可精確控制藥物的細胞內(nèi)釋放和抗癌活性的還原敏感殼可摒棄的生物可降解聚合物納米載體.pdf

1、聚酯型聚合物納米藥物載體在體內(nèi)的藥物釋放速度通常很慢，而刺激響應(yīng)性納米藥物載體則能將小分子藥物或蛋白質(zhì)很快釋放出來。然而，在生物可降解的膠束和囊泡的研究中缺乏能夠精確控制膠束和囊泡藥物的釋放速度的方法。
　　 在本論文中，我們將非還原敏感型聚合物PEG-PCL和還原敏感型聚合物PEG-SS-PCL按不同比例混合制備出具有不同還原敏感度的聚合物膠束和囊泡。這類還原敏感型膠束和囊泡能夠在模擬細胞內(nèi)還原環(huán)境下由于PEG殼的部分摒棄，能

2、分別精確地控制疏水小分子藥物(如阿霉素DOX)或親水大分子蛋白質(zhì)藥物的釋放。
　　 論文的第二章主要介紹了此類還原敏感型聚合物膠束的工作。我們利用還原敏感的PEG-SS-PCL和非還原敏感的PEG-PCL兩種嵌段共聚物形成的還原敏感的膠束來裝載抗癌藥物阿霉素(DOX)，系統(tǒng)地研究了體系中雙硫鍵含量對其還原敏感性、粒徑變化、藥物的釋放速度以及抗癌活性等方面的影響。雙硫鍵的含量是在制備膠束過程中通過改變PEG-PCL和PEG-SS-

3、PCL兩種嵌段共聚物的質(zhì)量分數(shù)來控制的。還原觸發(fā)的體外DOX釋放速度、細胞內(nèi)DOX的含量以及裝載DOX的聚合物膠束體系對癌細胞的細胞毒性均密切依賴于膠束體系中雙硫鍵的含量，這一結(jié)果可能是由于還原條件下PEG殼層的脫落導(dǎo)致在膠束內(nèi)形成孔道。
　　 論文的第三章我們設(shè)計利用還原敏感的PEG-SS-PCL和非還原敏感的PEG-PCL兩種嵌段共聚物來制備還原敏感、殼可摒棄的聚合物囊泡，其在類似細胞內(nèi)還原條件下可部分摒棄PEG殼而形成壁膜

4、多孔的聚合物囊泡，通過控制壁膜上的孔道的大小、數(shù)量可用于精確控制蛋白質(zhì)藥物的釋放。在本章中，所選的PEG-SS-PCL和PEG-PCL中，PCL的分子量要比第二章中的大，PEG和PCL的分子量分別為5和18kDa左右，有利于形成聚合物囊泡結(jié)構(gòu)。我們具體研究了用該還原敏感囊泡裝載蛋白質(zhì)的情況，并系統(tǒng)地研究了雙硫鍵含量對囊泡體系的還原敏感性、粒徑變化、各種蛋白質(zhì)的釋放速度等方面的影響。實驗結(jié)果表明，還原觸發(fā)的體外蛋白質(zhì)的釋放速度密切依賴于囊

5、泡體系中雙硫鍵的含量。此外，我們也用不同分子量的蛋白質(zhì)及葡聚糖初步研究了還原敏感囊泡在還原條件下壁膜的滲透性。通過體外釋放曲線的擬合得到滲透率范圍為0.7-12X10-13m/S，還原敏感度越大即含PEG-SS-PCL成分越多的囊泡其壁膜形成的孔道對包載物質(zhì)的滲透率越大，即滲透率順序為SS100＞SS70＞SS50＞SS30＞SS0;尺寸越小的包載物質(zhì)在納米載體的滲透率也越大，即滲透率順序為FITC-dex4k＞FITC-BSA＞FIT

6、C-IgG＞FITC-dex40k。另外，在模擬細胞內(nèi)還原條件下該還原敏感聚合物囊泡壁膜上形成的可供藥物通過的孔道尺寸至少為13nm左右。
　　 與PEG-SS-PCL膠束和囊泡在還原環(huán)境下很快發(fā)生聚集的情況不同，含有10至90wt.％PEG-PCL的PEG-SS-PCL膠束和囊泡體系在脫去親水PEG殼后其粒徑并沒有明顯變化。因此，還原觸發(fā)的還原敏感納米載體的親水殼的摒棄是一種能精確控制小分子疏水抗癌藥物和親水大分子藥物的細胞內(nèi)