青藤碱磷脂复合物纳米结构脂质载体的制备、表征及药动学研究

为制备青藤碱磷脂复合物纳米结构脂质载体,并进行体外和SD大鼠体内评价。实验采用溶剂挥发法制备青藤碱磷脂复合物,乳化超声法制备青藤碱磷脂复合物纳米结构脂质载体。考察其粒径分布、Zeta电位,包封率,载药量及体外释药等基本理化性质。SD大鼠分别灌胃给予青藤碱混悬液和青藤碱磷脂复合物纳米结构脂质载体,比较药动学行为及生物利用度。结果显示,青藤碱磷脂复合物纳米结构脂质载体的平均粒径为201.32±5.05 nm,Zeta电位为-22.2±1.5 mV,包封率为80.31±1.01%,载药量为4.42±0.28%,体外释药具有明显的缓释特征,体外释药模型符合Weibull释药模型,拟合方程为:LnLn(1/1-Mt/M∞)=0.576 6Lnt-1.478 1(r=0.988 8)。体内药动学研究结果表明,磷脂复合物纳米结构脂质载体改变了青藤碱的药动学行为,增强了体内吸收,延长了青藤碱在体内滞留时间,相对生物利用度提高到了1.75倍。因此,青藤碱磷脂复合物纳米结构脂质载体可显著促进青藤碱体内吸收,提高其口服生物利用度。

熊果酸磷脂复合物纳米结构脂质载体的制备及其体内药动学研究

目的制备熊果酸磷脂复合物纳米结构脂质载体,并考察其体内药动学。方法乳化⁃超声分散法制备熊果酸磷脂复合物纳米结构脂质载体,测定粒径、Zeta电位、包封率、载药量、体外释药。大鼠灌胃给药(12.5 mg/mL)后,于0.25、0.75、1、1.5、2、2.5、3、4、6、8、12 h采血,HPLC法测定熊果酸血药浓度,计算主要药动学参数。结果所得制剂呈类球形或球形,平均粒径、Zeta电位、包封率、载药量分别为(209.32±4.47)nm、-(10.82±0.42)mV、80.54%、3.57%;36 h内累积释放度低于70%,释药符合Weibull模型(R2=0.9906)。与原料药、磷脂复合物比较,纳米结构脂质载体tmax延长(P<0.05,P<0.01),Cmax、AUC0~t、AUC0~∞升高(P<0.01);与原料药比较,磷脂复合物、纳米结构脂质载体相对生物利用度分别增加至2.73、3.95倍。结论磷脂复合物纳米结构脂质载体可促进熊果酸体内吸收,提高其口服生物利用度。

基因纳米复合物对肝癌的靶向性治疗研究

目的研究基因纳米复合物对肝癌的靶向性治疗作用。方法使用荧光显微镜检测增强型绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein,EGFP)评价转染效率,RT-PCR法检测Survivin mRNA的表达,流式细胞术检测凋亡率和细胞周期分布。结果基因纳米复合物靶向性好,转染效率高,对肝癌有很好的基因治疗效果。结论基因纳米复合物在肝癌的基因治疗方面有很好的发展前景。

