載雷公藤紅素還原敏感型聚合物膠束的制備及體外抗卵巢癌評(píng)價(jià)
發(fā)布時(shí)間:2020-11-18 17:15
國(guó)家癌癥中心指出,卵巢癌死亡率居于婦科惡性腫瘤首位。目前卵巢癌的治療方式以手術(shù)和化療為主,手術(shù)只是小范圍單純切除,術(shù)后復(fù)發(fā)率較高,而化療藥物進(jìn)入體內(nèi)后較少有生物選擇性,在殺傷正常細(xì)胞的同時(shí)會(huì)對(duì)機(jī)體正常組織造成毒副作用。雷公藤紅素(Celastrol,CEL)具有較強(qiáng)的抗卵巢癌療效,但它水溶性差,生物利用度低,且毒性較大。卵巢癌細(xì)胞表面過(guò)表達(dá)整合素α_νβ_5受體、胞內(nèi)也過(guò)表達(dá)泛素連接酶TRAF6,且癌細(xì)胞內(nèi)的還原物質(zhì)谷胱甘肽GSH濃度是2-10 mM,約為腫瘤細(xì)胞外GSH濃度(2-20μM)的1000倍。為了克服CEL的不足,本論文設(shè)計(jì)、合成了具有主動(dòng)靶向功能的還原敏感型納米載體,用于CEL的腫瘤細(xì)胞靶向傳遞和胞內(nèi)響應(yīng)性釋藥。本課題分為四章:第一章,制備了聚合物分子mPEG-C_(18)、mPEG-SS-C_(18)、cRGD-PEG-C_(18)、TIP-PEG-C_(18),利用~1H-NMR譜圖驗(yàn)證合成產(chǎn)物結(jié)構(gòu),計(jì)算多肽接枝率。結(jié)果表明:各聚合物分子已成功合成,cRGD-PEG-C_(18)中cRGD的接枝率為37.5%,TIP-PEG-C_(18)中TIP的接枝率為20.2%。第二章,制備了有靶向性和有還原敏感性的雙功能聚合物膠束cRGD/TIP/mPEG-SS-C_(18),同時(shí)制備出了無(wú)靶向性和無(wú)還原敏感性的無(wú)功能聚合物膠束mPEG-C_(18),以及無(wú)靶向性但有還原敏感性的單功能聚合物膠束mPEG-SS-C_(18)作為對(duì)照,篩選出cRGD肽的最佳密度,并對(duì)其進(jìn)行表征。結(jié)果表明:cRGD肽的最佳密度為12%,mPEG-C_(18)、mPEG-SS-C_(18)及cRGD/TIP/mPEG-SS-C_(18)膠束平均粒徑分別為290.60nm、269.35 nm、224.33 nm;PDI分別為0.259、0.202、0.248;Zeta電位分別為-9.74 mV、-5.84 mV、-7.66 mV,膠束呈現(xiàn)均一且規(guī)則的球形結(jié)構(gòu);芘熒光探針?lè)y(cè)定了mPEG-C_(18)、mPEG-SS-C_(18)及cRGD/TIP/mPEG-SS-C_(18)膠束的CMC值分別為85 mg/L、68 mg/L、63 mg/L,顯示出良好的稀釋穩(wěn)定性;將聚合物膠束和單核巨噬細(xì)胞RAW264.7以及卵巢癌細(xì)胞A2780共培養(yǎng)后,細(xì)胞存活率均在82%以上,溶血實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示聚合物膠束的HR%均小于5%,細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)和溶血實(shí)驗(yàn)共同驗(yàn)證聚合物膠束具有良好的生物相容性。第三章,制備了mPEG-C_(18)/CEL、mPEG-SS-C_(18)/CEL、cRGD/TIP/mPEG-SS-C_(18)/CEL載藥膠束,并對(duì)其進(jìn)行表征。結(jié)果表明:mPEG-C_(18)/CEL、mPEG-SS-C_(18)/CEL、cRGD/TIP/mPEG-SS-C_(18)/CEL載藥膠束平均粒徑分別為282.0 nm、304.1 nm、215.2 nm,PDI分別為0.39、0.38、0.28,Zeta電位分別為-9.53 mV、-13.6 mV、-6.51 mV;膠束呈規(guī)則的球形、外觀圓整、分散均一;mPEG-C_(18)/CEL、mPEG-SS-C_(18)/CEL、cRGD/TIP/mPEG-SS-C_(18)/CEL三種載藥膠束的載藥量分別為3.08%、2.63%、3.02%,包封率分別為99.63%、85.23%、87.34%;體外釋藥實(shí)驗(yàn)的60 h內(nèi),cRGD/TIP/mPEG-SS-C_(18)組累積釋藥率為81%,為mPEG-C_(18)組的1.56倍,表現(xiàn)出明顯的還原敏感特性;溶血實(shí)驗(yàn)中載藥膠束的HR%均小于5%,證明載藥膠束也具有良好的生物相容性;DLS考察載藥膠束具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性。