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叶酸介导白蛋白包载长春碱纳米粒的制备工艺优化、表征及体外活性检测

作　者: 赵艳丽
导　师: 祖元刚
学　校: 东北林业大学
专　业: 药物化学
关键词: 长春碱 纳米粒 靶向性 体外活性
分类号: TQ461
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


长春碱存在于夹竹桃科植物长春花(Catharanthus roseus)中,是目前临床上最重要的抗肿瘤药物之一,已经广泛应用于大多数癌症的治疗,特别是在何杰金氏病和绒毛膜癌,同时能够有效地抑制淋巴肉瘤、卵巢癌、恶性黑色素瘤和急性白血病。溶解度是对药物进行评价的重要性质之一。长春碱几乎不溶于水,目前,为解决长春碱水溶性差的问题,已将其制备成硫酸盐形式,即硫酸长春碱。然而,硫酸长春碱仍存在严重的缺点,如剂量毒性,导致许多不良反应,如抑制骨髓,白细胞减少、呕吐和神经毒性等。此外,非靶向性是硫酸长春碱的另一个缺点,尽管硫酸长春碱在癌症治疗上显示出较好的疗效,但同时损害了人体正常组织。纳米载体材料主要应用于药物靶向和缓释制剂的制备,具有三大效应,即表面和界面效应、量子尺寸效应和小尺寸效应。由于纳米载体材料尺寸小、比表面积大、表面原子所占比例大、表面能高,因此不仅增大其负载药物的溶解度,同时提高了生物利用度。由于载体包裹药物进入人体后,可主动搜索并攻击癌细胞,因此这为纳米药物的研究提供了一个新的研究途径。本课题针对长春碱(VLB)水溶性差,在临床应用上毒副作用大、无靶向性等缺点,利用去溶剂化-化学交联法制备了VLB纳米靶向制剂。课题内容包括应用中心点试验设计法(Central Composite Designs, CCD)对牛血清白蛋白(BSA)包裹长春碱进行制备工艺的优化；运用激光粒度仪、高效液相色谱仪、傅立叶红外光谱仪等手段,检测牛血清白蛋白包载长春碱纳米粒(VLB-BSANP)和叶酸介导牛血清白蛋白包载长春碱纳米粒(FA-VLB-BSANP)的各项物理表征及稳定性；通过体外人卵巢癌HO-8910、人肝癌SMMC-7721和人肺癌A549细胞系,应用MTT检测法和激光共聚焦检测对长春碱纳米靶向制剂进行体外活性分析。本研究得出：1、制备粒径为151.4nm VLB-BSANP的最优实验条件为：BSA浓度7.75mg/mL,乙醇与水体积比达到4.25,理论载药量为40%,pH对本实验响应值均无影响。2、考察了靶向制剂FA-VLB-BSANP的粒径、载药量、包封率及稳定性等。结果表明,FA-VLB-BSANP粒径达到纳米级,粒子分布均匀,较好的载药量和包封率,且稳定性良好。3、FA-VLB-BSANP在最初的13h内药物传递系统出现突释,之后缓慢释放至77h,分别释放出所含VLB的34%和69%,进一步证明了FA-BSANP-VLB的缓释特性。4、FA-VLB-BSANP的体外抗癌活性实验FA-VLB-BSANP组、VLB-BSANP组及VLB原药组对SMMC-7721、HO-8910和A549的细胞抑制率,均呈浓度依赖性,且相同浓度的FA-VLB-BSANP组、VLB-BSANP组及VLB原药组相比,FA-VLB-BSANP组细胞抑制率最高。5、靶向制剂FA-VLB-BSANP能被肿瘤对肿瘤细胞定向摄取,靶向性明显。通过以上实验结果,证明本实验所制备的FA-VLB-BSANP粒径达到纳米级别,粒子分布均匀,形状规则,且与VLB-BSANP对比抗癌活性明显提高,这为进一步探索该载药系统在体内的靶向性及抗癌活性提供了前期的实验基础。