纳米粒子在骨组织工程化基因修饰治疗中的应用

背景:传统的骨组织工程技术治疗临界骨缺损存在成骨效率低、安全性差等问题。而以非病毒纳米粒子为基因载体构建的基因强化型骨组织工程移植物,具有更高的成骨效率和安全性,引起了国内外学者的广泛关注和研究。目的:对当前国内外有关纳米粒子在组织工程成骨基因治疗研究中取得的新技术、新方法以及面临的挑战等进行综述,旨在为纳米粒子介导的骨组织工程基因治疗研究提供参考。方法:第一作者在Pub Med、Web of Science和中国知网数据库上进行文献检索,并以“Bone defect repair,Bone tissue engineering,Gene delivery,Nanoparticles,Non-viral gene vector,Sustained release technology,Sequential release,Targeted delivery”作为英文检索词,以“骨缺损修复,骨组织工程,基因递送,纳米粒子,非病毒基因载体,缓释技术,序贯释放,靶向递送”作为中文检索词,最终纳入84篇文献进行总结。结果与结论:(1)在骨缺损愈合的各个生理阶段进行针对性的基因递送可以显著增强骨修复效果。在早期炎症阶段,通过纳米粒子递送抗炎基因来调节炎症反应,可以为后续骨愈合奠定基础;在血管新生期,向局部递送促血管化基因有助于形成高度组织化、可灌注的血管系统,加快骨愈合速度;随着血管化的进行,骨骼的神经再支配也开始发生,此时递送促神经再生的功能性基因有利于促进神经化骨再生;在成骨阶段,通过构建纳米粒子-成骨基因复合物,可以直接提升支架及体内新骨形成的效率。(2)各种有机、无机纳米颗粒、金属有机框架和外泌体等非病毒纳米载体,在骨组织工程基因治疗中具有巨大的潜力,这些纳米基因载体各有其独特的优势和不足,因此在实际应用时,需要根据基因转染效率、生物安全性和成骨特性等因素选择最合适的类型。(3)为了全面提升递送基因的效果,目前主要通过对纳米载体进行各种功能设计来增强基因转染效率,包括增强缓释性和多基因递送序贯性等时间调控能力、增强对骨组织和成骨相关细胞的空间靶向能力、增强跨膜运输效率和细胞核靶向能力等全过程调控手段。(4)未来要进一步推动纳米粒子介导的骨组织工程基因治疗在临床上的应用,还需要克服诸多技术挑战,包括提高有机纳米基因载体的基因转染效率、降低无机纳米载体的生物安全性风险、优化新型纳米载体的生产工艺以及促进其它生理过程与成骨交互作用等,这些问题也是未来骨组织工程基因治疗的研究热点和潮流。

基因载体葡聚糖-精胺/DNA复合物的制备及物理性能的研究

目的:研究非病毒基因载体葡聚糖-精胺阳离子聚合物(DSP)的合成及其与DNA所形成复合物的物理性能。方法:葡聚糖氧化后,通过还原胺法与精胺反应制得DSP,与质粒pEGFP在室温孵育后形成复合物;激光粒度仪测定复合物粒径和Zeta电位;透射电镜观察复合物形态;琼脂糖凝胶电泳观察DSP对DNA的阻滞能力。结果:DSP与DNA在质量比大于4∶1时,能形成稳定的复合物;复合物平均粒径为173.6nm,平均电位为23.2 mV;所形成的复合物呈圆球状;DSP能阻滞DNA不受电场的影响而迁移。结论:葡聚糖-精胺阳离子聚合物是一种制备工艺简单、有应用前景的非病毒基因载体。

β-CD／Fe3O4磁性纳米复合物作为药物载体的研究进展

β-CD/Fe3O4磁性纳米复合物是一种新型的功能复合物,作为药物载体可控制药物在病灶部位释放,且可利用壳层环糊精的疏水性空腔来增加药物的生物利用度及改善药物的性能等。介绍了β-CD/Fe3O4磁性复合物的合成方法及其作为药物载体的载药机制,最后结合自身的研究情况展望了其未来的发展趋势。

非病毒基因载体脂质-聚阳离子复合物的研究进展

基因递送系统运载基因的能力是基因治疗的关键因素之一。脂质-聚阳离子复合物是一种新型的药物递送系统,脂质体与高分子基因载体具有协同增效作用,具有良好的稳定性、低细胞毒性以及高转染效率。

葫芦素B磷脂复合物纳米结构脂质载体的制备

目的制备葫芦素B磷脂复合物纳米结构脂质载体。方法溶剂挥发法制备磷脂复合物后,乳化-超声分散法制备其纳米结构脂质载体。以脂质用量、固液脂质比、投药量、乳化剂浓度为影响因素,包封率为评价指标,正交试验优化处方。5%甘露醇制备冻干粉,考察其粒径、Zeta电位、包封率、载药量、体外释放度、体内药动学行为。结果最佳处方为脂质用量350 mg,固液脂质比5∶1,投药量45 mg,乳化剂浓度1.0%。冻干前后,粒径、Zeta电位、包封率、载药量无明显变化。纳米结构脂质载体24 h内累积释放度高于原料药、磷脂复合物,相对生物利用度分别提高到200.41%、158.22%。结论磷脂复合物纳米结构脂质载体可促进葫芦素B体内吸收,提高其生物利用度。

