到QMC上,制得Lf-PEG-QMC,通過(guò)自組裝法制得納米載體。對(duì)載體

4、進(jìn)行了鑒定、表征和性能評(píng)價(jià),并將其初步應(yīng)用于神經(jīng)細(xì)胞轉(zhuǎn)染和透過(guò)BBB入腦實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明:陽(yáng)離子成份DMC以共價(jià)鍵接枝到了CS上,MA和Lf也接枝到了CS上;該載體呈晶型結(jié)構(gòu),熱穩(wěn)定性很好,平均粒徑為244.7nm,且分布比較均勻,Zeta電位為+27.9mV,能夠荷載基因;還可荷載難溶性藥物紫杉醇(PTX),包封率可達(dá)80％以上,具有較好的緩釋效果;能夠轉(zhuǎn)染海馬神經(jīng)細(xì)胞并可透過(guò)BBB入腦;通過(guò)毒性實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)除QMC對(duì)離體海馬神經(jīng)細(xì)胞稍有

5、毒性外,PEG-QMC和Lf-PEG-QMC對(duì)海馬神經(jīng)細(xì)胞及小鼠的心、肝、脾、肺和腎等均無(wú)明顯毒性,但在尾靜脈注射載體時(shí)多數(shù)小鼠出現(xiàn)短暫的抽搐,約10％死亡。
　　為提高納米載體的靜脈注射安全性,本文換用生物相容性更好的八聚精氨酸(R8)作為陽(yáng)離子成份與MA共接枝于CS,制得八聚精氨酸-十四烷酸-殼聚糖(RMC),以PEG-醛為媒介將Lf接枝到RMC上,制得Lf-PEG-RMC,通過(guò)自組裝法制得納米載體。對(duì)載體進(jìn)行了鑒定、表征和性

6、能評(píng)價(jià),并將其初步應(yīng)用于神經(jīng)細(xì)胞轉(zhuǎn)染和透過(guò)BBB入腦實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明:帶正電荷的R8和MA共同接枝到了CS上,Lf接枝到了RMC上;該載體呈晶型結(jié)構(gòu),熱穩(wěn)定性很好,平均粒徑為226.7nm,分布均勻,Zeta電位為+18.7mV且能夠荷載基因;對(duì)PTX的包封率亦超過(guò)80％,可較好地控制藥物緩慢釋放;能夠高效轉(zhuǎn)染海馬神經(jīng)細(xì)胞并可透過(guò)BBB入腦;對(duì)離體海馬神經(jīng)細(xì)胞及小鼠心、肝、脾、肺和腎等均無(wú)明顯毒性,尾靜脈注射時(shí)小鼠未出現(xiàn)異常。
　　

7、為進(jìn)一步增強(qiáng)納米載體的靶向遞藥能力,本文試用油酸修飾的Fe3O4為超順磁性材料,對(duì)應(yīng)用前景較好的QMC和RMC及兩者的衍生物納米載體磁性化修飾,制得了相應(yīng)系列的磁性納米載體(MNC)。對(duì)載體進(jìn)行了表征,通過(guò)VSM方法對(duì)其磁性能進(jìn)行了初步分析,并將其初步應(yīng)用于神經(jīng)細(xì)胞攝取實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明:Fe3O4成功包入了QMC和RMC系列的納米載體中,MNC的晶型與包入Fe3O4前相應(yīng)納米載體的晶型一致,具有較好的熱穩(wěn)定性和超順磁性,且能夠順利進(jìn)入神經(jīng)