全文目录


摘要  3-5
Abstract  5-7
目录  7-10
1 绪论  10-19
  1.1 引言  10
  1.2 长春花与长春碱简介  10-13
    1.2.1 长春碱分子式及结构式  11
    1.2.2 长春碱理化性质  11
    1.2.3 长春碱抗肿瘤作用机制  11-12
    1.2.4 长春碱纳米制剂研究现况  12
    1.2.5 长春碱作为抗肿瘤药存在的问题  12-13
  1.3 靶向给药系统(TDDS)  13-15
    1.3.1 靶向给药系统分类  13
    1.3.2 靶向抗肿瘤药物载体  13-14
    1.3.3 受体介导靶向给药  14-15
    1.3.4 叶酸受体简介  15
    1.3.5 靶向给药系统存在的问题  15
  1.4 纳米药物传递系统简介  15-16
    1.4.1 纳米技术  15
    1.4.2 纳米药物发展及优点  15-16
    1.4.3 纳米药物载体材料  16
  1.5 白蛋白作为纳米载药系统研究现况  16-17
  1.6 课题提出及研究意义  17
  1.7 课题内容及设计路线  17-19
    1.7.1 课题内容  17-18
    1.7.2 课题设计路线  18-19
2 VLB-BSANP的工艺优化和检测  19-32
  2.1 实验仪器与材料  19
    2.1.1 实验仪器  19
    2.1.2 实验材料  19
  2.2 VLB-BSANP的制备  19-20
  2.3 VLB-BSANP的粒径检测  20
  2.4 VLB-BSANP载药量和包封率的检测  20
  2.5 利用响应面软件(RSM)优化VLB-BSANP制备影响因素  20
  2.6 实验结果及讨论  20-31
    2.6.1 中心点实验设计(CCD)对VLB-BSANP制备工艺的优化分析  20-29
    2.6.2 优化条件认证实验  29
    2.6.3 粒径检测结果  29-30
    2.6.4 载药量和包封率检测结果  30-31
  2.7 本章小结  31-32
3 FA-VLB-BSANP的制备及质量标准  32-40
  3.1 实验仪器与材料  32
    3.1.1 实验仪器  32
    3.1.2 实验材料  32
  3.2 叶酸活性酯的制备  32-33
  3.3 FA-VLB-BSANP的制备  33
    3.3.1 叶酸活性酯标准曲线测定  33
    3.3.2 叶酸活性酯和VLB-BSANP的偶联比测定  33
  3.4 FA-VLB-BSANP表征  33-34
    3.4.1 FA-VLB-BSANP粒径及Zeta电位测定  33
    3.4.2 扫面电镜对长春碱形貌特征观察  33
    3.4.3 红外光谱检测  33-34
  3.5 FA-VLB-BSANP载药量和包封率的测定  34
  3.6 FA-VLB-BSANP稳定性检测  34
  3.7 实验结果与讨论  34-38
    3.7.1 叶酸偶联量的测定  34-35
    3.7.2 FA-VLB-BSANP粒径及Zeta电位  35-36
    3.7.3 扫描电镜结果  36-37
    3.7.4 红外光谱(IR)检测结果  37-38
    3.7.5 载药量与包封率检测结果  38
    3.7.6 FA-VLB-BSANP稳定性  38
  3.8 本章小结  38-40
4 VLB-BSANP的体外释放及活性检测  40-49
  4.1 实验仪器和材料  40-41
    4.1.1 实验仪器  40
    4.1.2 实验材料  40-41
  4.2 实验试剂的配制  41
  4.3 体外释放实验  41-42
  4.4 FA-VLB-BSANP体外抗肿瘤活性检测  42-43
    4.4.1 细胞培养  42
    4.4.2 细胞铺板  42
    4.4.3 细胞加药  42
    4.4.4 MTT法检测药物体外抗肿瘤活性  42
    4.4.5 倒置显微镜观察药物对肿瘤细胞的抑制作用  42-43
    4.4.6 激光共聚焦显微镜观察FA-VLB-BSANP的细胞吸收  43
  4.5 结果与讨论  43-48
    4.5.1 体外释放结果  43-44
    4.5.2 细胞毒性检测结果  44-47
    4.5.3 倒置显微镜细胞形态观察结果  47
    4.5.4 激光共聚焦显微镜观察结果  47-48
  4.6 本章小结  48-49
结论  49-50
参考文献  50-53
攻读学位期间发表的学术论文  53-54
致谢  54-55

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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 制药化学工业 > 中草药制剂的生产
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