用于基因转运和治疗的多功能纳米复合物的制备及应用

基因治疗是将DNA转染进入目的细胞,修复遗传错误或者产生治疗因子。目前基因治疗研究的热点是利用纳米颗粒作为载体,将特异性基因转染到细胞内,从而达到基因治疗的目的。纳米颗粒作为载体可使基因的转染效率提高、增强其稳定性、靶向型。就纳米复合物的组成及在基因治疗方面的应用、面临的问题与挑战进行了综述。

HA-His/PEI-His/DNA纳米复合载体的制备及基因转染研究

为了克服PEI介导的基因转染毒性高、无肿瘤细胞选择性的缺点,采用组氨酸(His)分别对聚乙烯亚胺(PEI)和透明质酸(HA)进行修饰,得到PEI-His(PH)和HA-His(HH)。利用静电相互作用制得HH、PH与DNA的复合物HH/PH/DNA(HPD)并用于基因转染。动态光散射测定HPD复合物的平均粒径为109 nm,ζ-电位为-15 mV。HPD复合物可有效包载DNA并保护其不被酶降解,表面的HA还可避免血清粘附。细胞实验结果表明,经His修饰可有效降低PEI的细胞毒性,HPD复合物介导的基因转染对肿瘤细胞具有选择性,在肿瘤细胞中的转染效率为正常细胞中的2倍。

壳聚糖纳米粒作为基因载体的研究:制备,特征和对DNA的保护

目的:制备载基因壳聚糖纳米粒,研究纳米粒药剂学特征以及对DNA的保护作用.方法:复凝聚法制备纳米粒,对纳米粒的形态、粒径及分布、Zeta电位、包封率、载药量和处方影响因素进行了考察,凝胶阻滞法分析壳聚糖和pDNA的聚合方式,pDNA保护性试验考察壳聚糖纳米粒抵抗核酸酶的能力.结果:制备的pDNA/壳聚糖纳米粒为结构较紧密的不规则球形,平均粒径为(240.4±13.2)nm,多分散指数为(0.173±0.05),Zeta电位为(18.4±0.6)mV,包封率为(95.2±1.9)%,载药量为(30.7±0.8)%.凝胶阻滞分析结果表明,纳米粒荷正电,pDNA与壳聚糖之间通过静电作用而完全结合.纳米粒的粒径、Zeta电位受处方中的壳聚糖相对分子质量、N/P(壳聚糖中伯胺基数目/pDNA中磷酸基数目)比、pDNA浓度、Na2SO4浓度和pH值等因素影响.pDNA保护性试验表明,壳聚糖纳米粒对pDNA有保护作用.结论:壳聚糖可以有效凝聚pDNA,采用复凝聚法可制得200～500 nm范围荷正电的纳米粒,有较高的包封率和载药量,可有效保护pDNA免受核酸酶降解.壳聚糖作为黏膜给药的非病毒基因载体具有应用价值.

用氧化铁磁性纳米颗粒作为基因载体的研究

目的:评价氧化铁磁性纳米颗粒(nanoparticles)作为基因载体的可行性。方法:应用沉淀法制成外包葡聚糖的氧化铁磁性生物纳米颗粒DextranCoatedIronOxideNanoparticlesDCIONP。用分光光度计及琼脂糖凝胶电泳分析氧化铁磁性生物纳米颗粒的DNA结合力及抵抗DNASEⅠ消化的作用。以绿色荧光蛋白基因为报道基因,进行用氧化铁磁性纳米颗粒作为基因载体的体外细胞转染实验。结果:电镜检测证实DCIONP的直径在10纳米(nanometernm)左右。在酸性条件下,这种纳米颗粒表现出DNA结合力和抵抗DNASEⅠ消化的作用从而证明DCIONP与DNA的结合是静电引力的作用。在氧化铁磁性生物纳米颗粒表面修饰阳离子聚合物多聚赖氨酸DextranCoatedIronOxideNanoparticlesmodifiedwithPolyLLysine,PLLDCIONP在中性及碱性的条件下,亦可与带阴性电荷的DNA结合及抵抗DNASEⅠ消化的作用。PLLDCIONP可作为基因载体将报道基因转染入细胞,用荧光显微镜可观察到发绿色荧光的细胞。在PLLDCIONP和质粒的质量成一定的比例时,PLLDCIONP的转染效率高于脂质体。结论:PLLDCIONP可作为DNA转移载体。

