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阿霉素是一种广谱蒽环类小分子化疗药物,目前临床上用于多种肿瘤的治疗。但其本身水溶性差,药物分布选择性低,可导致严重的毒副作用并诱发肿瘤耐药性的产生,这些缺陷都极大地限制了其进一步的临床应用。将抗癌药物与纳米载体结合构建纳米药物输送系统,具有提高药物溶解性、改善药物的体内过程、提高药物的肿瘤靶向功能并降低毒副反应等多重优势,是克服阿霉素上述缺陷的有效途径。然而,目前报道的阿霉素药物运输体系多存在载药量低(通常<8wt%)、存在药物突释、体内疗效欠理想、仍存在较明显毒副作用等缺点。本论文工作的研究目的是合成和制备载药量高、安全性好、体内疗效佳的新型阿霉素输送体系。本研究以亲水性短链聚乙二醇(Mw=2K)作为药物载体,藉酸敏性化学键与疏水性抗癌药物阿霉素相连,合成并进一步制备了在生理环境下能自组装形成纳米颗粒的新型双亲性阿霉素前药PEG2k-DOX. PEG2k-DOX的理论载药量高达21wt%,形成的纳米颗粒粒径为91.5±2.5nm,分布较窄(PDI=0.14),在生理条件下(pH=7.4)稳定性良好。由于含有酸敏性腙键,PEG2k-DOX具有pH响应释放特性,即在生理条件下(pH=7.4)基本不释放阿霉素,而在弱酸性环境中(如pH=4.0,5.0)能快速释放阿霉素。体外细胞毒性实验证实,PEG2k-DOX对MCF-7、BCap37、KB、MCF-7/ADR、KBv200等多种敏感及耐药肿瘤细胞系中均表现出良好的抗肿瘤活性,尤其在多药耐药系MCF-7/ADR细胞中的ICs0值仅为阿霉素原药的1/50。通过激光共聚焦显微镜观察发现,小分子阿霉素在MCF-7/ADR及KBv200细胞(两株均为多药耐药细胞系)中易被泵出细胞,导致药物难以在胞浆内蓄积,而PEG2k-DOX能经细胞内吞作用进入耐药细胞并在溶酶体中大量聚集。血浆清除实验结果表明,PEG2k-DOX的体内药动学特征显著优于阿霉素。进一步的荷瘤裸鼠实验证实,PEG2k-DOX能有效抑制MCF-7移植瘤的增殖并展现了更优的体内生物安全性,同时其抑制MCF-7/ADR耐药移植瘤的活性及体内生物安全性较阿霉素均明显增强。上述研究结果表明,PEG2k-DOX可能在临床肿瘤治疗,尤其是耐药肿瘤的治疗中具有重要应用前景,值得做更深入更系统的研究。