第四章,考察了mPEG-C_(18)/CEL、mPEG-SS-C_(18)/CEL、cRGD/TIP/mPEG-SS-C_(18)/CEL載藥膠束對(duì)A2780細(xì)胞的毒性以及細(xì)胞攝取情況。細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)表明:與mPEG-C_(18)/CEL、mPEG-SS-C_(18)/CEL膠束相比,cRGD/TIP/mPEG-SS-C_(18)/CEL膠束對(duì)A2780細(xì)胞的生長(zhǎng)增殖具有明顯的抑制作用,通過(guò)CLSM顯示靶向多肽的結(jié)合有利于增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞對(duì)藥物的攝取效率,cRGD/TIP/mPEG-SS-C_(18)膠束具有主動(dòng)靶向性。本文構(gòu)建的有靶向性和有還原敏感性的雙功能聚合物載藥膠束cRGD/TIP/mPEG-SS-C_(18)/CEL可以提高疏水性藥物CEL的溶解性,提高腫瘤細(xì)胞對(duì)納米粒的攝取效率,降低CEL的毒副作用,顯現(xiàn)出良好的抗腫瘤效果,為臨床上卵巢癌的治療提供一定的實(shí)驗(yàn)依據(jù),具有較廣闊的應(yīng)用前景。
【學(xué)位單位】:湖北中醫(yī)藥大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2020
【中圖分類(lèi)】:R283.6
【部分圖文】:
載雷公藤紅素還原敏感型聚合物膠束的制備及體外抗卵巢癌評(píng)價(jià)2凋亡[7]。CEL通過(guò)下調(diào)人卵巢癌細(xì)胞SW620內(nèi)的p-Akt、NF-κB、Survivin蛋白表達(dá),激活caspase-7、caspase-3和PARP信號(hào),阻滯細(xì)胞周期于G2/M期[8]。CEL與青蒿素、雷公藤甲素、辣椒素以及姜黃素于2007年就已被Cell雜志列為最有可能被開(kāi)發(fā)成為現(xiàn)代藥物的五種傳統(tǒng)天然藥物化合物[9]。盡管CEL具有較好的抗癌作用,但CEL為難溶性抗癌藥物,口服生物利用度較低,且自身毒性較大,容易對(duì)機(jī)體產(chǎn)生全身性的毒副作用。其物理化學(xué)性質(zhì)限制了它在臨床上的應(yīng)用,因此臨床上并未見(jiàn)CEL相關(guān)制劑用于卵巢癌的治療。近年來(lái),納米載體材料受到了廣泛關(guān)注,采用藥物制劑新技術(shù),可提高難溶性藥物溶解度和生物利用度,提高藥物穩(wěn)定性并降低藥物毒性,起到“增效低毒”的抗癌作用。圖1雷公藤紅素的分子結(jié)構(gòu)式Fig.1ThemolecularstructuralformulaofCEL.3TRAF6仿生抑制肽泛素連接酶與腫瘤細(xì)胞的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān),參與著細(xì)胞周期、信號(hào)傳導(dǎo)、DNA修復(fù)等過(guò)程。腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子6(Tumornecrosisfatorreceptorassociatedfators6,TRAF6)作為一種泛素連接酶,屬于腫瘤壞死因子相關(guān)因子家族,該家族共包含7個(gè)成員(TRAF1-7),其中TRAF6在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)方面表現(xiàn)獨(dú)特,因?yàn)樗粌H能傳導(dǎo)與TNF超家族有關(guān)的信號(hào),而且可以作為T(mén)oll樣受體(TLR)/白細(xì)胞介素1受體IL-1R(TIR)超家族重要的接頭蛋白[10]。TRAF6在不同的細(xì)胞系以及人體組織中都有表達(dá)分布。目前很多研究發(fā)現(xiàn)在多種腫瘤組織中都存在TRAF6蛋白的異常表達(dá)與激活現(xiàn)象,這些組
