磁热响应复合载药胶束的热化疗协同效应

以N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAM)为单体,通过可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT),制备了一种临界相转变温度(LCST)为42.5℃的温敏性两亲性嵌段共聚物PLA29-b-P(NIPAM29-co-DMAM13)。通过高温前驱体分解法制备了单分散超顺磁性纳米粒子Mn_(0.6)Zn_(0.4)Fe_2O_4;并采用自组装得到了载有药物(喜树碱,CPT)和磁性纳米粒子的磁热温敏复合载药胶束。通过透射电子显微镜、紫外光分光光度计以及MTT等对该胶束的形态、药物控释能力和细胞毒性进行了研究。结果表明,该胶束具有良好的生物学和药物控释性能。同时,通过激光共聚焦显微镜与流式细胞仪研究了磁热温敏复合载药胶束在不同条件下对特定肿瘤细胞的生长抑制作用。结果表明,磁热疗和化疗的高效协同效应可促进肿瘤细胞对药物的吞噬,增强药物对肿瘤细胞的毒性。对该载药胶束的磁热化疗协同增效机制也进行了初步探究。     

叶酸修饰pH响应壳聚糖衍生物胶束的制备及性能表征

制备了叶酸（FA）、胆固醇琥珀酸单酯（CHS）共修饰的羟丙基壳聚糖衍生物（CHS-HPCHS-FA）,该衍生物在水中能够自组装形成粒径为200~400nm的胶束。研究了疏水片段CHS的取代度对胶束的临界胶束浓度、粒径、载药及释药性能的影响,分析了胶束pH响应控释药物的机理,结果表明,疏水片段取代度高的产物,其临界胶束浓度较低,形成的胶束粒径较小,载药效率较高。体外溶出结果显示,载药胶束在pH5.5条件下释药速率明显比pH7.4条件下更快,体现了pH响应控释药物的效果。体外细胞毒性实验结果表明,胶束的生物相容性较好,且叶酸修饰的载药胶束可增强肿瘤细胞的摄取,细胞毒性明显增大。     

磁流体联合药物缓释载体介导的肿瘤磁感应热化疗

化学共沉淀法制备磁感应热疗用纳米介质——氨基硅烷修饰的磁流体,超声乳化法制备担载多西紫杉醇的聚乳酸-羟基乙酸纳米缓释微球,对二者进行理化表征,并将二者作为磁感应热化疗复合介质进行系统性研究。红外光谱分析磁纳米粒子表面已经成功修饰氨基硅烷,热重分析表明氨基硅烷包封率为2.5%～3%,透射电镜观察磁纳米粒子粒径约为10nm,振动样品磁强计验证磁流体为超顺磁性,体外升温实验表明该纳米颗粒在交变磁场下具有良好的升温能力。扫描电镜观察高分子载药微球具有规则的形态,Zeta电位检测微球表面呈负电性,差示扫描量热仪分析多西紫杉醇在纳米微球内以非晶体形式存在,高效液相分析载药高分子缓释微球具良好的缓释性能,细胞热化疗实验发现磁流体联合载药缓释微球具有良好的热协同效应。研究初步表明,磁流体-高分子载药微球是一种有效的磁感应热化疗复合介质。     

聚乳酸-聚乙二醇三嵌段共聚物包载紫杉醇纳米胶束的制备及其体外药物释放行为

以聚乙二醇和丙交酯为原料,合成了一系列分子量的聚乳酸聚乙二醇三嵌段共聚物.分别采用直接溶解法和溶剂挥发/薄膜水化法制备了包载抗癌药物紫杉醇的纳米胶束.用DLS和SEM观测纳米胶束的形态,采用HPLC研究载药胶束的载药量、包封率,在体外磷酸缓冲盐(pH 7.4),37℃模拟条件下研究载药胶束的体外释放行为,MTT法研究了空白胶束的细胞毒性以及载药胶束对C6细胞的体外抑制.结果表明使用直接溶解法得到粒径为200nm的球形胶束,使用溶剂挥发/薄膜水化法得到粒径分别为50nm和150nm的纳米胶束;溶剂挥发/薄膜水化法的载药量和包封率高于直接溶解法,缓释曲线均符合Ritger-Peppas指数模型;材料和制备方法均未引入细胞毒性,采用直接溶解法制备的载药胶束与游离紫杉醇对脑胶质瘤细胞C6的抑制效果相当.     

