制备核壳型多功能纳米载体用于化疗-光热治疗乳腺癌

通过对白色二氧化钛(TiO_(2))氢化还原处理,合成黑色二氧化钛(BT)作为光热制剂.以BT为内核,含双硫键的可降解型介孔有机硅(MON)为外壳,制备得到还原刺激响应性核壳型纳米复合材料(BT@M)作为药物载体.随后,利用BT@M的介孔结构负载化疗药物盐酸阿霉素(DOX·HCl),并引入pH响应性聚多巴胺(PDA)涂层作为“纳米阀”,构建一类双重刺激响应性药物控释系统(BT@M/D-P)用于肿瘤化疗-光热联合治疗.透射电子显微镜(TEM)发现BT@M纳米颗粒呈现明显的核壳结构,尺寸约为100 nm;在含有10 mmol·L^(-1)谷胱甘肽(GSH)的环境中,BT@M纳米颗粒由于二氧化硅外壳中的二硫键与GSH发生氧化还原反应发生断裂,导致外介孔有机二氧化硅壳层被分解.BT@M/D-P在模拟的肿瘤细胞和正常生理环境中具有pH和还原双重刺激响应性药物释放的特点.此外,在波长为808 nm的近红外光光照下,BT@M具有良好的光热稳定性,光热转换效率高达到35.5%.在特定波长光照下,BT@M/D-P将传统的化疗与“加热”肿瘤细胞的光热治疗相结合,产生明显高于正常细胞的肿瘤细胞毒性.相比单一的化疗或光热治疗,该纳米复合载药体系体现了对乳腺癌细胞的化疗-光热联合治疗效果.与此同时,BT@M/D-P在50~200μg‧mL^(-1)内不会出现溶血现象,具有良好的血液相容性.

姜黄素-多巴胺纳米药物用于脑胶质瘤细胞的化疗-光热联合治疗

[目的]探索一种药物递送系统改善姜黄素水溶性差、体内代谢快等问题,实现姜黄素-光热联合治疗脑胶质瘤细胞的目的。[方法]利用盐酸多巴胺在弱碱性条件下能够自聚合为聚多巴胺的特性,制备包封姜黄素的聚多巴胺纳米粒(PDA@CUR NPs),对纳米粒的粒径、粒径稳定性、表面Zeta电位、载药量、包封率、药物释放和光热转换性能进行考察;细胞水平上,利用激光扫描共聚焦显微镜探讨PDA@CUR NPs跨越血脑屏障的体外模拟和脑胶质瘤细胞对PDA@CUR NPs的摄取行为;通过细胞增殖及毒性实验,评估了PDA@CUR NPs对脑胶质瘤细胞的“化疗+光热疗法”联合治疗效果。[结果]PDA@CUR NPs粒径大小约275 nm,分布均匀,稳定性良好,载药量(11.41±0.27)%,包封率(81.73±2.22)%,在近红外光的外源性刺激下,5 min内温度能够达到约45℃;实现对负载姜黄素的光热及pH响应控制释放;细胞实验结果表明:PDA@CUR NPs能够跨越带孔小室(孔径0.4μm),脑胶质瘤细胞能够摄取纳米粒,且姜黄素与光热的联合对脑胶质瘤细胞有显著的抑制杀伤作用。[结论]PDA@CUR NPs能够明显改善姜黄素水溶性、稳定性差和体内代谢快等问题,为化疗协同光热或其他疗法的联合治疗脑胶质瘤提供了新的思路。

