pH敏感型聚合物胶束对I型志贺毒素A亚基的递送及细胞毒性

探究了pH敏感型聚合物胶束递送和释放I型志贺毒素A亚基至肿瘤细胞Hela的效率和功能。首先将在大肠杆菌中分别重组表达I型志贺毒素A亚基Stx1A和减毒突变A亚基Mu-Stx1A,然后将对pH敏感的聚合物胶束PEG_(8)-PDPA_(100)-PEG_(8)(其中PEG为聚乙二醇,PDPA为聚异丙基甲基烯酸酯)分别运载至宫颈癌细胞Hela中。体外活性实验证明重组蛋白Stx1A具有明显的抑制蛋白合成作用,而减毒变异型Mu-Stx1A不具备这种作用。用聚合物胶束将Stx1A及Mu-Stx1A转运至Hela细胞中,发现随着蛋白浓度的增加细胞转染效率增大。包载了Stx1A的胶束进入细胞后,释放活性Stx1A导致细胞病变和凋亡,该现象随着Stx1A浓度的增加表现更显著。实验证明聚合物胶束可以成功包载、运输和稳定释放具有活性的Stx1A分子至肿瘤细胞内,发挥毒性功能诱导细胞程序性死亡。该聚合物胶束可以在蛋白类药物运输中发挥有效作用,为后续I型志贺毒素A亚基在肿瘤治疗中的应用性研究提供重要的理论基础。

pH敏感型聚合物胶束作为药物载体研究进展

近年来,刺激响应型聚合物胶束作为纳米药物载体因其独特的优势,如具有靶向性高、良好的生物相容性和毒副作用小等优势,而应用于药物靶向治疗中,其中pH敏感型聚合物胶束是基于生理条件下包载药物,特定pH条件下释放药物,而达到药物靶向释放目的。本文主要综述pH敏感型聚合物胶束的种类、特性、应用于药物靶向治疗的原理和研究进展,为开发和应用pH敏感型聚合物胶束提供参考。

载多柔比星pH敏感型聚合物胶束的制备及细胞毒性

以pH敏感型两亲性嵌段共聚物聚乙二醇-聚（2,4,6-三甲氧基苯甲缩醛季戊四醇碳酸酯）为载体,采用透析法制备了多柔比星胶束,并表征了胶束的理化性质.所得载药胶束呈球形且分布均匀,平均粒径为（163.3＆#177;2.1）nm,ζ电位为（-17.54＆#177;0.26） mV,载药量为10.3％,包封率为68.9％.不同pH值介质对载药胶束的粒径和体外释放行为有显著影响.在pH 5.0介质中胶束粒径会在24 h内明显增大至800～1 000 nm,且2h时有明显突释,48 h累积释放率达90％.体外毒性试验表明,空白胶束对正常和肿瘤细胞均没有明显毒性,载药胶束对B16黑素瘤细胞具有明显毒性,且呈浓度依赖性.

包载荧光探针香豆素-6的pH敏感型聚合物胶束的制备与评价

制备了含腙键的p H敏感型嵌段共聚物聚乙二醇单甲醚-聚乳酸(mPEG-HZ-PLA),采用酸碱滴定法测定其p Ka值,并用芘荧光探针法测定该共聚物的临界胶束浓度(CMC)。用薄膜分散-超声法制备了负载香豆素-6(C6)的聚合物胶束,并对胶束的理化性质进行表征,同时以不含腙键的聚乙二醇单甲醚-聚乳酸(mPEG-PLA)为对照,考察载C6的mPEGHZ-PLA胶束在不同pH条件下的释放行为。最后,考察了肿瘤细胞SMCC-7721对载C6的mPEG-HZ-PLA胶束的摄取情况。结果表明,mPEG-HZ-PLA的pKa值为6.25,CMC为0.78×10^(-3)g/L;2种载药胶束呈球形且分布均匀,平均粒径均约为100 nm,包封率均大于85%。不同pH值介质对载药胶束的体外释放行为有显著影响。在pH 5.0介质中mPEGHZ-PLA胶束释放速率加快,24h的累积释放率达73.6%,说明mPEG-HZ-PLA聚合物载体材料具有较好的pH敏感释药行为。mPEG-HZ-PLA胶束的细胞摄取结果表明,随着时间的推移,肿瘤细胞对其的摄取逐渐增强,提示该胶束作为抗肿瘤药物的靶向传递系统具有较好的应用前景。

