姜黃素納米復(fù)合物的制備及其癌癥化學(xué)預(yù)防活性研究.pdf

1、為了減少癌癥的發(fā)病率和死亡率，通過癌癥化學(xué)預(yù)防來逆轉(zhuǎn)或延遲致癌作用是一種可以選擇的、相對費用低廉的戰(zhàn)略方案。最近，由于在食物供給中的日常使用、多樣和有效的抗癌分子機制、對健康人群的可接受性以及很大的治療指數(shù)，提取或純化的植物化學(xué)物成為癌癥化學(xué)預(yù)防藥物研究的焦點。在大量被研究的植物化學(xué)物中，姜黃素類化合物脫穎而出，在細胞培養(yǎng)和臨床前動物模型試驗中表現(xiàn)出了巨大的癌癥化學(xué)預(yù)防活性。但是，由于水溶性差、穩(wěn)定性低以及生物利用度低等缺點，姜黃素并沒

2、有實現(xiàn)臨床應(yīng)用。鑒于此，本論文通過簡單的溶劑沉淀法或化學(xué)沉淀法，制備出了三種載藥量高、生理環(huán)境下穩(wěn)定、低毒、生物相容性好、刺激響應(yīng)型的姜黃素納米復(fù)合物，提高了姜黃素的水溶性和穩(wěn)定性，增強了其生物活性和生物利用度;同時，探究了姜黃素納米復(fù)合物的抗氧化性及在體內(nèi)外抑制癌細胞增殖的能力和機制，為食品中難溶性功能因子的開發(fā)以及姜黃素納米復(fù)合物在癌癥化學(xué)預(yù)防中的應(yīng)用提供了重要的理論參考和科學(xué)依據(jù)。本論文主要研究內(nèi)容與結(jié)果如下:
　　(1)姜

3、黃素-聚乙烯吡咯烷酮納米膠囊的制備及其體外癌癥化學(xué)預(yù)防活性研究。
　　通過簡單的酯化作用和溶劑沉淀法制備出了姜黃素-聚乙烯吡咯烷酮納米膠囊。電鏡、光譜表征和穩(wěn)定性試驗結(jié)果表明，姜黃素-聚乙烯吡咯烷酮納米膠囊是直徑約為50nm、載藥量為89.54±3.65％、載藥率為96.77±1.02％的球形顆粒，在磷酸鹽緩沖溶液中具有較高的水解穩(wěn)定性和光照穩(wěn)定性，而且能夠有效、持續(xù)地釋放負載的姜黃素分子。自由基清除和細胞毒性試驗結(jié)果表明，姜黃素

4、-聚乙烯吡咯烷酮納米膠囊對二苯代苦味酰基自由基和羥基自由基都有較高的清除能力，而且能夠通過誘導(dǎo)細胞凋亡抑制HepG2人肝癌細胞增殖。
　　(2)姜黃素-納米硒復(fù)合顆粒的制備及其體外癌癥化學(xué)預(yù)防活性研究。
　　通過pH-協(xié)助的方法制備出了姜黃素-納米硒復(fù)合顆粒。電鏡、光譜表征和穩(wěn)定性試驗結(jié)果表明，姜黃素-納米硒復(fù)合顆粒是直徑約為125 nm的球形顆粒，姜黃素分子通過Se-O鍵牢固地結(jié)合到了納米硒表面，這同時提高了姜黃素和納米硒

5、在磷酸鹽緩沖溶液和無血清培養(yǎng)基中的穩(wěn)定性。自由基清除試驗結(jié)果表明，在低濃度時，姜黃素-納米硒復(fù)合顆粒的自由基清除能力主要是負載的姜黃素分子的自由基清除能力，納米硒沒有表現(xiàn)出明顯的自由基清除能力;而在高濃度時，納米硒和姜黃素都具有顯著的自由基清除能力，且二者表現(xiàn)出協(xié)同作用。姜黃素-納米硒復(fù)合顆粒可以通過誘導(dǎo)細胞中半胱天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)和半胱天冬氨酸蛋白酶-9（Caspase-9）活化以及促進細胞內(nèi)活性氧(ROS)生成

6、來誘導(dǎo)HepG2細胞凋亡，進而抑制HepG2細胞增殖。
　　(3)姜黃素-類沸石咪唑骨架-透明質(zhì)酸納米顆粒的制備及其體外癌癥化學(xué)預(yù)防活性研究。
　　通過“一鍋法”制備出了負載姜黃素的類沸石咪唑骨架納米顆粒，再經(jīng)透明質(zhì)酸表面修飾得到了姜黃素-類沸石咪唑骨架-透明質(zhì)酸納米顆粒。電鏡、光譜表征和穩(wěn)定性試驗結(jié)果表明，姜黃素-類沸石咪唑骨架-透明質(zhì)酸納米顆粒是直徑約為130 nm、載藥量為10.1％、載藥率為88.2％、形狀呈截頂立方

7、體的顆粒。通過改變反應(yīng)體系中姜黃素的濃度，成功實現(xiàn)了對類沸石咪唑骨架納米顆粒大小和形狀的調(diào)控。藥物釋放試驗表明，姜黃素-類沸石咪唑骨架-透明質(zhì)酸納米顆粒具有pH響應(yīng)的特性，在酸性磷酸鹽緩沖溶液中，釋放姜黃素的速率明顯加快。細胞毒性試驗表明，姜黃素-類沸石咪唑骨架-透明質(zhì)酸納米顆粒能夠?qū)⒏邉┝康慕S素選擇性遞送到MCF-7人乳腺癌細胞中，使MCF-7細胞阻滯于細胞周期的S期和G2/M期，同時增加MCF-7細胞內(nèi)ROS的生成，誘導(dǎo)MCF-7

8、細胞凋亡，最終抑制MCF-7細胞增殖。
　　(4)姜黃素-類沸石咪唑骨架-透明質(zhì)酸納米顆粒在體內(nèi)抑制乳腺癌生長和轉(zhuǎn)移的研究。
　　通過建立4T1肺轉(zhuǎn)移小鼠模型研究了姜黃素-類沸石咪唑骨架-透明質(zhì)酸納米顆粒在體內(nèi)用于癌癥化學(xué)預(yù)防的能力。細胞毒性試驗表明，姜黃素-類沸石咪唑骨架-透明質(zhì)酸納米顆粒能夠通過誘導(dǎo)細胞凋亡來抑制4T1小鼠乳腺癌細胞增殖，而且經(jīng)姜黃素-類沸石咪唑骨架-透明質(zhì)酸納米顆粒處理后，4T1細胞在體外的遷移和侵襲能