親水性順鉑磁性固體脂質(zhì)納米粒分子設(shè)計(jì).pdf

1、順鉑(cisplatin)是臨床上經(jīng)常使用的一種抗癌藥物，單獨(dú)或與其他藥物聯(lián)合應(yīng)用于治療多種實(shí)體瘤，如生殖系統(tǒng)腫瘤、頭頸部瘤和黑色素瘤等。盡管很多最新的腫瘤治療方案都選用了順鉑，但是其存在的嚴(yán)重的骨髓抑制、腎毒性、耳毒性等毒副作用，在一定程度上影響了臨床應(yīng)用。因此，如何使順鉑能夠選擇性地到達(dá)癌細(xì)胞，降低順鉑的毒副作用以提高治療效果是現(xiàn)階段研究的主要方向。
　　磁性固體脂質(zhì)納米粒（magnetic solid lipid nanop

2、articles，MSLNs）作為一種新型的藥物傳遞系統(tǒng)，在癌癥治療中具有良好的生物相容性，它是將藥物和磁性材料(magnetic nanoparticles，MNs)包裹或內(nèi)嵌于類脂核中的固體膠粒給藥系統(tǒng)。它采用磁場(chǎng)導(dǎo)向使藥物通過(guò)全身血液循環(huán)到達(dá)特定的腫瘤靶區(qū)。因此MSLNs使藥物對(duì)腫瘤細(xì)胞具有了選擇性，大幅度的提高了藥品的安全性、有效性、可靠性和患者的順應(yīng)性。
　　目的:以順鉑抗癌藥物為模型藥物，通過(guò)設(shè)計(jì)合理的類脂、磁性顆粒和

3、順鉑的組裝方式，將磁性顆粒引入到SLNs的結(jié)構(gòu)中，來(lái)改善SLNs的載藥率，提高其靶向性。此外對(duì)類脂與多種金屬離子的相互作用進(jìn)行研究，探索金屬離子輔助載藥的新模式，為提高SLNs的包封率提供新的途徑。
　　方法:
　　采用一種新型的溶劑熱方法，以磁鐵礦和鐵粉為原料，在適宜的溫度下以有機(jī)溶劑和水為介質(zhì)制備單分散的磁性Fe3O4納米粒，并對(duì)溫度和溶劑對(duì)Fe3O4納米顆粒的相和粒徑的影響進(jìn)行了研究。利用粉末衍射、紅外光譜、差熱分析和

4、振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)對(duì)磁性顆粒進(jìn)行表征。
　　以單硬脂酸甘油脂(GMS)為脂質(zhì)，氫化大豆卵磷脂(HSPC)、泊洛沙姆188(F-68)為乳化劑，采用石墨爐原子吸收分光光度法測(cè)定順鉑含量，以包封率為指標(biāo)，利用薄膜分散法對(duì)影響磁性固體脂質(zhì)納米粒包封率的處方因素進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)，確定SLNs處方工藝。采用透射電子顯微鏡、Zetasizer粒度儀、紅外光譜和熒光光譜探索制備固體脂質(zhì)納米粒的過(guò)程中，磁性顆粒兩種不同的加入順序?qū)LNs微觀結(jié)構(gòu)和物理化

5、學(xué)性質(zhì)的影響，并對(duì)藥物體外釋放進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)。此外，通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)對(duì)MSLNs的體內(nèi)磁靶向性進(jìn)行研究考察。昆明小鼠隨機(jī)分為兩組，A組不加磁場(chǎng)，B組小鼠左腎部位固定一圓柱形銣鐵硼稀土磁鐵，尾靜脈注射MSLNs后，30min后脫頸處死，取血漿、腦、心、肝和左右腎臟，測(cè)量各組織中順鉑的含量。采用MTT方法考察順鉑溶液、普通SLNs及兩種不同程序制備的MSLNs對(duì)人體宮頸癌SiHa細(xì)胞的體外細(xì)胞毒性。
　　制備4種金屬離子（Cu2+，Zn2+

