基于抗肿瘤活性金属基化合物的纳米自组装及其体内活性研究

来源 :广西师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lqym2929
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化疗以其独特的临床治疗效果,成为当今癌症治疗的主要手段,但其严重的毒副性及其耐药性也限制了其临床治疗的效果和广泛应用,尤其是为了克服临床上较为广泛使用的铂类药物的毒副性及耐药性,更多铂类和非铂类金属基化合物被合成与研究。但经近几十年的探索与研究,未能成功研究获得有效克服铂类药物缺点的金属基化合物。研究证实,前药及纳米药物成为有效克服化疗药物毒副性等缺点的方法之一,尤其是自组装纳米化合物不仅具备一般纳米药物的特点和优势,同时具有更低毒性及高载药量的特点或优势。基于此,本论文以相似相容原理及胶束自组装的特点,同时为了增强对金属基化合物的协同抗癌效应,以疏水性的咪喹莫特和1-甲基色氨酸对聚乙二醇的末端修饰,然后对本课题组合成的新型金属基Ir化合物进行纳米自组装或包裹并开展其体内肿瘤活性研究。此外,以课题组新合成且以二硫键介导连接的两个金卟啉与1-甲基色氨酸或维A酸的复合前体化合物进行纳米自组装和体内抗肿瘤活性研究。本论文的主要内容如下:(1)简单概述了铂(Pt)、金(Au)、铱(Ir)金属基抗癌化合物的研究进展及抗癌活性特征,并简单总结了纳米药物及免疫治疗的优势和特点。同时简单介绍IDO抑制剂1-甲基色氨酸(1-MT)及具有多样生物活性的维A酸的免疫调节机制。(2)为了增强新合成的C^N型Ir(III)配合物的溶解性、靶向性及与免疫治疗的协同效应。基于相似相容原理及胶束自组装的特点,以疏水性的咪喹莫特和1-甲基色氨酸对聚乙二醇的末端修饰,合成得到了两亲性聚乙二醇修饰物PS,并运用NMR和MALDI-TOF对其进行结构表征。通过胶束自组装方法将金属基Ir(III)抗肿瘤活性化合物QL、AP分别组装形成胶束型纳米药物QL-PS和AP-PS并对该纳米药物进行了小鼠体内抗肿瘤活性研究,发现纳米药物QL-PS和AP-PS在免疫健全的BABL/C小鼠中均表现出较好的抗肿瘤活性,高剂量下其抑瘤率分别达到72.10%和92.61%抑瘤率均明显比未组装包裹的原药高,其抑瘤率分别是43.03%和84.93%。相比于对免疫健全小鼠的抑制活性,纳米药物在免疫缺陷的裸鼠中抗肿瘤活性明显下降,高剂量下其抑瘤率分别是44.79%、58.84%,说明自组装纳米药物展现出免疫与化疗协同抗肿瘤作用。(3)本课题组基于多模式复合前体化合物理念,合成了以二硫键为“linker”,设计的化疗-免疫治疗相结合的复合前体化合物Au-MT和Au-VA。在本论文研究中,利用二硫键纳米自组装为驱动力,将两个复合前体化合物组装成尺寸均匀、稳定、高载药量的纳米药物,并利用自组装后的纳米药物对其体内活性研究。使用小鼠结直肠癌细胞(CT-26)分别在免疫健全的BABL/C小鼠和免疫缺陷裸鼠中建立肿瘤模型对化合物Au-MT进行体内活性研究,结果表明高剂量下化合物Au-MT在BABL/C小鼠中的抑瘤率为76.16%,而在裸鼠中的抑瘤率为52.25%,同时在同等给药剂量下化合物MT、Au TPP对BABL/C的抑瘤率均明显高于裸鼠,说明化合物MT、Au TPP均具有明显的免疫调节活性。当形成纳米复合前药后,具有协同免疫调节作用。使用小鼠黑色素瘤细胞(B16-F10)分别在免疫健全的BABL/C小鼠和免疫缺陷裸鼠中建立肿瘤模型对化合物Au-VA进行体内活性对比研究,结果表明高剂量下化合物Au-VA在BABL/C小鼠中的抑瘤率为96.78%,而在裸鼠中的抑瘤率仅为59.47%,同时在同等给药剂量下化合物VA、Au TPP对BABL/C的抑瘤率均明显高于裸鼠,说明化合物VA、Au TPP均具有明显的免疫调节活性。当形成纳米复合前药后,具有协同免疫调节作用。
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