首页> 正文

甲氨蝶呤聚酰胺—胺树枝状聚合物纳米给药系统的肿瘤靶向研究

2020-11-29阅读(998)

甲氨蝶呤聚酰胺—胺树枝状聚合物纳米给药系统的肿瘤靶向研究

论文摘要

聚酰胺-胺树枝状聚合物（Polyamidoamine dendrimer,PAMAM）是一类应用广泛的纳米级树枝状大分子材料。它具有确切的组成与三维结构,分子量单一,无免疫原性,在使用剂量范围内无毒性.这些特点,使PAMAM在药物传释系统研究中,具有独特的研究价值。利用PAMAM内部空腔结构,可以包埋生物活性分子;通过化学反应则能够使生物活性分子或靶向基团与PAMAM表面高密度的官能团相连接,构筑一种纳米级的给药系统。MTX是干扰核酸合成的抗代谢药物,在恶性肿瘤的化疗过程中被广泛运用。但由于MTX临床上应用时间较长,不少癌细胞对它已产生耐药性,而且不良反应较多,因此其临床应用受到越来越多的限制。本研究采用第四代（G4）和第五代（G5）PAMAM树枝状聚合物作为抗肿瘤药物纳米载体,以甲氨蝶呤为模型药物,一方面通过静电作用最大限度地将甲氨蝶呤复合于PAMAM表面,制备载体/药物复合物;另一方面通过化学反应将甲氨蝶呤共价连接于PAMAM表面,构建载体-药物偶联物,并利用PEG（5000Da）对偶联物进行结构修饰。从而延长甲氨蝶呤的生物半衰期并通过EPR效应增加药物在肿瘤组织的富集。为树枝状聚合物应用于药物传释系统提供理论和实验基础。本文制备了PAMAM/MTX复合物,考察搅拌时间及制备介质pH对MTX复合量的影响,确定搅拌时间为2h,制备介质为去离子水。每分子的PAMAMG4和PAMAMG5分别最多能复合22、41个MTX分子。复合物的体外释药研究显示其在10mM Tris-HCl（pH 7.4）缓冲液中,120h累积释放百分率不超过65%:但释放介质的离子强度影响复合物中药物的体外释放,在含有0.15M NaCl的Tris-HCl（pH 7.4）缓冲液中,6h的累积释放百分率超过90%。采用不同投料比合成PAMAM-PEG,其中PAMAMG4-PEG连接的PEG分子数分别为11、21、29,PAMAMG5-PEG连接的PEG分子数分别为16、30、37。经过PEG修饰的PAMAM对红细胞的溶血作用和KB细胞的细胞毒性均有所降低。在制备PAMAM/MTX复合物的基础上,同法制备PAMAM-PEG/MTX复合物,每分子PAMAMG4-PEG11、PAMAMG4-PEG21、PAMAMG4-PEG29分别最多能复合34、45和77个MTX分子,每分子PAMAMG5-PEG16)、PAMAMG5-PEG30、PAMAMG5-PEG37分别最多能复合53、122和140个MTX分子。PAMAM-PEG/MTX复合物在低离子强度的介质中具有一定的缓释作用,但随着释放介质离子强度的增大,缓释作用减弱甚至消失。稳定性实验表明,PAMAM/MTX及PAMAM-PEG/MTX复合物在冰箱（3-5℃）及室温（20-25℃）条件下储存3个月,外观基本保持不变,MTX含量略有下降,释放行为与放置前基本一致。建立了反相高效液相色谱法测定血浆中甲氨蝶呤的含量,高氯酸直接沉淀法处理血浆样品,回收率和精密度均符合要求。PAMAM/MTX和PAMAM-PEG/MTX复合物经大鼠单剂量尾静脉注射给药后,t1/2和AUC较注射剂组显著延长（p＜0.01）,其中PAMAMG4/MTX、PAMAMG5/MTX复合物的t1/2分别为原药组的1.86、1.94倍,AUC为原药组的1.31、1.72倍;PAMAMG4-PEG11/MTX、PAMAMG4-PEG21/MTX、PAMAMG4-PEG29/MTX复合物的t1/2分别为原药组的2.00、2.07、2.06倍,AUC为原药组的2.03、2.29、2.43倍;PAMAMG5-PEG16/MTX、PAMAMG5-PEG30/MTX、PAMAMG5-PEG37/MTX复合物的t1/2分别为原药组的2.07、2.20、2.52倍,AUC为原药组的2.81、4.19、4.99倍。合成了PAMAM-MTX及PEG-PAMAM-MTX偶联物,采用核磁共振及红外光谱等手段进行了结构表征,1H-NMR分析显示平均每分子PAMAM连接36分子MTX和8分子PEG。采用四甲基偶氮唑盐比色法（MTT法）,考察了两种偶联物对KB细胞的细胞毒性,与原药相比,偶联物对KB细胞的杀伤作用显著降低。其中,PAMAMG4-MTX、PEG-PAMAMG4-MTX偶联物及MTX的IC50值分别为24.8、29.9、5.3μM。大鼠单剂量尾静脉注射125I标记的两种偶联物,发现其具有明显的长循环作用。其中,在PAMAM-MTX及PEG-PAMAM-MTX大鼠体内生物半衰期分别为20.58、24.93h,较原蓟（1.12h）显著延长（p＜0.01）,AUC分别为70.16、135.80μg-h/mL,较原药（7.20μg-h/mL）显著增大（p＜0.01）。S-180荷瘤小鼠的体内抑瘤实验显示,相同剂量给药后PEG-PAMAMG4-MTX、PAMAMG4-MTX偶联物和PAMAMG4/MTX、PAMAMG4-PEG29/MTX复合物的抑瘤率分别为69.74%、46.41%和44.33%、52.63%,表明PEG修饰的PAMAMG4-MTX偶联物具有最强抗S-180实体瘤活性。