壳聚糖纳米粒用作基因递送载体的初步研究

目的 初步研究基因壳聚糖纳米粒的性质和转染活性。方法 用复凝聚法制备纳米粒 ;用透射电镜观察形态 ;用纳米粒度分析仪测定粒径、多分散度和zeta电位 ;用荧光分光光度法测定基因包封率 ;用凝胶阻滞分析和荧光扫描测定基因在纳米粒中的位置 ;用体外基因转染实验定性评价纳米粒的转染活性。结果 纳米粒形态多呈球形 ,平均粒径为 2 18 9nm ,多分散度为 0 2 76 ,zeta电位为 +2 1 2mV ;基因包封率为 99 6 %;凝胶阻滞分析和荧光扫描表明基因几乎全部被包裹在纳米粒内部 ,表面吸附很少 ;体外基因转染实验表明基因壳聚糖纳米粒能够转染人胚胎肾细胞 (HEK2 93)和肝癌细胞 (HepG2 ) ,基因能够在这两种细胞中表达。结论 壳聚糖纳米粒能将基因递送到细胞内并且基因能够表达 ,因此可以用作基因药物载体。

羟基磷灰石纳米颗粒:一种新型基因转染载体材料

采用化学共沉淀-水热合成法制备羟基磷灰石纳米颗粒.将羟基磷灰石纳米颗粒与SGC-7901细胞混合培养,用MTT法测定细胞增殖率,显示在10～100 μg/ml浓度范围内细胞贴壁生长良好,方差分析各组之间的OD值无明显差异(t>0.05),证明羟基磷灰石纳米颗粒与细胞有良好的生物相容性.琼脂糖凝胶电泳分析发现羟基磷灰石纳米颗粒在酸性与中性条件下能与质粒PEGFP-N1结合,用结合了PEGFP-N1的羟基磷灰石纳米颗粒转染胃癌SGC-7901细胞,荧光显微镜下观察发现其转染效率约为对照组脂质体的80%.用纳米颗粒及纳米颗粒-DNA复合体悬液分别尾静脉注射小白鼠,两周内动物无死亡或其它急性毒性反应,取动物的肝、肾和脑组织进行透射电镜和冰冻切片检查,发现上述组织器官有纳米颗粒分布和绿色荧光蛋白表达.实验证明,羟基磷灰石纳米颗粒是一种新型基因转染载体材料.

电击法磁性纳米颗粒作为水稻转基因载体的研究

建立了以磁性纳米颗粒为载体,由电击法介导基因导入植物细胞的优化方法。制备了粒径小于10nm的磁性纳米颗粒,与绿色荧光蛋白(Green fluorescent protein,GFP)基因融合制备基因载体,同时,制备水稻悬浮细胞,加入电极杯中,调节电击条件为:电压分别是800,1000和1200V,电容25μF,电阻200Ω,直径10mm,电击数次。利用倒置荧光显微镜观察转化后的悬浮细胞,可以明显看到绿色荧光蛋白在水稻细胞内表达。说明纳米颗粒基因载体在电击作用下能有效进入细胞,利用磁性纳米颗粒作为基因载体电击法转化植物细胞初步成功。

载鱼精蛋白-pDNA复合物固体脂质纳米粒的初步研究

目的制备非病毒基因载体载鱼精蛋白-pDNA复合物的固体脂质纳米粒(PD-SLN),PD-SLN由多聚阳离子缩合DNA内核与一个脂质外壳组成,从而构成多功能信封式纳米载体(multifunctional envelope-type nano device,MEND)结构,研究其特征,对DNA的保护作用以及DNA的体外释放性质。方法分别采用溶剂扩散法和复乳法制备纳米粒;用透射电镜观察形态;用Zeta电位测定仪测定粒径、多分散指数和Zeta电位;用荧光分光光度法测定基因包封率;分别用琼脂糖凝胶电泳观察复合物及PD-SLN保护pDNA抵抗剧烈外力和核酸酶的降解情况;采用双室扩散法对PD-SLN进行体外释放研究。结果用2种方法制备的SLN呈球形和类球形,平均粒径分别为(231±13.7)和(627±22.9)nm,Zeta电位分别为(-17.8±3.2)和(-25.2±2.7)mV,包封率分别为(41.5±3.62)%和(56.5±5.28)%。pDNA保护性试验表明,PD-SLN对pDNA有保护作用。体外释放实验结果表明PD-SLN缓释能力强。结论PD-SLN是一种制备工艺简单,体外缓释能力好,对pDNA保护性强,具有一定应用前景的非病毒基因载体。

