pH-响应型K5多糖药物传递系统的构建及应用

化学疗法是目前癌症治疗的主要方法,但目前常用的化疗药物却普遍存在水溶性不佳、缺乏选择性、毒副作用大等不足,而限制了其应用。本研究基于肝素前体K5多糖为模板,利用具有pH响应性的硼酸酯键,构建了K5-脱氧胆酸(K5AD)两亲性药物传递系统,用于阿霉素(doxorubicin,DOX)的靶向传递释放。考察了该体系的体外药物释放行为,并在体外评价其对肿瘤细胞的抑制作用。结果表明,K5AD的临界胶束浓度值为23.5mg/L,在水溶液中能自组装形成平均粒径为196.7nm的胶束;K5AD-DOX体外药物释放实验显示其具有pH-响应的释药行为,在pH 5.0的酸性环境下药物释放速率较pH 7.4下更快。细胞实验表明,K5AD-DOX对肿瘤细胞的毒性远大于对正常细胞的毒性,表现出治疗的选择性。

硫酸化糖修饰Fe3O4@SiO2纳米粒子诱导肿瘤细胞凋亡研究

首先制备了具有磁性的Fe_3O_4@SiO_2纳米粒子,然后通过"Click"化学反应在粒子表面修饰选择性保护的N-乙酰氨基葡萄糖,再对糖硫酸化,得到一系列具有核/壳结构、表面具有不同硫酸基图案的糖功能化的Fe_3O_4@SiO_2纳米粒子.采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和透射电子显微镜(TEM)等对Fe_3O_4@SiO_2纳米粒子修饰前后的成分和形貌进行了分析,并从细胞水平初步研究了硫酸化糖修饰的Fe_3O_4@SiO_2纳米粒子诱导肿瘤细胞凋亡及对蛋白质信号的影响.结果表明,所制备的Fe_3O_4@SiO_2纳米粒子尺寸均一,分散性良好,经硫酸化糖修饰后,平均粒径由110～130 nm增加至160～180 nm.经硫酸化糖修饰后的纳米粒子能够有效进入肿瘤细胞,调节Bcl-2/Bax通路的蛋白表达水平,进而诱导细胞凋亡并呈现浓度依赖关系,但不会影响正常细胞.这一活性的差异与纳米粒子表面糖的硫酸基图案有关.

基于K5多糖的pH响应型药物载体的制备及其抗肿瘤活性

采用组氨酸(His)对K5多糖进行修饰,制得了His取代度分别为20%、28%和39%的两亲性缀合物(KH1、KH2和KH3),再利用其可自组装形成纳米粒的性质包载多柔比星。随着取代度的增大,所得的载药及空白纳米粒的粒径均减小。其中,采用KH3的载药(DKH3)纳米粒在水溶液中分散均匀,水合粒径为207.7 nm,?电位为-22.1 m V,载药量和包封率为(10.25±0.05)%和(51.26±0.27)%。体外释放结果显示,与中性环境中相比,DKH3纳米粒在酸性环境下的释放快速而完全。细胞毒性试验表明,空白的KH3纳米粒对B16细胞和COS7细胞无明显毒性;而DKH3纳米粒对B16细胞和COS7细胞的IC50为1.97和13.3?g/ml,原料药则为0.66和0.86?g/ml。结合细胞摄取试验结果,可见所制备的DKH3纳米粒能有效提高药物对肿瘤细胞的治疗选择性。

含磺酸基半乳糖高分子的合成及与凝集素相互作用研究

以含半乳糖的甲基丙烯酸羟乙酯和对苯乙烯磺酸钠为单体,通过可逆加成断裂链转移聚合设计合成了一系列具有不同结构的含糖高分子.采用核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱对材料的结构进行了表征.分别通过比浊法和酶联免疫吸附实验,以花生凝集素(PNA)为模型,研究了磺酸基的数量及分布对材料与凝集素之间相互作用的影响.结果表明,磺酸基的引入能通过静电相互作用协同增强含半乳糖高分子与PNA之间的特异性结合作用,并且这一作用可通过磺酸基数量与排列方式进行调节,相对于嵌段共聚型材料,无规共聚型材料与PNA的结合作用更强,其中P(Gal21-r-SS41)与PNA的结合作用最强,较均聚半乳糖高分子(PGal)提高2.7倍.利用这种相互作用,材料能够通过阻断凝集素活性有效抑制肿瘤细胞的迁移,有望在临床抗肿瘤转移治疗中得以应用.

P-选择素亲和含糖聚合物的合成及其抗黏附性能

岩藻糖和N-乙酰神经氨酸甲酯经乙酰化反应后,用叠氮基取代其1号位的基团,再与丙烯酰胺丙炔经Click反应合成了两种带有不饱和乙烯双键、可聚合的乙酰化含糖单体。这两种单体通过可逆加成-断裂链转移聚合法共聚合后,再脱乙酰化,制备了一种模拟P-选择素糖蛋白配体1(PSGL-1)结构的新型含糖聚合物GP-SF。采用磁共振技术对以上含糖单体及含糖聚合物GP-SF进行表征,通过黏附实验对GP-SF与P-选择素的结合能力进行测试,并考察了GP-SF在体外对B16细胞-血小板黏附的抑制能力和对COS 7细胞的细胞毒性。实验结果表明,该含糖聚合物能够通过竞争性结合P-选择素,抑制P-选择素与B16细胞的黏附,黏附抑制率达到62.7%,且具有良好的生物安全性。