顺式肉桂酸乌头酸酐为什么具有酸敏感性

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顺式-乌头酸
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医药化工 催化剂
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Copyright (C) 2005 - . All Rights Reserved.酸响应性天然多糖键合药的合成及其在恶性肿瘤化疗中的应用--《东北师范大学》2016年博士论文
酸响应性天然多糖键合药的合成及其在恶性肿瘤化疗中的应用
【摘要】:随着环境污染和食品安全等问题的日趋恶化,恶性肿瘤已成为威胁人类健康生命的疾病,其发病率和死亡率呈逐年上升的趋势。目前,化疗仍是肿瘤治疗的最主要手段,但临床经常使用的小分子抗肿瘤药物水溶性差,体内循环周期短,代谢快,易产生多药耐药性,并且对肿瘤组织缺少靶向性。为了解决小分子药物存在的诸多问题,通过物理包埋或化学键合的方式将小分子药物与高分子结合而成的高分子纳米药物引起了广泛的关注。本论文中,以具有良好生物相容性的天然多糖为载体骨架,采用化学键合的方式将小分子抗肿瘤药物与载体材料结合,制备了一系列pH响应的天然多糖键合药,考察了药物键合率对药物传输的影响,并进一步研究了被动和主动靶向、及主动靶向双药联用对抗肿瘤效果的影响。主要研究内容如下:(1)pH响应的羟乙基淀粉-阿霉素键合药(HES=DOX)体系选用羟乙基淀粉为基本骨架,利用氧化的羟乙基淀粉的醛基与阿霉素的氨基通过高效的席夫碱反应合成酸敏感的HES=DOX,通过改变阿霉素投料摩尔比制备三种不同药物键合率的阿霉素键合药。所合成的三种天然多糖键合药在水介质中均可自组装形成胶束,通过透射电镜(TEM)和动态光散射(DLS)对其形貌和粒径进行了考察。随后对三种天然多糖键合药的体外释放、细胞毒性、细胞内吞、体内肿瘤抑制情况进行研究。HES=DOX通过增强渗透与滞留效应(EPR被动靶向效应)可以到达肿瘤组织,并被细胞内吞,在细胞内低pH值的环境下快速裂解释放出阿霉素,达到肿瘤抑制的目的。结果表明,三种天然多糖键合药均可有效的降低小分子药物的毒副作用,延长体内循环时间,抑制肿瘤生长,且随着药物键合率的升高,肿瘤抑制能力增强。(2)主动靶向的酸敏感的羟乙基淀粉-阿霉素键合药(HES=DOX/cRGD)基于前面的研究,在天然多糖键合药中引入主动靶向分子,使天然多糖键合药通过主动靶向作用到达肿瘤组织,进一步增加天然多糖键合药在肿瘤组织的聚集,并通过与靶向受体结合进入肿瘤细胞,在肿瘤细胞内低pH情况下触发释放药物。将带有氨基的cRGD靶向分子和阿霉素分别通过席夫碱键连接到醛基化的羟乙基淀粉上。在2小时的细胞内吞和胞内药物释放实验中,αvβ3整合素过表达的A375细胞对HES=DOX/cRGD胶束具有更高的摄取。在体内肿瘤抑制生长实验中,靶向天然多糖键合药具有更高效的治疗效果,并且通过免疫组化分析进一步确定靶向天然多糖键合药可以导致更多的肿瘤细胞凋亡,并且降低了对其他器官的毒副作用。(3)自靶向的酸敏感的葡聚糖-阿霉素键合药(Dex-g-DOX)为了解决天然多糖键合药胶束的药物突释和提高水溶性,以具有更好水溶性和易于功能化的天然多糖-葡聚糖为基础骨架,制备酸敏感的葡聚糖基键合药。葡聚糖和顺式乌头酸酐修饰的DOX通过简单高效的缩合反应制备酸敏感的天然多糖键合药。值得注意的是,这两个分子之间是通过酸裂解的酰胺键连接的。Dex经体内循环后选择性聚集在肝脏部位,Dex-g-DOX实现在肝脏肿瘤部位的高强度聚集。由于Dex和DOX之间是通过酸响应的酰胺键进行连接的,所以Dex-g-DOX可以在酸性的内涵体和溶酶体内选择释放DOX,以增强DOX对肿瘤细胞的抑制能力。(4)具有主动靶向的酸敏感的葡聚糖-阿霉素/硼替佐米协同键合药(Dex-g-DOX/BTZ/cRGD)为了减少或消除单一药物所存在的耐药性,提高肿瘤抑制能力,将阿霉素(抑制核酸合成)和硼替佐米(抑制核因子-κB(NF-κB))分别通过酸敏感的席夫碱键和硼酯键与葡聚糖连接,并将能与αvβ3整合素受体相结合的靶向分子cRGD,也通过酸敏感的席夫碱键键合到葡聚糖上。所合成的靶向天然多糖键合药胶束,通过靶向受体介导进入肿瘤细胞,并在肿瘤细胞低pH的环境下释放出抗肿瘤药物,实现了药物的协同治疗。在本论文的研究中,得到了具有较好肿瘤治疗效果的pH响应的天然多糖键合药。期望这种合成步骤简单,治疗效果显著的天然多糖键合药体系对高分子键合药的临床研究提供基础实验依据,为新型纳米药物的研发奠定基础。
【学位授予单位】:东北师范大学【学位级别】:博士【学位授予年份】:2016【分类号】:R730.5;TQ464.1
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【参考文献】
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【共引文献】
