多功能PAMAM聚合物递药系统的构建及体外抗肿瘤研究
目的：结合肿瘤部位特定的生理病理特征，本文拟构建一种能够实现药物的主动靶向和被动靶向结合以及在肿瘤细胞内定位响应释药的纳米递药系统。并对复合物进行结构表征和体外评价，为其作为抗肿瘤药物的转运载体提供依据。 方法：首先以第4代聚酰胺-胺（G4.0 PAMAM）树状大分子为载体材料，聚乙二醇（PEG）为修饰剂合成PEG-PAMAM，然后抗肿瘤药物阿霉素（DOX）通过酸敏感的腙键（hyd）共价结合到 PAMAM表面制备 PEG-PAMAM-hyd-DOX。为进一步提高复合物的抗肿瘤活性，叶酸（FA）偶联到部分PEG链上。通过控制FA与PAMAM的投料比制备FA配体数目不同，PEG化程度和载药量相近的主动靶向纳米给药系统FA-PEG-PAMAM-hyd-DOX(FPP-hyd-DOX)。通过薄层色谱（TLC）、核磁共振波谱（1H NMR）、红外光谱（FTIR）、动态光散射（DLS）和透射电镜（TEM）等手段对合成产物的结构及理化性质进行表征，紫外分光光度法定量复合物的载药量，透析袋法考察PAMAM-DOX的体外释放行为。通过MTT实验优化FA配体的连接数目，计算各复合物IC50值，荧光显微镜和流式细胞仪定性定量观察KB细胞对载药系统的摄取，低温、能量耗竭和细胞抑制剂实验考察内吞机制及摄取途径，激光共聚焦显微镜对摄取的复合物进行亚细胞定位研究。 结果：成功合成了FA配体数目不同，PEG化程度和载药量相近的PAMAM-DOX复合物（PP-hyd-DOX, FPP-hyd-DOX4/1, FPP-hyd-DOX8/1和FPP-hyd-DOX16/1）， TLC、1H-NMR、FTIR、DLS及TEM等对其结构及性质进行了验证。PAMAM-DOX复合物的粒径在20~30 nm之间，Zeta电位约+5 mv，TEM观察为类球形纳米粒子。复合物的载药量为6.11±0.12(wt.%)，平均每个PAMAM表面大约偶联了10个DOX分子。体外释放实验观察PAMAM-DOX复合物在pH4.5~7.4的释放介质中表现出明显的pH依赖性，随pH值的降低，药物累积释放量增多。FPP-hyd-DOX16/1（FA与PAMAM的投料比为16/1）具有优化的配体数目且其 IC50值比无靶头修饰的PP-hyd-DOX低2.2倍。细胞摄取实验（荧光显微镜和流式细胞仪）表明PAMAM-DOX复合物的摄取具有时间依赖性，在1 h或2 h FPP-hyd-DOX16/1的摄取总量明显高于PP-hyd-DOX。KB细胞对复合物的摄取机制研究结果表明 FPP-hyd-DOX16/1和PP-hyd-DOX主要通过与细胞膜上的负电荷发生静电作用，然后经网格蛋白介导的内吞入胞，有可能转运到溶酶体。细胞内定位实验证实PAMAM-DOX复合物在酸性溶酶体中触发性释放DOX进入细胞核，发挥细胞毒性作用。 结论：本课题制备优化的FPP-hyd-DOX16/1具有酸敏感特性且对叶酸受体（FR）过度表达的KB肿瘤细胞有较高的识别能力。体外表征及细胞学评价均表明该复合物有望成为肿瘤靶向治疗的药物转运载体。
纳米递药系统;聚酰胺-胺聚合物;抗肿瘤药物;细胞学评价
苏州大学
硕士
药剂学
陈大为
2013
中文
R944.9;R979.1
65
2013-09-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）