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槲皮素(Quercetin,QT)是一种从植物中提取的天然黄酮类化合物,具有多种药理活性,如抗肿瘤,抗炎,抗氧化,抗过敏等,且毒副作用小,具有良好的临床应用前景。但槲皮素在水中的溶解度极低,大大限制了其在临床的应用。本课题利用相转化法将槲皮素载入叶酸修饰的类脂纳米囊中(Folate-modified lipid nanocapsules of quercetin,QT-FALNC),以提高槲皮素的溶解度以及对肿瘤的治疗效果。
首先以叶酸、双氨基聚乙二醇与胆固醇半琥珀酸酯合成叶酸脂质材料叶酸-聚乙二醇-胆固醇半琥珀酸酯。再通过三元相图筛选出类脂纳米囊处方所用的油相、表面活性剂和水相的用量范围。然后利用单纯形网格法,以载药量和包封率为指标,进一步优化处方。得到优化处方为:槲皮素用量为15mg,叶酸脂质材料用量为10mg,卵磷脂用量为15mg,NaCl的用量为17.5mg,油相用量为144mg,表面活性剂用量为288mg,水相用量为528mg。得到的QT-FALNC包封率和载药量分别为96.01±2.72%和2.98±0.21%,类脂纳米囊胶体溶液中药物浓度为4.29mg/mL,显著提高了药物在水中的溶解度或分散程度。在透射电镜下QT-FALNC呈类球形,分散良好,无粘连;平均粒径为36.2nm,多分散系数为0.213;Zeta电位为-4.76mV。体外释放实验显示,药物的类脂纳米囊制剂有一定的缓释特性。
在大鼠体内药代动力学实验中,采用高效液相色谱法检测大鼠血浆中药物的含量,用DAS2.0药代动力学软件处理,计算得到制剂的药代动力学参数。结果表明大鼠尾静脉注射给药后,非靶向的槲皮素类脂纳米囊(QT-LNC)和靶向的槲皮素类脂纳米囊(QT-FALNC)的MRT0-∞分别为12.981h和15.086h。靶向制剂的MRT高于非靶向制剂,说明叶酸修饰的纳米囊作为静脉注射载体可延长药物在体内的作用时间。
在细胞实验中,采用MTT法考察了制剂的抗增殖作用;采用荧光显微镜和流式细胞术考察了制剂靶向肿瘤细胞的能力。结果表明,叶酸修饰后,制剂可通过叶酸受体介导的内吞作用靶向肿瘤细胞,提高肿瘤细胞对药物的摄取,从而增强对肿瘤细胞的杀伤作用。
体内抗肿瘤实验显示,通过尾静脉注射给药,QT-LNC和QT-FALNC均能显著抑制肿瘤的生长,QT-FALNC抑瘤效果显著高于QT-LNC。
以上结果表明,叶酸修饰的槲皮素类脂纳米囊应用于肿瘤的靶向治疗具有良好的前景。