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郭玉;吕莹果;陈洁;高雪梅;;[J];河南工业大学学报(自然科学版);2013年01期
张光旭;胡张雁;尤燕青;方园;;[J];中国粮油学报;2011年12期
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王田堂;严云;胡志华;赵萍;;[J];武汉理工大学学报;2010年13期
王田堂;严云;胡志华;赵萍;;[J];硅酸盐学报;2010年07期
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【二级参考文献】
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中国博士学位论文全文数据库
栗迪;[D];东北师范大学;2016年
中国硕士学位论文全文数据库
彭钦;[D];天津大学;2014年
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RGD多肽介导的阿霉素-树枝状聚合物纳米载药系统的抗肿瘤活性研究.pdf 10页
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RGD多肽介导的阿霉素-树枝状聚合物纳米载药系统的抗肿瘤活性研究
朱赛杰,姜嫣嫣,裴元英 复旦大学药学院,上海
摘要:目的 采用RGD多肽修饰阿霉素 DOX -树枝状聚合物纳米载药系统,以期
主动靶向肿瘤细胞和肿瘤新生血管内皮细胞,从而进一步提高抗肿瘤活性。方法
以环五肽RGDyC修饰前期研究中抗肿瘤活性最强的以酸敏感键偶联DOX ,并具
有最高PEG化程度的PPCD 。比较偶联RGD后对体外释放、肿瘤细胞摄取、细胞
毒性、细胞内定位、荷瘤小鼠的体内药动学、组织分布和抗肿瘤活性的影响。结
果 RGD-PPCD和PPCD具有相近的理化性质,因此可用于进一步比较偶联RGD
对体内外活性的影响。RGD-PPCD 比PPCD具有更高的细胞摄取和细胞毒性,细
胞内定位研究证实了RGD-PPCD在溶酶体弱酸性环境下释放DOX ,并进入细胞
核。RGD-PPCD在肿瘤部位蓄积以总DOX计和游离DOX计均高于PPCD ,且表现
出更高的体内抗肿瘤活性。免疫组化的结果表明RGD-PPCD具有更强的诱导肿瘤
细胞和肿瘤新生血管内皮细胞凋亡的能力。结论 偶联RGD显著增强了PPCD 的体
内外抗肿瘤活性,其原因可能是RGD-PPCD在体内能主动靶向于肿瘤组织,诱导
肿瘤细胞和肿瘤新生血管内皮细胞的凋亡。
关键词:聚酰胺-胺树枝状聚合物;RGD ;阿霉素;酸敏感;抗肿瘤活性
整合素αvβ3 是一种在某些肿瘤细胞和肿瘤新生血管内皮细胞表面高表达,
而在正常组织和成熟血管表面几乎不表达的细胞黏附分子[1] 。整合素 αvβ3
一表达特点使其成为抗肿瘤治疗的理想靶标 。研究表明 ,整合素αvβ3 通过与
其天然配体中的精胺酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD )序列相互识别进行细胞内外的
信号传导,因此,研究者采用含有RGD 序列的多肽(RGDyK, RGDfK, RGDfV
RGDyV )修饰载药系统实现药物的靶向递释 。
本课题组的前期研究证实了聚乙二醇化的聚酰胺- 胺树枝状聚合物
(PEG-PAMAM )作为阿霉素(DOX )肿瘤靶向递释载体的可行性,研究结果表
以酸敏感的方式共价结合到较高PEG 化程度的PAMAM 树枝状聚合物
(PPCD )具有较强的抗肿瘤活性 。本研究采用含有RGD
序列的多肽进一步
修饰PPCD 制备得到RGD-PPCD ,以期进一步提高载药系统的抗肿瘤活性。
仪器与材料
岛津LC-10AT高效液相色谱仪,SPD-10A检测器,RF-10Axl检测器
,HSG2000色谱数据工作站(杭州英谱),Zetasizer Nano ZS纳米粒度仪
型超声波细胞粉碎机(宁波新芝)。
4代PAMAM (M
美国Dendritech ),NHS-PEG-MAL
京键凯),盐酸阿霉素(浙江海正),顺式乌头酸酐(英国Alfa
Aesar ),Hoechst
33342,Lysotracker Green DND-26 (美国Molecular Probes ),氯喹(北京百灵威),
色谱级甲醇和乙腈(美国Tedia ),其他试剂均为分析纯。
B16小鼠黑色素瘤细胞 (中科院细胞所),雄性C57BL/6小鼠, 18-22 g
斯莱克)。
2 实验方法与结果
2.1 RGD-PEG-PAMAM- cis-aconityl-DOX
的合成和表征
取双功能PEG
(NHS-PEG-MAL )与环状RGDyC 于pH6.0 的缓冲液中反应
30s 迅速转移至含有PAMAM 的pH9.0
的缓冲液中反应继续反应12h,超滤去除
游离PEG 和RGDyC ,冻干得白色固体即为RGD-PEG-P
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