酸和谷胱甘肽的双重响应性聚合物胶束负载光敏剂用于肿瘤细胞的光动力治疗

将大分子引发剂溴代聚乙二醇单甲醚(PEG2KBr)和酸响应的单体二(2-丙烯酰氧基乙氧基)-(4-甲氧基苯基)甲烷(ACD)通过逆向增强-原子转移自由基聚合(DE-ATRP)得到新型的两亲性嵌段共聚物PEG-b-PACDs,再利用滴水法自组装形成纳米胶束及载有二氢卟吩e6(Ce6)的纳米胶束。通过核磁共振氢谱(~1H-NMR)、动态光散射(DLS)、透射电子显微镜(TEM)等对聚合物的结构及胶束粒径和形貌进行了测试表征,并采用噻唑蓝(MTT)法验证了载有Ce6的胶束对细胞的毒性。结果表明,聚合物可自组装成均一的球形胶束,负载Ce6后载药量可达到6.04%;在模拟肿瘤微环境的条件下,载药胶束具有酸、谷胱甘肽(GSH)两重响应性,并且有着良好的载药缓释性能;细胞毒性实验证明了该载药胶束对癌细胞具有很好的光动力治疗(PDT)效果。     

主-被动靶向细胞内还原引发释放的聚合物纳米胶束抗癌药物

先用开环聚合(ROP)合成大分子的RAFT试剂(PCL-SS-DMP),然后采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)法,合成了亲水性的N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺(HPMA)和主动靶向配体叶酸单体丙烯酰胺-叶酸(AA-FA),制备了具有主动靶向还原敏感性的两亲性嵌段共聚物(PCL-SS-b-PHPMA-b-PFA),用核磁共振(1 HNMR)对其结构进行表征.此共聚物在水溶液中可自组装形成聚合物胶束,由透射电子显微镜(TEM)和动态光散射(DLS)表征可知胶束为尺寸约100nm的球形颗粒,用DLS观察到胶束粒径在10mmol二硫苏糖醇作用下随时间的增加而逐渐增大.以抗癌药物阿霉素(DOX)为模型药物,研究载药胶束在模拟人体环境中的控释行为.用四氮唑盐还原法(MTT)研究不同浓度的聚合物胶束对人宫颈癌HeLa细胞的细胞毒性,并评价载药胶束在细胞中的抗癌效果.结果表明,PCL-SS-b-PHPMA-b-PFA可作为包载DOX的一种新型纳米材料,载药胶束的体外释放呈明显的还原依赖性,且具有较好的体外抗肿瘤活性,有望成为理想的抗肿瘤药物载体.     

磁性温敏复合微球的制备及磁场作用下的药物缓释行为

采用无皂乳液聚合的方法将Fe3O4与温敏性N-异丙基丙烯酰胺-丙烯酰胺共聚物[P(NIPAAm-co-Am)]复合,制备了具有核壳结构的磁性温敏复合微球,并研究了其在60kHz,6.5kA·m-1交变磁场作用下的磁热性能和药物缓释行为.结果表明,所制备的Fe3O4/P(NIPAAm-co-Am)复合微球具有良好的磁热性能,20min内即可使自身温度升高到温敏聚合物的最低临界溶解温度(LCST),约为42°C.复合微球在连续和间歇磁场作用下的药物释放行为显示,间歇性施加磁场能够延长药物的释放周期,而且能够有效增大药物的积累释放量.因具有良好的磁热和药物缓释性能,所制备的聚合物微球有望同步实现肿瘤热疗和化疗药物的可控释放.     