6、， Mg2+，Mn2+）輔助載藥的SLNs，利用紅外光譜和熒光光譜對(duì)金屬離子與類脂的相互作用機(jī)理進(jìn)行分析，并探討其提高載藥率的機(jī)理。對(duì)金屬離子輔助載藥的SLNs體外釋放進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)，并采用MTT方法評(píng)價(jià)其對(duì)人體宮頸癌SiHa細(xì)胞的細(xì)胞毒性。
　　結(jié)果:
　　采用新型溶劑熱方法，在120℃有機(jī)溶劑中制備得到均勻的Fe3O4納米顆粒，粒子表面被有機(jī)基團(tuán)所修飾，具有超順磁性，平均粒徑為8.9nm，粒徑隨著溫度的升高而增大。在180

7、℃的水介質(zhì)中，制備得到純相的Fe3O4粒子。Fe3O4納米顆粒制備過(guò)程中，有機(jī)溶劑和水介質(zhì)具有不同的機(jī)理。有機(jī)溶劑不僅是一種溶劑，也是一種均衡的還原試劑。與水溶劑相比，有機(jī)溶劑通過(guò)增加每單位面積的成核數(shù)量，誘導(dǎo)均勻成核，防止顆粒聚集，在溶劑熱過(guò)程中表現(xiàn)出重要作用。
　　采用薄膜分散法制備順鉑磁性固體脂質(zhì)納米粒，正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)篩選了制備MSLNs的最優(yōu)處方為:GMS濃度=10 mg·mL-1; HSPC濃度=40mg·mL-1; F-

8、68濃度=20 mg·mL-1;(GMS+HSPC)∶Fe3O4=3∶1(w/w);順鉑濃度=1 mg·mL-1。通過(guò)各種手段考察兩種不同制備程序?qū)LNs微觀結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明:在程序Ⅰ中，磁性顆粒和類脂形成脂質(zhì)薄膜，磁性顆粒分布于脂質(zhì)層中;而程序Ⅱ中，磁性顆粒和藥物混合后，水合脂質(zhì)薄膜，此時(shí)磁性顆粒和藥物包裹在脂質(zhì)層內(nèi)部。采用程序Ⅰ制備的MSLNs在藥物包封率和磁性顆粒的含量上都優(yōu)于程序Ⅱ，藥物包封率分別為69.20±1.5％和5

9、7.65±3.2％，磁性顆粒的包封率分別為2.16±0.53和2.00±0.91 mg·mL-1，同時(shí)MSLNs藥物包封率均高于普通SLNs。程序Ⅰ制備的MSLNs體外釋藥符合一級(jí)釋藥規(guī)律，而普通SLNs和程序Ⅱ制備的MSLNs符合Weibull釋藥規(guī)律。在體內(nèi)靶向性實(shí)驗(yàn)中，由于在B組小鼠左腎部位施加一磁場(chǎng)，使得其左腎部位藥物含量明顯高于右腎(P＜0.05);對(duì)比不加磁場(chǎng)組（A組）左右腎藥物含量沒(méi)有明顯差異（P＞0.05）。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明

10、MSLNs作為順鉑載體，在動(dòng)物體內(nèi)具有明顯的磁靶向效應(yīng)，可以有效的運(yùn)載順鉑至靶部位。在細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)中，不同程序制備的MSLNs對(duì)細(xì)胞的毒性均較游離藥物增高。這表明，在SLNs中鑲嵌入MNs，提高了藥物順鉑的包封率，從而顯著提高細(xì)胞對(duì)順鉑的攝取。
　　由于金屬離子與HSPC的磷脂?；鶊F(tuán)產(chǎn)生靜電作用改變了HSPC的結(jié)構(gòu)，并且隨著金屬離子原子序數(shù)的增加，離子半徑的減小，金屬離子與HSPC分子間的靜電作用加強(qiáng)。金屬離子輔助載藥SLNs的

11、藥物包封率均高于普通SLNs，并且仍然保持著良好的緩慢釋藥性和細(xì)胞毒性。
　　結(jié)論:采用一種新型的溶劑熱方法制備得到單分散的超順磁性Fe3O4納米顆粒，并以其為磁性材料，通過(guò)先將磁性顆粒與類脂相結(jié)合的方法制得的脂質(zhì)納米粒中，磁性顆粒能均勻分散在脂質(zhì)層中，且磁性顆粒和藥物的包封率均較高，正是由于較高的包封率，提高了實(shí)驗(yàn)細(xì)胞對(duì)藥物的攝取，MSLNs的體外細(xì)胞毒性增強(qiáng)。同時(shí)，由于磁性顆粒的加入，在體內(nèi)具有明顯磁靶向性。本文中對(duì)磁性納米顆