论文目录

  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 前言
  • 第一部分 PAMAM/MTX、PAMAM-PEG/MTX复合物的制备及体内药动学初步考查
  • 第一章 PAMAM/MTX复合物的制备与体外释药研究
  • 一、材料与仪器
  • 二、实验方法
  • 2.1 MTX含量测定方法
  • 2.2 PAMAM/MTX复合物的制备
  • 2.3 复合物体外释药考察
  • 三、结果
  • 3.1 MTX含量测定方法
  • 3.2 PAMAM/MTX复合物的制备
  • 3.3 复合物体外释药考察
  • 四、讨论
  • 本章小结
  • 第二章 PAMAM-PEG/MTX的制备与体外释药研究
  • 一、材料与仪器
  • 二、实验方法
  • 2.1 PAMAM-PEG的合成与性质考察
  • 2.2 PAMAM-PEG/MTX复合物的制备
  • 2.3 PAMAM-PEG/MTX复合物体外释药考察
  • 2.4 复合物的稳定性初步考察
  • 三、结果
  • 3.1 PAMAM-PEG的制备
  • 3.2 PAMAM-PEG/MTX复合物的制备
  • 3.3 PAMAM-PEG/MTX复合物体外释药考察
  • 3.4 复合物的稳定性初步考察
  • 四、讨论
  • 本章小结
  • 第三章 复合物大鼠体内药动学研究
  • 一、材料与仪器
  • 二、实验方法
  • 2.1 色谱条件
  • 2.2 血浆样品处理方法
  • 2.3 标准曲线的建立
  • 2.4 血药浓度分析方法的评价
  • 2.5 复合物大鼠体内药动学研究
  • 2.6 数据处理
  • 三、结果
  • 3.1 方法专属性
  • 3.2 标准曲线和线性范围
  • 3.3 血药浓度分析方法的评价
  • 3.4 复合物大鼠体内药动学研究
  • 四、讨论
  • 本章小结
  • G4-MTX偶联物的合成其及体内外生物学评价'>第二部分 PEG-PAMAMG4-MTX偶联物的合成其及体内外生物学评价
  • G4-MTX偶联物的合成及大鼠体内药动学考察'>第四章 PEG-PAMAMG4-MTX偶联物的合成及大鼠体内药动学考察
  • 一、材料与仪器
  • 二、实验方法
  • G4-MTX偶联物的合成'>2.1 PEG-PAMAMG4-MTX偶联物的合成
  • 2.2 偶联物的结构表征
  • 2.3 偶联物中MTX含量的测定
  • 2.4 偶联物体外抗肿瘤细胞活性考察
  • 2.5 偶联物大鼠体内药动学研究
  • 三、结果
  • 3.1 偶联物的合成与结构表征
  • 3.2 偶联物体外抗肿瘤细胞活性考察
  • 3.3 偶联物大鼠体内药动学研究
  • 四、讨论
  • 本章小结
  • 第五章 体内药效学初步研究
  • 一、动物、材料与药品
  • 二、实验方法
  • 2.1 给药剂量初步摸索
  • 2.2 体内抗肿瘤活性研究
  • 三、结果
  • 3.1 确定给药剂量
  • G4-MTX 和 PEG-PAMAMG4-MTX偶联物的抗肿瘤活性'>3.2 PAMAMG4-MTX 和 PEG-PAMAMG4-MTX偶联物的抗肿瘤活性
  • 本章小结
  • 全文总结
  • 参考文献
  • 发表论文
  • 致谢