载紫杉醇的pH敏感型热休克蛋白纳米载体的肿瘤细胞摄取特性及药理学评估

为探究载紫杉醇(PTX)的pH敏感型热休克蛋白纳米载体(PT-HSP)的肿瘤细胞摄取特性、药理学活性及生物安全性,采用荧光显微技术和分光光度法分析不同相对分子质量和聚磺胺嘧啶/聚乙二醇丙烯酸共聚物(PSPA)比例制备所得的PT-HSP对细胞摄取的影响,采用台盼蓝染色法分析载PTX的PT-HSP对肿瘤细胞的选择性杀伤能力,通过树脂天青法分析其细胞毒性并进行溶血试验,最后利用不同的内吞抑制剂对肿瘤细胞摄取PT-HSP的机制进行探讨.结果显示:当PT-HSP中PEG的相对分子质量达到6 000且与HSP亚基的摩尔比为2∶1时,可以显著抑制正常细胞对PT-HSP的摄取,而不影响肿瘤细胞对其摄取,说明其具有良好的肿瘤细胞靶向性;同时,与PTX相比,载PTX的PT-HSP对正常细胞伤害小,对肿瘤细胞杀伤力强,并具有良好的生物安全性;摄取机制分析结果表明PT-HSP可能通过依赖能量的巨胞饮方式以及小窝介导的内吞方式进入肿瘤细胞.综上所述,PT-HSP能选择性进入肿瘤细胞释放PTX并发挥抗肿瘤药效,有望成为一种安全、有效的靶向药物载体用于抗肿瘤治疗.     

新型谷胱甘肽响应三嵌段聚前药两亲分子的构筑与纳米结构调控

针对肿瘤组织的还原性微环境,设计了一种基于谷胱甘肽(GSH)还原性响应的三嵌段聚前药两亲分子,聚喜树碱-嵌段-聚乙二醇-嵌段-聚喜树碱(PCPTM-b-PEG-b-PCPTM),具有很高的载药量(质量分数大于50%).采用大分子自组装的方法,通过调节共溶剂种类,实现了两种不同纳米结构组装体的构筑.利用透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)进行表征,采用1,4-二氧六环(1,4-dioxane)作为共溶剂组装得到错列堆积片层结构,改变共溶剂为N,N-二甲基甲酰胺(DMF)时,得到了大复合胶束结构.进一步的细胞实验表明,错列堆积片层结构和大复合胶束结构纳米粒子都具有较快的肿瘤细胞内吞速率和较好的抗肿瘤效果.     

负载喜树碱两亲性接枝聚天冬氨酸胶束研究

喜树碱(CPT)是一种具有良好抗癌性能的植物性抗癌药.由于其水溶性较差,在临床上的应用受到一定的限制,因此以自制的苄基–聚乙二醇–g–聚天冬氨酸为载体,采用溶剂挥发法制备喜树碱载药胶束.结果表明,两亲性接枝聚天冬氨酸胶束对抗癌药物喜树碱具有一定的载药能力,并具有良好的水溶性,其体外释药曲线符合FickⅡ扩散动力学模型.     

靶向多肽功能化阳离子聚合物携载ZNF580质粒对内皮细胞增殖的影响

通过原子转移自由基聚合(ATRP)方法制备了以多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)为骨架的POSS-(PDMAEMA)₈(PPD)星型阳离子聚合物,通过巯基-双键化学反应,将特异性靶向EA.hy926内皮细胞的CREDVW多肽键接在PPD阳离子聚合物末端,得到POSS-(PDMAEMA)₈-PPEGMA-CREDVW(PPD-CREDVW)阳离子聚合物.在n(N)/n(P)=5时,PPD-CREDVW阳离子聚合物携载pEGFP-ZNF580(pDNA)质粒自组装形成粒径为125.67±3.31 nm、zeta电位为10.64±1.65 mV的PPD-CREDVW/pDNA基因复合胶束.细胞实验结果显示:与PPD/pDNA基因复合胶束相比,PPD-CREDVW/pDNA基因复合胶束携载基因能力强、细胞毒性低、易被细胞摄取,能够显著提高EA.hy926内皮细胞的转染,促进细胞的增殖.     