聚合物表面结合pH-敏感型脂质小囊的制备及其pH-敏感性

研究表面结合聚合物脂质小囊的制备及其ｐＨ－敏感性。方法制备３种Ｍｒ的聚２－乙基丙烯酸（ＰＥＡＡ）并通过巯基将其连接在含有二肉豆蔻酰－Ｎ－［（４－马来酰亚胺甲基）环已羰基］磷脂酰乙醇胺的脂质小囊表面，测定酸化时内容物钙黄绿素的释放情况。结果表面结合ＰＥＡＡ的脂质小囊在ｐＨ６．６和ｐＨ６．２时钙黄绿素的释放百分率分别为３１．１９％和４５．３９％，对照组在ｐＨ６．６和ｐＨ６．２时钙黄绿素的释放百分率各为０．８１３％和１．８９７％。结论ＰＥＡＡ表面结合的脂质小囊具有较好的ｐＨ敏感性。

透明质酸聚合物胶束的制备及其内涵体的pH敏感性

首先以脱氧胆酸(DOCA)和三苯甲基组氨酸甲酯盐酸盐(H-His(Trt)-OMe·HCl)为反应物,经催化剂缩合制得DOCA-His(Trt)中间体。然后将透明质酸(HA)经N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)和1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)活化形成活性酯。最后将活性酯接枝DOCA-His(Trt)中间体,制得HA-DOCA-His(Trt)聚合物,脱Trt保护,制得HADOCA-His聚合物。采用FT-IR鉴定HA-DOCA-His的化学结构,并评价其溶血性和pH敏感性,通过超声法制备载紫杉醇的HA-DOCA-His胶束,并以透析法考察其体外释药行为。采用MTT法考察胶束的细胞毒性。结果表明,HA-DOCA-His溶血性与聚氧乙烯蓖麻油(Cremophor EL)相当,远远低于Tween 80;载紫杉醇的HA-DCA-His胶束在模拟内涵体环境中具有触发释药行为;相比于紫杉醇溶液,HA-DOCA-His载药胶束在模拟内涵体pH环境下表现出高效抑制MCF-7肿瘤细胞的增殖作用;HA-DOCA-His胶束可作为CD44受体和内涵体pH敏感的多靶向胶束载药系统,用于难溶性抗肿瘤药物的肿瘤靶向递药和胞内靶向释药。

pH敏感聚合物胶束类型及释药机制的概述

肿瘤细胞增殖速度快,肿瘤组织的供氧不足,肿瘤细胞代谢产生大量乳酸,导致肿瘤组织与体内正常组织器官相比pH值偏低。因此,利用不同组织中pH值的差异设计具有pH敏感的聚合物胶束载药系统,从而提高抗肿瘤药物的靶向性和治疗效果。本文主要从pH敏感聚合物胶束的类型和及其释药机制等方面概述了pH敏感聚合物胶束纳米给药系统的研究进展。

RAFT聚合制备一种新型的pH敏感胶束

采用可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)制备一种可生物降解的以腙键(hydrazone)连接的聚N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺-腙键-聚己内酯(PHPMA-hyd-PCL)两亲性聚合物。运用核磁共振(1H NMR)对聚合物的结构进行了表征。采用透析法制备胶束,形成以聚HPMA为亲水壳层、聚己内酯为疏水内核、腙键为pH敏感基团的胶束。动态光散射(DLS)以及透射电镜(TEM)结果表明,聚合物胶束呈规整球形且分布均匀,平均粒径约为100 nm。以抗癌药物阿霉素作为模型药物模拟体外释放实验,结果表明负载阿霉素的PHPMA64-hyd-PCL80聚合物纳米胶束在pH=7.4的缓冲溶液中48 h累积释放率仅为16%,在缓冲溶液pH=5.0中24 h可以释放85%。在pH=5.0时,由于腙键的断裂,载药胶束显著溶胀增大,抗癌药物迅速从胶束中释放出来,证明该纳米胶束具有较好的药物促释能力。因此,该pH敏感胶束具有作为药物载体的良好潜能。

