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載抗癌藥物阿霉素，并成功將藥物分子輸送到細胞內(nèi)，其中具有肝靶向修飾的納米凝膠在化學藥物誘導的原發(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)及組成進行了詳細的分析，并通過動態(tài)光散射、TEM對納米凝膠的分散及形態(tài)進行了研究。我們進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載阿霉素，并顯著抑制人乳腺癌細胞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，進一步將納米顆粒進行交聯(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載阿霉素的納米凝膠能夠高效被人肺癌腫瘤細胞A549攝取，并在細胞內(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殼層及交聯(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肝癌細胞識別，并顯著增強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胞的相互作用，以及聚磷酸酯對細胞功能的影響，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胞(osteoblast)的培養(yǎng)基質(zhì)，研究了成骨細胞在薄膜表面的粘附、生長及增殖情況，檢測了成骨細胞表型的表達，并對生長在這種聚磷酸酯薄膜材料上的成骨細胞功能進行了評價。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)這種薄膜不僅能促進成骨細胞的粘附，而且能顯著增強成骨細胞的分化能力；同時通過檢測生長在聚磷酸酯薄膜上的成骨細胞功能，發(fā)現(xiàn)其表型蛋白堿性磷酸酶、Ⅰ型膠原的表達量都明