磷酸钙纳米体系用于顺铂前药的运载

纳米载药体系能促进铂类广谱抗癌药物的运输和增强药效,并保护作为前药的四价铂在到达细胞前不被还原.以磷酸钙纳米颗粒为基础建立了一种生物兼容性高、制备方法简单的四价铂前药运载体系.通过动态光散射、扫描电镜和X射线衍射对颗粒粒径和形貌进行了表征,并研究其细胞摄取效率和细胞毒性.实验结果表明,该纳米载药体系的粒径分布较窄、分散性较好、细胞摄取效率较高,并具有还原响应性,可在胞内还原剂的作用下释放出顺铂,显著提高了四价铂前药对肿瘤细胞的抑制作用.     

聚多巴胺修饰的黑磷纳米片:一种光疗/化疗协同治疗癌症的平台

制备了一种基于黑磷纳米片(BPNSs)的多功能纳米药物载体,能够联合化疗和光热疗法用于癌症治疗.BPNSs通过静电吸附作用吸附抗癌药物阿霉素(DOX),然后通过多巴胺(DA)自聚合形成聚多巴胺(PDA)涂层后,成功制备一种纳米复合载药材料BPNSs-DOX@PDA.BPNSs-DOX@PDA具有极好的DOX载药能力、优异的光热转换性能、pH-和光响应控制释药和较低的细胞毒性等优点.这些特点使得BPNSs-DOX@PDA成为一种卓越的抗肿瘤药物递送系统,具有临床应用的巨大潜力.     

基于普朗尼克F127构筑纳米胶束的制备研究

聚合物胶束是一种新型的给药系统,其疏水核适用于装载各种难溶性药物,作为疏水药物的载体可以增加疏水药物的水溶性和稳定性.采用直接溶解法将阿霉素(DOX)—脱氧胆酸钠(NaDC)复合物的混悬液作为药物加入到一定浓度的普朗尼克F127胶束分散体中,磁力搅拌5 h后用0.45μm的乙酸纤维素过滤器过滤,将滤液倒入10 mL容量瓶并用超纯水稀释至刻度,制备得负载阿霉素的胶束溶液,随后对负载阿霉素的胶束和F127胶束的理化性质进行考察.用芘荧光探针法测F127的临界胶束浓度(CMC);纳米粒度及Zeta电位分析仪测得不同温度下两种胶束的粒径和Zeta电位;紫外分光光度计(UV)测定载药胶束的载药率;透析法测定其体外释放情况.实验结果显示阿霉素的包封率为(3.03±0.24)%,载药率为(0.15±0.1)%;负载阿霉素胶束的粒径和电位在不同温度下存在差异,发现阿霉素用F127胶束溶液包裹后能改善其水溶性差、不稳定等性质,具有良好的应用前景.     

温敏性P(NIPAM-co-NMAM)-g-(PLLA-g-MAAH)接枝共聚物的合成、表征与胶束行为

以AIBN为引发剂,AET·HCl为链转移剂,通过自由基聚合制备了具有温敏性的P(NIPAM-co-NMAM)-g-(PLLA-g-MAAH)接枝共聚物.通过NMR、FTIR和GPC分析研究了生成的接枝共聚物的化学结构、相对分子质量及相对分子质量分布;利用DLS和TEM手段对产物的粒子尺寸、分布及其形貌进行了研究;利用透光率及表面张力测定研究了其温敏行为及胶束化行为.实验结果表明,合成的P(NIPAM-co-NMAM)-g-(PLLA-g-MAAH)接枝共聚物在水溶液中形成近似球形胶束,平均粒子尺寸约20 nm,具有最低临界溶液温度约42℃,临界胶束浓度约28 mg/L.MTT试验表明合成的共聚物无细胞毒性或有轻微毒性,有望成为一种有潜力的生物医用材料.     