pH敏感型聚合物载体类型及其研究进展

环境敏感型药物释放系统在高性能药物输送系统中应用有极大的优势。它们能减少不良反应并增加药物的期望效果。pH敏感型释药系统主要依赖于体内自身各个器官环境存在的酸碱差异调节药物的释放,使药物在特定时间、部位释放。本文以近年来国内外研究pH敏感型聚合物的相关文献,对pH敏感型聚合物载体材料的最新研究进展和应用进行综述。

pH 敏感聚合物胶束mPEG-GDE-OE的制备及其载药性能

以3-氨基-1,2-丙二醇为原料,合成了具有pH敏感性的原酸酯单体(2-十八烷氧基-1,3-二氧戊烷-4基)甲胺(OE),与单体甲氧基聚乙二醇胺(mPEG-NH2)、乙二醇二缩水甘油醚(GDE)经开环聚合(ROP)反应合成了pH敏感聚合物mPEG-GDE-OE,并以十八烷基胺(OA)为原料合成了非pH敏感聚合物mPEG-GDE-OA。采用溶剂挥发法制备了相应的聚合物胶束,并以阿霉素(DOX)为模型药物制备了相应的载药聚合物胶束。采用核磁共振氢谱(1H-NMR)对聚合物结构进行表征;利用动态光散射(DLS)仪表征胶束大小及粒径分布,用透射电镜(TEM)观察胶束形貌;采用动态透析法考察了胶束的体外药物释放性能;以人乳腺癌细胞(MCF-7)和宫颈癌细胞(Hela)为细胞模型,考察了载药聚合物胶束的细胞毒性与体外抗肿瘤活性。结果表明,mPEG-GDE-OE胶束和mPEG-GDE-OA胶束的粒径分别为(168.2±4.6)nm、(157.5±3.4)nm。载药聚合物胶束DOX/mPEG-GDE-OE和DOX/mPEG-GDE-OA的粒径比聚合物胶束的粒径略大,分别为(191.6±6.7)nm、(182.8±5.2)nm。与mPEG-GDE-OA胶束相比,mPEG-GDE-OE胶束具有良好的pH敏感性,表现出良好的控释性能和较强的肿瘤杀伤能力。

pH敏感型紫杉醇胶束的鼠体内评价

以难溶性抗肿瘤药物紫杉醇(PTX)为模型,自制的新型两亲性壳聚糖衍生物N-辛基-N’-(2-羧基环己甲酰基)-壳聚糖(OCCC)为载体,用透析法制备了紫杉醇聚合物胶束(PTX-M),对其载药工艺进行优化并评价了PTX-M胶束的大鼠体内药动学,小鼠体内组织分布,小鼠抗肿瘤药效学以及小鼠体内近红外活体成像。结果表明PTX-M具有高载药量(43.25%),Vc和t1/2β分别提高了11.4和2.83倍,但是AUC为对照Taxol的1/3,这与胶束在体内的快速分布有关。小鼠体内组织分布研究表明:与参比Taxol相比,胶束全血分布结果与药动学一致,静注后会快速向各组织广泛分布,其中肝、脾、肺分布减少。抗肿瘤药效学研究表明:与参比Taxol相比,PTX-M具有更好的抗肿瘤活性且无明显毒副作用。

pH敏感型紫杉醇胶束的制备

制备了一系列pH敏感的壳聚糖衍生物,N-辛基-N′（-2-羧基环己甲酰基）-壳聚糖（OCCC）。并用FTIR,1HNMR、元素分析、DSC和XRD对载体理化性质进行了表征,MTT法测定了载体的细胞毒,OCCC包载了难溶性抗癌药物紫杉醇并对载体和载药胶束的pH敏感性进行了研究。芘荧光法测定载体的临界胶束浓度（CMC）为11-72μg/mL,紫杉醇胶束的载药量和包封产率分别为30.47%-48.10%,42.22%-59.24%。细胞毒研究表明载体几乎无毒。pH敏感性研究表明载体和胶束在正常生理环境下能保持稳定,而在微酸性环境（pH 5.5）中时敏感。

