基于磷酸酯的高分子作為藥物及基因輸運(yùn)載體的研究.pdf

1、研究和開發(fā)具有良好性能的藥物和基因輸送載體是目前生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重要研究方向。本論文針對藥物和基因的輸送設(shè)計(jì)合成了兩種性能優(yōu)越的載體材料，并對它們的性能進(jìn)行了研究。 我們設(shè)計(jì)合成了一種還原響應(yīng)性的納米藥物載體，載體材料是由二硫鍵連接的兩親性嵌段聚合物PCL-SS-PEEP，含有疏水性聚己內(nèi)酯嵌段和親水性聚2-乙氧基-2-氧-1，3，2-二氧磷雜環(huán)戊烷嵌段。載體材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)經(jīng)凝膠滲透色譜(GPC)和1H NMR等表征手段驗(yàn)證。PC

2、L-SS-PEEP在水溶液中自組裝形成膠束納米粒，芘熒光探針法測得其臨界膠束濃度為3.1×10-3 mg mL-1，透射電子顯微鏡(TEM)觀察和動態(tài)光散射(DLS)檢測表明膠束的粒徑在100 nm左右且分布均勻。該膠束與10 mM谷胱甘肽(GSH)共培養(yǎng)時，DLS檢測顆粒粒徑隨時間延長顯著增大，顯示在GSH作用下載體聚合物二硫鍵斷裂破壞了膠束的結(jié)構(gòu)，并因此造成團(tuán)聚。通過疏水相互作用可以將阿霉素(DOX)包載到膠束內(nèi)核中，而且DOX從膠

3、束的釋放具有GSH濃度響應(yīng)性，在較高GSH濃度下DOX的釋放更快。在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中，用谷胱甘肽單乙酯(GSH-OEt)處理A549細(xì)胞，構(gòu)建了胞內(nèi)富集GSH的細(xì)胞模型，將載有DOX的膠束納米粒和A549細(xì)胞培養(yǎng)，激光共聚焦和流式細(xì)胞檢測表明，經(jīng)GSH-OEt處理的A549細(xì)胞內(nèi)阿霉素?zé)晒獗任唇?jīng)GSH-OEt處理的A549細(xì)胞增強(qiáng)，表明GSH-OEt處理的A549細(xì)胞內(nèi)高的GSH濃度造成更多的DOX在胞內(nèi)快速釋放。此外，在相同DOX劑量下，和

4、載有DOX的膠束納米粒共培養(yǎng)的細(xì)胞存活率隨加入GSH-OEt濃度的增加而下降，也說明PCL-SS-PEEP膠束的GSH響應(yīng)性的藥物釋放行為。這種智能化的胞內(nèi)藥物輸送和釋放為藥物輸送的納米載體的設(shè)計(jì)提供了新的思路。 在基因輸送載體的研究中，通過聚乙烯亞胺和2-乙氧基-2-氧-1，3，2-二氧磷雜環(huán)戊烷的化學(xué)反應(yīng)獲得了具有不同磷酸酯修飾度的聚乙烯亞胺衍生物(PEI-EEP)，利用1H和31P NMR表征了聚合物的結(jié)構(gòu)并初步推測了反應(yīng)

5、進(jìn)行的機(jī)理。這一系列PEI-EEP聚合物表現(xiàn)出與PEI類似的緩沖能力，在較低的N/P比下完全結(jié)合DNA。我們用DLS的手段研究了不同修飾度的PEI-EEP與DNA在不同N/P下結(jié)合形成復(fù)合物的粒徑和電勢的變化趨勢，同時用噻唑藍(lán)(MTT)細(xì)胞活性證明PEI-EEP聚合物與PEI相比，對HEK293和HeLa細(xì)胞均顯示低的細(xì)胞毒性，而且隨修飾度的增加而下降。PEI-PEEP對HEK293和HeLa的體外轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明其轉(zhuǎn)染效率與修飾度密切