可用于电子顺磁共振检测的pH响应载药胶束的制备与体外评价

基于乙炔聚合反应,以席夫碱作为酸响应基团,合成了含有2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧化物(TEMPO)自由基的pH响应聚合物PA-pH-TEMPO,利用核磁共振氢谱(~1H-NMR)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、电子顺磁共振波谱(EPR)等对其分子结构进行了表征;以广谱抗肿瘤药物阿霉素(DOX)为模型药物,通过透析法制得了载DOX的胶束DOX@PA-pH-TEMPO。结果表明,PA-pH-TEMPO在对小鼠成纤维细胞L929和人子宫癌细胞HeLa的毒性测试中,没有明显的细胞毒性;DOX@PA-pH-TEMPO胶束的载药量和包封率分别为2.58%和32.09%,表现出良好的pH响应特性和缓释性能,且对HeLa肿瘤细胞具有较强的抑制效果。对PA-pHTEMPO和DOX@PA-pH-TEMPO的体外细胞摄取实验表明,HeLa细胞对材料具有良好的摄取效果,并可检测到明显的EPR信号。     

姜黄素PLGA-PEG-PLGA胶束的制备及理化性质研究

本文以膜透析法制备载药胶束,研究了载体材料用量、药物投入量、透析时间、溶剂等对胶束的载药量、包封率及粒径的影响。对所制得胶束的理化性质如粒径分布、微观形态及体外释放进行了研究。采用UV法研究姜黄素溶液对照和姜黄素载药胶束的体外释放,对其释放曲线进行拟合。结果显示采用膜透析法制备的PLGA PEG PLGA载药胶束,平均粒径26.29 nm,包封率(70.03±0.34)%,载药量(6.4±0.02)%。姜黄素对照溶液和姜黄素胶束体外释放分别符合双指数双相动力学模型。     

磁感应热疗联合125I籽源近距离放疗研究

 磁感应热疗植入合金热籽与放射籽源在尺度上处于同一水平,当热籽和放射籽源同时植入肿瘤组织,热场和辐射将共同作用于肿瘤细胞,提高肿瘤细胞的杀灭作用.本文应用电磁学理论计算射频磁场中热籽和放射籽源的产热功率.并将不同分布的热籽和放射籽源置于磁感应设备射频磁场中,调节磁场参数,观察不同条件下的温升曲线.同时研究了放射籽源在磁感应射频磁场下的升温情况以验证放射籽源的安全性,以及合金热籽与放射籽源混合排布情况下的升温情况以验证联合治疗的有效性.理论计算和实验结果表明,放射籽源在磁感应治疗射频磁场下(50~500kHz)磁热效应不显著,其用于热放疗的安全性得到验证.将放射籽源与热籽混合植入琼脂体模和离体肌肉组织,在介质植入区域内温度均远超过43℃,可实现植入区域内热疗对放疗的增敏作用.     

两亲嵌段聚合物载药胶束的绿色制备技术

为了避免制备过程中有机溶剂的使用,开发了一种两亲嵌段聚合物载药胶束的新型绿色制备法--超临界二氧化碳挥发法,在自制的实验装置中成功制备了聚(2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱)-聚甲基丙烯酸正丁酯(PMPC-b-PBMA)载紫杉醇胶束.该胶束具有较规则的球形形貌和较小的粒径分布,平均粒径为54nm,药物的包封率和载药量分别为61.0%和12.2%,与有机溶剂挥发法制备的胶束相当.体外释药动力学研究结果表明,该胶束可在人体血液环境中平缓释药,132h内的释药量达到55%,远高于采用有机溶剂挥发法制得的胶束.超临界二氧化碳挥发法有望成为缓释药物体系的新型制备法.     

环糊精聚合物功能化的Fe_3O_4磁性纳米粒子作为药物载体的研究

采用一步反应法制备得到了交联羧甲基-β-环糊精聚合物功能化的Fe_3O_4磁性纳米粒子(CDP-MNPs),选取抗癌药物喜树碱(CPT)作为模型药物,运用荧光光谱法研究了CDP-MNPs的载药性能和释放行为,并探讨了pH对CDP-MNPs药物释放性能的影响。此外,细胞毒性试验表明,CDP-MNPs具有良好的生物相容性,而CPT@CDP-MNPs可以明显杀死HepG2肝癌细胞。