pH、GSH双敏感型胶束的制备及其载药性能研究

以甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯(DEAM)为单体,PEG-Br为引发剂,五甲基二乙烯基三胺(PMDETA)为配体,Cu Br为催化剂,含二硫键的交联剂(CL)为交联剂,通过原子转移自由基聚合(ATRP)反应合成具有pH-GSH敏感性的两亲性聚合物PEG-PDEAM-CL。以1,6-二苯基-1,3,5-己三烯(DPH)为探针测其临界胶束浓度(CMC)为88.24μg/m L。采用透析法将阿霉素(Doxorubicin,DOX)载入聚合物胶束,并在不同pH(pH=2.2、5.0、7.4)环境条件及不同谷胱甘肽(GSH)浓度下(0、0.02、5mmol/L)进行体外释药实验。结果表明,载DOX胶束在酸性条件下及高浓度的GSH条件下释放速度较快,说明PEG-PDEAM-CL具有pH和GSH双重敏感性。

一种pH响应型Y形两亲聚合物的合成表征及药物释放性能

乙氧基乙基缩水甘油醚作为聚合单体,采用阴离子活性聚合(AROP)的方法合成了一种Y形两亲性聚合物聚乙二醇-聚乙氧基乙基缩水甘油醚(PEG-b-PEEGE),并在支点位置引入对弱酸敏感的缩酮结构。采用核磁共振和凝胶渗透色谱对其结构和相对分子质量进行表征。通过旋蒸法制备聚合物胶束,采用透射电镜和动态光散射对胶束的形貌及尺寸进行表征,结果显示聚合物胶束呈球形,平均粒径为88.36 nm。以阿霉素为模型药物考察聚合物的载药及在不同pH环境下的释放行为,结果表明这种缩酮结构的两亲性聚合物具有良好的pH响应性释放能力,即在酸性条件下(pH 4.0)的释放速率比生理pH环境下明显加快。

用于抗肿瘤药物递送的刺激敏感型聚合物载体的研究进展

刺激敏感型聚合物纳米载体由于在药物递送和药物的智能控释方面具有良好的应用前景,受到了广大研究人员的广泛关注。其种类包括响应内源刺激的pH敏感聚合物载体、氧化还原敏感聚合物载体和低氧敏感聚合物载体,响应外源刺激的光敏感聚合物载体和超声波敏感聚合物载体。本文主要综述不同刺激敏感型聚合物载体和多重刺激响应聚合物载体的研究进展,激励未来的研究人员设计和合成新型刺激响应聚合物载体,以便实现更加高效的药物递送和智能控释的效果。

载紫杉醇pH敏感嵌段共聚物胶束的制备和体外药效

目的制备载紫杉醇pH敏感嵌段共聚物胶束,评价抗肿瘤细胞药效。方法用ATRP和click反应合成聚己内酯-聚甲基丙烯酸-N,N-二乙氨基乙酯-聚乙二醇嵌段共聚物(PDC),制备聚合物胶束,测定不同pH条件下胶束粒径和zeta电位;包载紫杉醇,测定包封率和载药量;透析法考察胶束的体外释药行为;MTT法评价胶束对人乳腺癌细胞MCF-7的细胞毒性。结果聚合物胶束的粒径和zeta电位随pH增大而减小。紫杉醇的包封率为92.0%,载药量为8.36%。中性环境中胶束粒径为100.3 nm,zeta电位接近零。在低pH值(pH 6.5)环境中胶束的释药速率比中性环境中快,累积释放率高,对肿瘤细胞生长抑制效果好。结论 pH敏感嵌段共聚物胶束有良好的pH敏感释药特点和抗肿瘤细胞药效,有望成为理想的抗肿瘤药物靶向载体。

荧光标记pH敏感胶束的制备及其药物控释

利用原子转移自由基聚合方法(ATRP)合成了pH敏感的两亲性嵌段共聚物m PEG-b-PDPA_n(聚合度n=100-200)及荧光修饰的嵌段聚合物异硫氰酸荧光素-聚乙二醇-聚N,N-二异丙胺基甲基丙烯酸乙酯(FITCPEG_(45)-PDPA_(100))。采用溶剂挥发的方法制备胶束,此胶束呈现均一的球形分布,平均粒径180-240 nm(0.3mg?m L^(-1))。以阿霉素(DOX)为模拟药物,其胶束载药量约11%(w,质量分数)左右,外环境pH对载药胶束的粒径和体外释放行为有显著影响。在弱酸环境下,胶束核质子化发生膨胀甚至解体,在2-3h内药物可释放80%左右。体外毒性试验表明,空白胶束与人类肝癌细胞(Huh7)有良好的生物相容性。同时,与此细胞共同孵育5h的荧光聚合物胶束体现了较好的转染效果。因此,这类荧光标记胶束可能会为实时跟踪化疗药物的输送或分布打开新的视角。

