肝靶向糖基化高分子鍵合藥物載體的制備與生物學(xué)研究.pdf

1、糖作為人體能量的載體和重要的生物信息分子在許多重要的生理過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,并且可以通過與蛋白質(zhì)的特異性識別控制生物信息的傳遞。研究發(fā)現(xiàn)了乳糖(半乳糖)與只存在于哺乳動物肝細胞表面的乳糖(半乳糖)受體特異性的識別和結(jié)合的特性。利用該特性,制備含有乳糖(半乳糖)的聚合物給藥載體,實現(xiàn)肝臟的主動靶向給藥,越來越受到廣泛的關(guān)注。
　　 脂肪族聚酯(如聚乳酸)以其良好的生物相容性、生物降解性、低免疫原性、可加工性和機械強度成為當

2、今應(yīng)用最廣泛的生物醫(yī)用材料之一,已經(jīng)被用于藥物控制釋放體系的載體、手術(shù)縫合線和組織工程支架材料。盡管如此,聚乳酸在應(yīng)用過程中仍然存在以下問題:1)由于與細胞缺少足夠的相容性,植入體內(nèi)后可能導(dǎo)致發(fā)炎及免疫反應(yīng)；2)由于缺少官能團,很難進行化學(xué)修飾；3)親水性差。針對這些問題,本文用親水性極好、無毒、無免疫原性的聚乙二醇改善其親水性和生物相容性；通過與氨基酸NCA單體或者功能化的碳酸脂六元環(huán)單體共聚,一方面改善材料的生物相容性、生物降解性和

3、理化性質(zhì),另一方面,在聚合物鏈上引入了活性官能團,并通過這些官能團將乳糖分子以及抗癌藥物分子引入到聚合物的體系中,通過納米自組裝技術(shù)制備肝靶向的高分子鍵合藥,并深入的研究了該類型藥物載體在生物學(xué)上的應(yīng)用。具體研究內(nèi)容如下:
　　 1.合成了帶有巰基的乳糖糖苷和聚乳酸-聚半胱氨酸(PLLA-PLC),并利用巰基,將乳糖分子引入到聚合物的親水段,得到了含糖聚合物PLLA-PLC／Lactose,通過核磁共振(1H NMR)、紅外光譜

4、(FT-IR)等手段對聚合物結(jié)構(gòu)進行了表征。接觸角實驗證明了接枝乳糖后材料的親水性得到了改善；體外細胞培養(yǎng)證明了聚合物具有良好的生物相容性；激光共聚焦顯微鏡(CLSM)和表面等離子體共振(SPR)技術(shù)證明了合成的含乳糖材料對蓖麻凝集素(RCA)具有特異性識別和結(jié)合的作用。納米自組裝技術(shù)制備了膠束,通過場發(fā)射掃描電子顯微鏡(ESEM)、動態(tài)光散射(DLS)、熒光光譜等方法測定了含糖聚合物膠束的表面形貌、粒徑大小及分布、臨界膠束濃度等各項性

5、質(zhì)。
　　 2.合成了帶有疊氮基的乳糖和帶有叁鍵的雙親性高分子PEG-PMPC-PLA,并通過“Click”反應(yīng)將乳糖引入到聚合物的疏水段,得到含糖聚合物PEG-PMPC／Lactose-PLA,體外細胞培養(yǎng)技術(shù)證明了材料良好的生物相容性；合成含羥基的雙嵌段共聚物PEG-P(LA-DHP),通過羥基將抗癌藥物引入到聚合物的疏水段,得到鍵合藥物高分子PEG-P(LA—DHP／Dox)。通過納米自組裝技術(shù),將兩種聚合物分子按一定比例

6、混合,制備了含糖載藥混合納米膠束,通過ESEM、DLS等方法測定了含糖聚合物膠束的表面形貌、粒徑大小及分布等；激光共聚焦顯微鏡觀察了肝癌細胞對含糖膠束的特異性吞噬,證明了乳糖受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用；MTT法考察了該靶向鍵合藥物膠束的細胞毒性。
　　 3.合成了氨基化的雙嵌段共聚物NH2-PEG-PLLA,并通過氨基將乳糖引入到聚合物的親水端,考察了該含糖材料與蓖麻凝集素特異性結(jié)合的作用；通過聚合物PEG-P(LA-DHP)的羥基引入

7、了熒光標記物／模式藥物羅丹明B；考察了兩種材料的生物相容性；將兩種聚合物材料按照一定的比例混合,制備了多功能混合納米膠束,通過ESEM、DLS、熒光光譜等方法測定了含糖聚合物膠束的表面形貌、粒徑大小及分布、臨界膠束濃度等；通過激光共聚焦顯微鏡及流式細胞術(shù)分別考察了肝癌細胞對含糖膠束的特異性吞噬作用；通過尾靜脈注射的方式將膠束溶液分布到小鼠體內(nèi),給藥不同時間后將小鼠處死,利用CRI活體成像系統(tǒng)和激光共聚焦顯微鏡等手段考察了含糖膠束在體內(nèi)的