一种新型纳米基因载体的制备及体外实验

本实验以聚乳酸和O 羧甲基壳聚糖为基质材料 ,采用超声波法制备了聚乳酸 O 羧甲基壳聚糖纳米微球 ,并用环境扫描电镜和XPS对其进行了表征。将聚乳酸 O 羧甲基壳聚糖纳米微球携带寡核苷酸转染TJ90 5人脑胶质瘤细胞 ,并通过RT PCR方法对细胞的转染情况作了一系列的体外检测。结果表明 ,携带寡核苷酸的聚乳酸 O 羧甲基壳聚糖纳米微球能有效地转染TJ90 5人脑胶质瘤细胞 ,同时也能有效地抑制胶质瘤细胞中端粒酶RNA、端粒酶催化亚基RNA的表达和端粒酶的活性 ,从而抑制人脑胶质瘤细胞生长 ,达到基因治疗的目的。

羧甲基壳聚糖磁性纳米复合物的制备与表征

采用共沉淀法制备纳米四氧化三铁磁性粒子,通过一步包埋法将四氧化三铁磁性纳米粒子用羧甲基壳聚糖进行直接包覆,制备羧甲基壳聚糖磁性纳米复合物。透射电镜观察表明:该磁性纳米复合物呈球状,平均粒径为11.6 nm;Zeta电位和粒度分析结果表明:其粒度分布比较窄,平均粒径约为12 nm,与电镜观察结果一致;红外光谱和热分析结果表明:Fe3O4表面成功地包覆了羧甲基壳聚糖。将该磁性纳米复合物应用于鸡血细胞基因组DNA的分离,结果表明:该磁性纳米复合物非常适合于基因组DNA的分离纯化,避免了传统苯酚-氯仿法中有毒试剂的使用,能够显著简化整个DNA的纯化制备过程。

新型纳米基因载体(PEI/Mn_(0.5)Zn_(0.5)Fe_2O_4)的制备、表征及体外实验

采用改良的化学共沉淀法制备锰锌铁氧体磁性纳米粒子,聚乙烯亚胺(PEI)对其进行表面修饰。利用XRD、EDS、TEM、SEM、FTIR、XPS、UV-vis、Ze-ta电位仪、电泳仪、荧光显微镜等手段对其形貌、物象、成份、表面包覆功能团、元素组成、表面电位、磁响应性、DNA结合保护、体外释放及转染能力进行表征。体外加热实验验证其升温恒温能力。XRD及EDS确认已成功制备锰锌铁氧体磁性纳米粒子。修饰后的磁性纳米粒子具有良好的分散性、磁响应性及升温恒温能力。红外光谱及XPS分析验证了PEI在磁性纳米粒子表面的吸附。修饰后磁性纳米粒子的等电点由pH=7.0移至pH=11.0。具有良好的DNA结合保护转染能力。有利于其在生物医学领域的应用。

两种阳离子纳米基因载体及植物基因介导效果的研究

以阳离子聚乙烯亚胺(polyethylenimine,PEI)和壳聚糖(chitosan,CS)作为两种植物基因载体,分别制备了载基因PEI纳米粒(PEI/DNA)和壳聚糖-DNA纳米粒(CS/DNA),并对其形态、粒度分布、包封率、DNA结合的稳定性及纳米颗粒对DNA的保护等方面进行表征。并以GFP基因为报告基因进行植物细胞转染,比较两者转化效率。结果表明PEI/DNA纳米粒稳定性,对DNA的保护以及转染效率等方面均优于壳聚糖-DNA纳米粒。