载紫杉醇pH敏感环糊精胶束的制备及体外释放研究

利用环糊精的衍生物6-CHO-β-CD和十八胺发生席夫碱反应形成具备pH敏感性聚合物6-β-环糊精十八烷基亚胺(6-β-CD-N-(CH_2)_(17)-CH_3),以透析法制备紫杉醇(PTX)载药胶束。采用荧光探针技术测定其临界胶束浓度(CMC);测定了紫杉醇载药胶束的粒径、形态、包封率和载药量;利用紫外分光光度法考察载药胶束在不同pH条件下的释放情况。结果表明,胶束材料的临界胶束浓度CMC为3.98×10^(-2)g/L;载药胶束的包封率为(34.3±1.0)%,载药量为(1.97±0.3)%,平均粒径为261.6 nm,且形状为棒状结构。在酸性(pH 5.0)条件下药物的释放量明显高于生理环境(pH 7.4)介质中药物的释放量,且在72 h后有突释现象,可以实现在酸性条件下靶向治疗癌细胞的效果。聚合物6-β-CD-N-(CH_2)_(17)-CH_3自组装形成的棒状胶束具有一定的pH敏感特性。

利用负载吲哚菁绿/姜黄素的聚合物胶束进行光热-化学联合抗菌可行性研究

目的构建一种具有近红外光(NIR)刺激响应性姜黄素@聚乙二醇-硫代缩酮-吲哚菁绿聚合物胶束(Cur@PEGTK-ICG PMs),对其结构进行表征,评估其载药、释药行为,并研究其生物相容性与体外抗菌效果。方法通过两步简单的酰胺化反应制备得到两亲性聚合物,即聚乙二醇-硫代缩酮-吲哚菁绿(PEG-TK-ICG),使用溶剂交换法在两亲性聚合物自组装过程中负载疏水药物姜黄素,获得负载姜黄素的聚合物胶束Cur@PEG-TK-ICG PMs。通过核磁共振氢谱、透射电子显微镜对胶束进行结构、形貌表征;通过紫外-可见光吸收光谱对其载药、释药行为进行评估;使用细胞毒性实验cell counting kit-8细胞活性计数对载药胶束的生物相容性进行评价;采用菌落的平板克隆法和光密度600法评估其体外抗菌效果。结果两亲性聚合物可自组装形成尺寸约为90 nm的均一球形胶束纳米粒。姜黄素的包载效率为93.75%,经NIR照射的Cur@PEG-TK-ICG PMs可在30 min内完成100%药物释放。Cur@PEG-TK-ICG PMs浓度达到800μg/m L时,细胞生存率仍保持在90%以上。NIR照射下Cur@PEG-TK-ICG PMs对细菌的杀伤率在90%以上,抗菌性能明显优于单一治疗组。结论Cur@PEG-TK-ICG PMs能够通过键合的ICG与负载的姜黄素发挥光热-化学协同抗菌作用,且表现出明显的NIR刺激响应性与活性氧敏感性,是一种有望在临床上实现精准治疗的有效抗菌剂。

基于主客体识别作用构筑的聚合物前药胶束及其药物控释性能研究

研究制备了一种基于超分子聚合物的pH响应性前药胶束,其主体分子是β-环糊精-阿霉素前药分子,客体分子为偶氮苯封端的聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯.利用二维核磁NOESY谱鉴定了环糊精与偶氮苯之间的主客体包合作用,利用动态光散射和透射电子显微镜表征了超分子聚合物胶束的形貌和尺寸.结果表明超分子聚合物在水溶液中形成了球形纳米胶束,其粒径尺寸在80~100nm.超分子聚合物-前药胶束体外药物控释行为具有pH响应特性,分别在pH5.0和pH7.4下研究了其对药物的控释行为.利用荧光光谱法测定药物分子DOX的累计释放率,结果表明连接抗癌药物DOX分子的酰腙键对酸性环境极为敏感,可在短时间内被还原,实现抗癌药物的有效释放.