聚单宁酸包覆的PLGA纳米粒装载β-榄香烯用于光热-化疗联合抗肿瘤的研究

目的 为了实现光热化疗联合治疗,提高抗肿瘤效果,将具有抗肿瘤作用的β-榄香烯(β-elemene,Ele)装载于聚乳酸羟基乙酸共聚物[poly(D,L-lactide-co-glycolic acid),PLGA]纳米粒(Ele-PLGA NPs)中,并在载药纳米粒表面进一步包覆了聚单宁酸(poly-tannic acid,pTA),制得Ele-PLGA-pTA纳米粒(Ele-PLGA-p TA NPs)。方法 首先利用O/W乳化法制备Ele-PLGA NPs,然后加入单宁酸与Fe3+发生络合反应,形成pTA分子层附着在Ele-PLGA NPs表面,最终形成ElePLGA-p TA NPs,通过马尔文激光粒度仪和透射电子显微镜对该系统的粒径、ζ电位、稳定性以及粒子形态进行考察;分别利用HPLC法和BCA试剂盒对β-榄香烯的载药量和单宁酸的包覆率进行测定;通过红外热成像仪评价PLGA-p TA NPs的光热升温效率和光热稳定性;通过MTT法考察载药纳米粒对Lewis肺癌细胞(Lewis lung cancer cell,LLC)的细胞毒性;通过建立小鼠LLC皮下肿瘤模型对Ele-PLGA-p TA NPs的体内光热-化疗联合抗肿瘤效果进行探究。结果 经测定,Ele-PLGAp TA NPs对β-榄香烯的载药量和单宁酸的包覆率分别为(6.6±0.1)%、(5.4±0.1)%。其形态呈球形,粒径为(202.9±2.7)nm,ζ电位为(-37.5±0.2)m V,分散性良好。体外光热性能考察结果表明,在近红外激光(NIR laser)的照射下,PLGAp TA NPs表现出良好的光热转换能力和光热稳定性。体外细胞实验结果表明,空白载体组(PLGA-pTA NPs)基本没有细胞毒性,与单一化疗组(Ele-PLGA-p TA NPs)相比,光热-化疗联合组(Ele-PLGA-p TA NPs+Laser)具有更强的细胞毒性。体内实验结果表明,与单纯光热治疗组(PLGA-p TA NPs+Laser)和单一化疗组(Ele-PLGA-pTA NPs)对照组相比,光热-化疗联合组(Ele-PLGA-p TA NPs+Laser)对小鼠肿瘤生长的抑制效果最为显著(P<0.001)。结论 所制备的Ele-PLGA-p TA NPs能够实现光热-化疗联合治疗,显著提高抗肿瘤效果。

载阿霉素和吲哚菁绿混合胶束的制备及抗肿瘤活性评价

目的采用二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000(DSPE-PEG)与D-α-生育酚聚乙二醇1000琥珀酸酯为载体材料,制备共载化疗药物阿霉素(doxorubicin,DOX)和光热剂吲哚菁绿(indocyanine green,ICG)的混合胶束(DP/T-D/I),研究4T1细胞对DP/T-D/I的摄取情况,并考察DP/T-D/I的体内外抗肿瘤活性。方法以粒径、多分散指数(PDI)、包封率和载药量为评价指标,通过单因素实验优化DP/T-D/I的制备方法与处方;对优化后的DP/T-D/I进行表征并评价其粒径稳定性;通过监测近红外光照射期间胶束溶液的温度变化来评估DP/T-D/I的体外光热转换效率;激光共聚焦显微镜可视化观察小鼠乳腺癌4T1细胞对胶束的摄取行为;通过体外细胞毒性实验和体内药效实验考察DP/T-D/I化疗-光热联合治疗的抗肿瘤活性。结果最佳载药方法为透析法,优化处方制备的DP/T-D/I粒径为(76.70±1.28)nm,PDI为(0.26±0.07),DOX包封率为(97.03±0.72)%、载药量为(10.42±0.11)%,ICG包封率为(91.01±2.61)%、载药量为(9.77±0.23)%;7 d内胶束粒径无明显变化;近红外光照射后DP/T-D/I胶束溶液温度升高明显,细胞对该胶束摄取量明显增加;细胞毒性实验和体内药效学实验结果均显示经近红外光照射后DP/T-D/I对肿瘤细胞生长的抑制作用高于单一化疗。结论制备的DP/T-D/I包封率高、粒径小、短期贮存稳定,光热转换效率良好,实现了化疗-光热联合治疗,且抗肿瘤效果明显优于单一化疗。