載雷公藤紅素還原敏感型聚合物膠束的制備及體外抗卵巢癌評(píng)價(jià)14圖1-1mPEG-C18(A)、mPEG-SS-C18(B)、cRGD-PEG-C18、TIP-PEG-C18(C)的合成示意圖Fig.1-1SynthesisroutesofmPEG-C18(A)、mPEG-SS-C18(B)、cRGD-PEG-C18、TIP-PEG-C18(C)3.2兩嵌段聚合物mPEG-C18、mPEG-SS-C18的表征mPEG-C18的核磁圖譜如圖1-2,δ=3.62ppm(a,-CH2-CH2-inmPEGunits)為mPEG骨架-CH2CH2O-中H的振動(dòng)峰,δ=3.42ppm(d,CH3O-inmPEGunits)為mPEG末端甲氧基的特征峰;δ=1.26ppm(b,
載雷公藤紅素還原敏感型聚合物膠束的制備及體外抗卵巢癌評(píng)價(jià)15-CH2-inC18units)以及δ=0.87ppm(c,-CH3inC18units)分別為C18鏈段中亞甲基和末端甲基的特征峰。在核磁圖譜上(圖1-2)能觀察到PEG和C18兩個(gè)組分的信號(hào),證明嵌段共聚物的形成。圖1-2mPEG-C18的1H-NMR圖譜(*氘代試劑的溶劑峰/溶劑中殘余水峰)Fig.1-21H-NMRspectraofofmPEG-C18(*solventpeakofdeuteriumreagent/residualwaterpeakinsolvent)mPEG-SS-C18核磁圖譜如圖1-3,δ=3.62ppm(a,-CH2-CH2-inmPEGunits)和δ=3.42ppm(d,CH3O-inmPEGunits)分別是mPEG骨架-CH2CH2O-和末端甲氧基的特征峰;δ=2.88ppm(f,-CH2CH2SSCH2CH2-),2.58ppm(g,-CH2CH2SSCH2CH2-)為二硫鍵兩旁的亞甲基特征峰;δ=2.98(e,-NHCH2-inC18units),δ=1.26ppm(b,-(CH2)16-CH3inC18units),δ=0.87ppm(c,-(CH2)16-CH3inC18units)分別為C18鏈段的亞甲基以及末端甲基特征峰。核磁圖譜上(圖1-3)不僅顯示出PEG和C18兩個(gè)組分的信號(hào),還有二硫鍵旁亞甲基的信號(hào),證明含-SS-嵌段共聚物的結(jié)構(gòu)。另外,在縮合反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,澄清的反應(yīng)溶液中有白色副產(chǎn)物析出,即DCU的生成,這一現(xiàn)象也表明DCC縮合反應(yīng)的發(fā)生。
【參考文獻(xiàn)】
本文編號(hào):2888972
【學(xué)位單位】:湖北中醫(yī)藥大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2020
【中圖分類(lèi)】:R283.6
【部分圖文】:
載雷公藤紅素還原敏感型聚合物膠束的制備及體外抗卵巢癌評(píng)價(jià)2凋亡[7]。CEL通過(guò)下調(diào)人卵巢癌細(xì)胞SW620內(nèi)的p-Akt、NF-κB、Survivin蛋白表達(dá),激活caspase-7、caspase-3和PARP信號(hào),阻滯細(xì)胞周期于G2/M期[8]。CEL與青蒿素、雷公藤甲素、辣椒素以及姜黃素于2007年就已被Cell雜志列為最有可能被開(kāi)發(fā)成為現(xiàn)代藥物的五種傳統(tǒng)天然藥物化合物[9]。盡管CEL具有較好的抗癌作用,但CEL為難溶性抗癌藥物,口服生物利用度較低,且自身毒性較大,容易對(duì)機(jī)體產(chǎn)生全身性的毒副作用。其物理化學(xué)性質(zhì)限制了它在臨床上的應(yīng)用,因此臨床上并未見(jiàn)CEL相關(guān)制劑用于卵巢癌的治療。近年來(lái),納米載體材料受到了廣泛關(guān)注,采用藥物制劑新技術(shù),可提高難溶性藥物溶解度和生物利用度,提高藥物穩(wěn)定性并降低藥物毒性,起到“增效低毒”的抗癌作用。圖1雷公藤紅素的分子結(jié)構(gòu)式Fig.1ThemolecularstructuralformulaofCEL.3TRAF6仿生抑制肽泛素連接酶與腫瘤細(xì)胞的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān),參與著細(xì)胞周期、信號(hào)傳導(dǎo)、DNA修復(fù)等過(guò)程。腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子6(Tumornecrosisfatorreceptorassociatedfators6,TRAF6)作為一種泛素連接酶,屬于腫瘤壞死因子相關(guān)因子家族,該家族共包含7個(gè)成員(TRAF1-7),其中TRAF6在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)方面表現(xiàn)獨(dú)特,因?yàn)樗粌H能傳導(dǎo)與TNF超家族有關(guān)的信號(hào),而且可以作為T(mén)oll樣受體(TLR)/白細(xì)胞介素1受體IL-1R(TIR)超家族重要的接頭蛋白[10]。TRAF6在不同的細(xì)胞系以及人體組織中都有表達(dá)分布。目前很多研究發(fā)現(xiàn)在多種腫瘤組織中都存在TRAF6蛋白的異常表達(dá)與激活現(xiàn)象,這些組
載雷公藤紅素還原敏感型聚合物膠束的制備及體外抗卵巢癌評(píng)價(jià)14圖1-1mPEG-C18(A)、mPEG-SS-C18(B)、cRGD-PEG-C18、TIP-PEG-C18(C)的合成示意圖Fig.1-1SynthesisroutesofmPEG-C18(A)、mPEG-SS-C18(B)、cRGD-PEG-C18、TIP-PEG-C18(C)3.2兩嵌段聚合物mPEG-C18、mPEG-SS-C18的表征mPEG-C18的核磁圖譜如圖1-2,δ=3.62ppm(a,-CH2-CH2-inmPEGunits)為mPEG骨架-CH2CH2O-中H的振動(dòng)峰,δ=3.42ppm(d,CH3O-inmPEGunits)為mPEG末端甲氧基的特征峰;δ=1.26ppm(b,
載雷公藤紅素還原敏感型聚合物膠束的制備及體外抗卵巢癌評(píng)價(jià)15-CH2-inC18units)以及δ=0.87ppm(c,-CH3inC18units)分別為C18鏈段中亞甲基和末端甲基的特征峰。在核磁圖譜上(圖1-2)能觀察到PEG和C18兩個(gè)組分的信號(hào),證明嵌段共聚物的形成。圖1-2mPEG-C18的1H-NMR圖譜(*氘代試劑的溶劑峰/溶劑中殘余水峰)Fig.1-21H-NMRspectraofofmPEG-C18(*solventpeakofdeuteriumreagent/residualwaterpeakinsolvent)mPEG-SS-C18核磁圖譜如圖1-3,δ=3.62ppm(a,-CH2-CH2-inmPEGunits)和δ=3.42ppm(d,CH3O-inmPEGunits)分別是mPEG骨架-CH2CH2O-和末端甲氧基的特征峰;δ=2.88ppm(f,-CH2CH2SSCH2CH2-),2.58ppm(g,-CH2CH2SSCH2CH2-)為二硫鍵兩旁的亞甲基特征峰;δ=2.98(e,-NHCH2-inC18units),δ=1.26ppm(b,-(CH2)16-CH3inC18units),δ=0.87ppm(c,-(CH2)16-CH3inC18units)分別為C18鏈段的亞甲基以及末端甲基特征峰。核磁圖譜上(圖1-3)不僅顯示出PEG和C18兩個(gè)組分的信號(hào),還有二硫鍵旁亞甲基的信號(hào),證明含-SS-嵌段共聚物的結(jié)構(gòu)。另外,在縮合反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,澄清的反應(yīng)溶液中有白色副產(chǎn)物析出,即DCU的生成,這一現(xiàn)象也表明DCC縮合反應(yīng)的發(fā)生。
【參考文獻(xiàn)】
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3 李平;丁達(dá)爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的新光源[J];天津師范大學(xué)學(xué)報(bào)(基礎(chǔ)教育版);2000年02期
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本文編號(hào):2888972
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