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重组人表皮生长因子和本芴醇的聚乙二醇修饰研究

作　者: 付正明
导　师: 王洪权
学　校: 中国人民解放军军事医学科学院
专　业: 药剂学
关键词: 聚乙二醇修饰 重组人表皮生长因子 本芴醇
分类号: R91
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要


随着药物研究的快速发展，通过聚乙二醇（polyethylene glycol，PEG）修饰来提高药物药效和顺应性已成为药学研究的一门重点。如蛋白质多肽类药物的稳定性差、半衰期短、免疫原性等缺陷和化学药物水溶差、毒性大等不足都限制了它们的给药途径和药效的发挥。重组人表皮生长因子（rhEGF）为具有53个氨基酸残基、理论相对分子量为6045的单链多肽，现阶段主要用于消化道溃疡、口腔溃疡、烧伤创面、糖尿病足坏疽皮肤等的治疗。但其在胃液和创面的稳定性较差，常规制剂已不能满足治疗的需要。而复方蒿甲醚（一片片剂含蒿甲醚20mg和本芴醇120mg）作为WHO推崇的治疗疟疾一线药物在临床上已取得较好的疗效。但就本芴醇而言，其吸收缓慢、生物利用度低影响了它的药效发挥，故可以考虑结构改造来改善本芴醇的上述不足，以求达到本芴醇的单独给药目的。通过聚乙二醇修饰可为上述问题的解决提供有益的借鉴和参考。本课题主要分为三部分：（1）PEG修饰剂的合成（2）重组人表皮生长因子（recombination human epidermal growth factor，rhEGF）的PEG修饰（3）本芴醇的PEG修饰及其生物利用度研究。第一部分：课题涉及3种PEG修饰剂的合成：单甲氧基聚乙二醇胺（mPEG-NH2）、单甲氧基聚乙二醇琥珀酸琥珀酰亚胺酯(mPEG5k-SSA)、单甲氧基聚乙二醇丙醛(mPEG5k-propionaldehyde)。首先用原料单甲氧基聚乙二醇(mPEG5k-OH)通过酯化和还原得到mPEG-NH2。再由mPEG-NH2与琥珀酸酐及氮羟基琥珀酰亚胺（NHS）反应制得mPEG5k-SSA。mPEG5k-propionaldehyde是以mPEG5k-OH为原料与3-氯丙醛二乙基缩醛反应先得到缩醛化合物，再在弱酸条件下分解生成醛类化合物。通过核磁共振（NMR）和红外（IR）检测证实所得产品为目标产物。第二部分：rhEGF的PEG修饰，酯类修饰剂(mPEG5k-SSA和mPEG20k-NHS)在pH8.0的磷酸缓冲盐溶液中与rhEGF进行偶合反应，摩尔比为PEG∶rhEGF=9∶1；醛类修饰剂(mPEG5k-propionaldehyde和mPEG5k-ALD)在pH5.5的醋酸缓冲液中与rhEGF进行偶合反应，摩尔比为PEG∶rhEGF=3∶1，并在硼氢甲腈钠还原下生成稳定的腙类化合物。通过四种修饰剂的修饰可得到不同修饰率和修饰度（修饰度：蛋白上连接PEG的个数）的产物。mPEG5k-SSA修饰生成含有两种不同修饰度的产品，mPEG20k-NHS修饰生成一种修饰度的产品，mPEG5k-propionaldehyde和mPEG5k-ALD的修饰产品修饰度均为1。第三部分：本芴醇的聚乙二醇修饰及其生物利用度研究，首先由本芴醇与琥珀酸酐反应得到含酯键的本芴醇琥珀酸，再与第一部分实验合成的mPEG-NH2进行脱水反应生成可降解的水溶性PEG化本芴醇。通过质谱分析确证修饰产品为目标产物。并通过进一步的性质分析确证产物的纯度为86.71％，其中游离本芴醇占2.37％，其它为原料PEG。稳定性研究中发现其稳定性较差，在甲醇中三小时后降解53.83％。在体内吸收研究中，取SD大鼠八只，随机分为木芴醇组（对照组）和PEG化本芴醇组（每组各含四只，雌雄各半），肠溶胶囊给与药物（避免胃酸水解PEG化本芴醇），一次性给与本芴醇15mg／kg和等摩尔量的PEG化本芴醇151mg／kg（PEG化本芴醇与本芴醇的分子量比值为10.1）。分别于给药后0.5、0.75、1、2、4、8、12、24、36、48、72h断尾取血。分析数据计算出k、Ka、t1／2、AUC0-72、Tpeak、Cmax，CL，V，MRT。可以看出PEG化本芴醇的相对生物利用度较本芴醇有所提高，达到317.95％。

全文目录


中文摘要  6-8
英文摘要  8-10
前言  10-12
第一部分 聚乙二醇修饰剂的合成  12-24
  一 单甲氧基聚乙二醇胺的合成  12-14
  二 单甲氧基聚乙二醇琥珀酸琥珀酰亚胺酯的合成  14-17
  三 单甲氧基聚乙二醇丙醛的合成  17-19
  四 原料和产物的NMR、IR分析图谱  19-22
  五 小结  22-23
  六 讨论  23-24
第二部分 重组人表皮生长因子的聚乙二醇修饰  24-30
  一 单甲氧基聚乙二醇琥珀酸琥珀酰亚胺酯和单甲氧基聚乙二醇琥珀酰亚胺酯对重组人表皮生长因子的修饰  24-26
  二 单甲氧基聚乙二醇丙醛和单甲氧基聚乙二醇乙醛对重组人表皮生长因子的修饰  26-28
  三 小结  28
  四 讨论  28-30
第三部分 本芴醇的聚乙二醇修饰及其生物利用度研究  30-54
  第一节 聚乙二醇修饰本芴醇  30-42
    一 本芴醇的聚乙二醇修饰  30-33
    二 PEG化本芴醇的性质研究  33-40
    三 小结  40-41
    四 讨论  41-42
  第二节 PEG化本芴醇的生物利用度研究  42-54
    一 预实验  42
    二 方法学确证  42-48
    三 小结  48
    四 本芴醇和PEG化本芴醇的体内吸收研究  48-53
    五 小结  53
    六 讨论  53-54
结语  54-55
参考文献  55-58
致谢  58-59
发表文章  59-63

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中图分类: > 医药、卫生 > 药学 > 药物基础科学
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