基于壳聚糖PLGA纳米载体的构建及其水解释药研究

被引量 : 11次 | 上传用户:tai314
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
壳聚糖和PLGA两种生物可降解聚合物作为纳米载体用于抗癌药物的包载和肿瘤靶向治疗已经成为近年来研究的热点,作为两种生物医用材料,壳聚糖和PLGA作为纳米载体各有特点,PLGA良好的成球性,包载率和生物安全性使其已经用于各种临床药物载体的研究,而其相对较高的疏水性、较高的药物突释和较低的靶向性却在一定程度上则限制了其应用,经研究,由于壳聚糖的亲水性和活性氨基的存在,通过壳聚糖的修饰可以改善PLGA纳米载体的细胞黏附性和缓释性。本文通过共价修饰的方法合成了壳聚糖-PLGA共聚物,利用超声自组装法制备了壳聚糖-PLGA纳米载体(G-NPs),以传统乳化方法建立的壳聚糖-PLGA纳米载体(C-NPs)和空白的PLGA纳米载体为参照,对这种新型结构的纳米载体的理化性质、表面结构、生物相容性、水解稳定性、药物缓释性和细胞摄取进行了系统研究。通过乳化法制备了PLGANPs;以此为基础,在EDC和NHS的活化下,用壳聚糖对PLGANPs进行了表面接枝共聚,得到了表面修饰的C-NPs;以PLGA和壳聚糖两种聚合物为单体,通过EDC和NHS活化,将得到接枝共聚物超声自组装,得到了均一结构的G-NPs;制备得到的三种纳米载体,经红外光谱(FTIR)、核磁共振波普(~1HNMR)、元素分析、透射电镜(TEM)检测,验证了接枝共聚物的成功合成,元素分析表明采用直接催化反应的G-NPs中PLGA的取代度为11.83%,要高于乳化方法制备得到的C-NPs的7.62%;透射电镜观察得到的纳米粒子均呈完整的球形,具有不同的结构形态,三种纳米粒子的平均粒径在200nm左右,均呈现出良好的多分散性;利用荧光光谱分析测定了G-NPs的临界聚集浓度(CAC),讨论了G-NPs的自组装特性,得出分子间的氢键及疏水作用是促使G-NPs在水相中进行纳米自组装的主要作用力。对三种纳米载体生物相容性研究采用了溶血试验、蛋白吸附实验和细胞毒性试验来评价。三种纳米材料的溶血率均低于5%,蛋白吸附水平随着纳米粒子浓度的增加而增大,但仍处于较低的水平,当纳米溶液浓度范围是13-800μg/ml时,三种纳米粒子分别与MCF-7细胞孵育24h和48h后,均未对MCF-7细胞的增殖产生显著影响,表明,三种纳米粒子对MCF-7细胞是没有毒性的。生物相容性实验证明,C-NPs和G-NPs都具有良好的生物相容性。以抗癌药物阿霉素为药物模型,对纳米载体的体外药物包载和释药进行了研究,G-NPs和PLGA纳米载体表现出较好的药物载药量和包载效率。而通过体外释药研究发现,壳聚糖修饰PLGA后制备得到的C-NPs和G-NPs,相比于单纯的PLGANPs,降低了起始阶段的药物突释,但在突释完成后,C-NPs和G-NPs表现出了较好的药物累计释放效果,而且合成的G-NPs相对于传统方法制备的C-NPs,表现出12h较低的突释和72h较高的药物累积释放量,表现出更好的药物缓释性。利用UHPLC技术检测研究了三种纳米载体中PLGA的水解机制,壳聚糖修饰的C-NPs和G-NPs水解速率要明显高于未修饰的PLGA纳米粒子,G-NPs由于其自组装的均一结构,使其相对于内部完全为疏水PLGA的C-NPs而言,更有利于PLGA的水解,呈现比C-NPs略高的水解速率。通过激光粒度仪对纳米粒子粒径和粒径分布以及TEM形态观察,进一步验证了PLGA纳米载体的水解机制,发现纳米粒子的形态随着水解时间的延长,粒径和形态发生了明显的变化。以人乳腺癌细胞MCF-7为模型细胞对荧光标记纳米载体的摄取和生长抑制情况进行了研究,壳聚糖修饰的两种纳米粒子C-NPs和G-NPs表现出良好的细胞黏附性,通过荧光显微镜观察,均能有效的被MCF-7细胞摄取,而两种壳聚糖修饰的纳米载体的摄取效率无显著差异。细胞生长抑制的定量测定表明,载药后C-NPs和G-NPs在低浓度1-4μg/ml时,具有优于游离阿霉素和载药PLGA纳米载体的肿瘤细胞生长抑制率,另外载药纳米载体对MCF-7细胞生长的抑制具有一定的时间和浓度依赖性。综上所述,新制备的G-NPs纳米载体相比于C-NPs和PLGANPs,由于制备工艺和载体结构的差异,表现出较高的载药量、包封率和较低的突释性;而且受较高的水解速率的影响,G-NPs在72h后表现出较高的药物累计释放量,说明作为一种新型的纳米药物载体,其在生物医药领域用于抗癌药物的包载和释放具有更好的高效性和低毒性,结果表明,制备得到的G-NPs纳米载体在包载疏水抗癌药物后,有潜力成为抑制肿瘤细胞生长的新型纳米载体。
其他文献
狂犬病(Rabies)是由狂犬病病毒(Rabies virus, RV)感染引起的侵害中枢神经系统的人兽共患病,一旦发病,致死率几乎为100%。目前疫苗接种是预防狂犬病的主要措施之一。狂犬病病毒aG株
为了更好地防控猪瘟、养好猪、发展养猪业,本文通过叙述2019年笔者诊治1例外购仔猪发生猪瘟的情况,阐述了由该例猪瘟引发的值得养猪人深思的几个问题:没有严格按照防疫程序进
《中华人民共和国刑法修正案(八)》将刑法第294条第2款规定为:“境外的黑社会组织的人员到中华人民共和国境内发展组织成员的,处三年以上十年以下有期徒刑。”但根据刑(八)修正案,在
从严管党治党,实现伟大“中国梦”,是党的十八大提出的兴党富民的宏伟目标,也是中国共产党向全党、全国人民郑重发出的冲锋“集结号”.自十八大以来,习近平同志站在全局的高
以好莱坞励志影片《当幸福来敲门》为例,从成功的概念、成功的信念以及成功的途径三个方面,分析并探讨了美国价值观中关于成功的意识及其根源。好莱坞励志影片都展现了主人公通
选择 78例乳腺癌患者 ,中医辨证分肝郁痰凝、冲任失调、正虚毒炽 3个证型。TNM分期标准 ,分TNMⅠ期、Ⅱ期、Ⅲ期、Ⅳ期。在TNMⅠ期的患者中大都辨证辨为实证 ,以肝郁痰凝证据
在不断变化的市场大环境下,企业必需要依靠现代化的管理思想和手段才能立于不败之地。这就需要对企业内外部各种资源进行有效整合,其中客户关系管理(Customer Relationship Mana
目的:探讨中药骨筋宝汤对膝关节骨性关节炎患者血清超氧化物歧化酶(SOD)、一氧化氮(NO)及丙二醛(MDA)水平的影响,为进一步指导临床治疗提供依据。方法:60例膝关节骨性关节炎
总结当前中西医抗真菌药物概况,西药包括棘白菌素类、多烯类、三唑类药物等,中药概述了单味中药的抗真菌作用,以及中药活性成分的抗真菌作用研究。