    • 相关论文文献

    • [1].基于PAMAM树枝状大分子纳米免疫传感器快速检验婴幼儿奶粉中的阪崎肠杆菌[J]. 中国食品学报 2020(08)
    • [2].Adhesive peptides conjugated PAMAM dendrimer as a coating polymeric material enhancing cell responses[J]. Chinese Chemical Letters 2016(09)
    • [3].Neuroprotective effect of Angiopep-2 peptide modified scutellarin-loaded PEGylated PAMAM dendrimer nanoparticles on ischemic stroke by modulating the Toll-like receptors-dependent MyD88/IKK/NF-κB signaling pathway[J]. 中国药理学与毒理学杂志 2016(10)
    • [4].小角散射研究PAMAM树形大分子及其复合物[J]. 中国原子能科学研究院年报 2017(00)
    • [5].Preparation and Characterization of Magnetic Fe_3O_4-PAMAM-antibody Complex and Its Application in the Removal of Tetracycline from Wastewater[J]. Chinese Journal of Structural Chemistry 2019(07)
    • [6].PAMAM/sh-miR-34a纳米复合物对黑素瘤细胞的抑制作用[J]. 第二军医大学学报 2016(02)
    • [7].聚酰胺-胺(PAMAM)应用研究进展[J]. 广东化工 2016(08)
    • [8].PAMAM作为抗肿瘤药物载体研究进展[J]. 数理医药学杂志 2012(03)
    • [9].PAMAM/乙酰丙酮铽复合物的制备及其性能研究[J]. 西北师范大学学报(自然科学版) 2011(06)
    • [10].Direct Electrochemistry and Electrocatalysis of Hemoglobin at PAMAM Dendrimer-MWNTs-Au Nanoparticles Composite Film Modified Glassy Carbon Electrode[J]. Chemical Research in Chinese Universities 2010(05)
    • [11].G4PAMAM/VEGFASODN抗乳腺癌血管生成的体外实验研究[J]. 浙江大学学报(医学版) 2008(06)
    • [12].树状大分子PAMAM改性凹凸棒石填充改性聚丙烯研究[J]. 硅酸盐通报 2016(06)
    • [13].4.0G PAMAM的改性及其絮凝性能研究[J]. 应用化工 2014(07)
    • [14].Preparation of Nanosilica-immobilized Antioxidant and the Antioxidation Effects in Polypropylene[J]. Chinese Journal of Polymer Science 2014(12)
    • [15].树枝状大分子PAMAM及其复合物在药物/基因载体方面的研究进展[J]. 材料导报 2012(21)
    • [16].A NOVEL NANOFILTRATION MEMBRANE PREPARED WITH PAMAM AND TMC (Ⅰ)[J]. Chinese Journal of Polymer Science 2008(06)
    • [17].PAMAM树形分子对铝酸钠溶液种分过程的影响[J]. 中南大学学报(自然科学版) 2008(02)
    • [18].靶向整合素α_vβ_3受体的新型RGDyC-PEG-PAMAM纳米探针的设计制备、~(131)I标记及其质量控制[J]. 核化学与放射化学 2018(01)
    • [19].PAMAM接枝改性碳纤维表面及分子动力学模拟[J]. 化学与黏合 2018(06)
    • [20].Small Angle Scattering Study of PAMAM Dendrimer and Its Complex[J]. Annual Report of China Institute of Atomic Energy 2017(00)
    • [21].磁性Fe_3O_4@PS@PAMAM-Ag复合催化粒子的制备及其可再生催化性能(英文)[J]. 催化学报 2012(04)
    • [22].药物载体PAMAM树状大分子的毒理[J]. 材料导报 2012(19)
    • [23].PAMAM-Poloxamer的合成及作为药物载体的体外试验[J]. 四川大学学报(工程科学版) 2011(01)
    • [24].树枝状聚合物PAMAM葛根素复合物的制备及肠吸收研究[J]. 烟台大学学报(自然科学与工程版) 2011(02)
    • [25].三苯胺-PAMAM树枝分子的单/双光子荧光增强[J]. 功能材料 2011(06)
    • [26].PAMAM改性沸石及其在印染废水处理中的应用研究[J]. 工业水处理 2010(05)
    • [27].树状高分子PAMAM的合成及其性能研究[J]. 山东农业大学学报(自然科学版) 2008(03)
    • [28].超支化聚酰胺PAMAM及其复合物在棉织物上的应用[J]. 印染 2019(11)
    • [29].树枝状大分子PAMAM对硅垢的抑制作用研究[J]. 工业水处理 2018(08)
    • [30].PAMAM修饰的六苯并蔻衍生物的合成及其光物理研究[J]. 影像科学与光化学 2013(01)

    标签：;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

    甲氨蝶呤聚酰胺—胺树枝状聚合物纳米给药系统的肿瘤靶向研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢

    © 2024 毕速过 版权所有 鄂ICP备12018319号-5