肝素类自组装纳米粒子的制备和生物性能研究

发布时间：2020-03-23 14:56

【摘要】：癌症与血栓是目前严重影响人类身体健康的两大疾病,大量研究表明癌症的存在大大提高了血栓的发病率。肝素是一种纯天然的物质,普遍存在于动物机体内,具有很强的水溶性,且具有抗凝血等功能,但是在应用时也会引起出血等副作用。紫杉醇作为抗癌药,在医治癌症方面起到关键作用。但其存在一定的缺陷,即其水溶性比较差。本文把肝素与去氧胆酸构建成为载体,并将此种载体和紫杉醇进行结合,创新出一种新的药物体系。其优点是当其处于肿瘤组织时,可以增强渗透和滞留作用(EPR),当将其作载体和紫杉醇结合起来,能够将药物在水中的溶解性增强,增加药物被使用的概率和被使用时的稳定性,一定程度减小其副作用等。用乙二胺将去氧胆酸接枝在肝素上,合成肝素-去氧胆酸两亲化合物(hep-DOCA)。通过超声法制备胶束,在水力直径约为191 nm左右,zate电势为-21.3 mV,说明胶束稳定。通过IMC模型测定胶束载药量和载药率,分别是39%和63%。胶束因为EPR效应能够优先在肿瘤部位聚集,释放药物。用透析法做释药实验,当25 h时有42%IMC释放出来。细胞凋亡实验培养细胞24 h,细胞凋亡35%。通过新鲜兔血表征其抗凝血能力,发现其BCI值明显比heparin减小,且凝血时间也比肝素短,说明其抗凝能力同肝素相比有所降低。用胱胺将去氧胆酸接枝在肝素上,合成敏感肝素-去氧胆酸两亲性化合物(hep-ss-DOCA),其可以在癌细胞中的高浓度谷胱甘肽作用下发生降解,促进释药。hep-ss-DOCA和卵磷脂10:1比例通过超声法制备胶束,在水力直径约为269 nm左右,zate电势为-19.2 mV。通过IMC模型测定胶束载药量和载药率,分别是42%和52%。用透析法做释药实验,当在高浓度谷胱甘肽的作用下,14 h就有70%IMC释放出去,说明20 mM谷胱甘肽能够促使双硫键裂解导致胶束的结构发生变化,从而释放药。细胞凋亡实验培养细胞24 h,加入20 mM谷胱甘肽细胞凋亡72%,与不加谷胱甘肽的35%相比有了很大的提高。通过新鲜兔血表征其抗凝血能力,发现加入20 mM谷胱甘肽以后的抗凝能力与heparin接近,而不加谷胱甘肽抗凝能力就减弱很多。说明谷胱甘肽可以降解药物,提高药物在癌细胞周围的抗凝活性,进而提高因癌症引起的血栓的治疗效果。
【图文】：

序列,肝素,结构示意图

多数情况下是以混合物的形式存在的[3]。图 1.1 肝素结构示意图1.1.2 肝素的生理功能1.1.2.1 抗凝血与抗血栓生成凝血及血栓的形成是两种血液发生变化的过程，在发生比变化时会有许多种类的凝血相关的因子参加了此种复杂的生理反应。血凝不同意义的理解便是导致了血液的凝固，机理时多种凝血酶原导致了本是可溶性的纤维蛋白原失去活性，变为不能容的纤维蛋白[4,5]。生化领域的有关学者针对高亲和肝素的结构构建了一种模型，依靠肝素的不同构造和不同的功能划分为三个区。一区是肝素的特异戊糖序列，6-O-S-D-GlcNHR→D-GlcA→3-S-6-O-S-D-GlcNS→O-S-L-IdoA→6-S-D-GlcNS。这种结构更方便的同抗凝血酶(ATⅢ)相结合组成 A 区。二区为三硫酸双糖单位，2-O-S-IdoA→6-O-S-D-GlcNS。三区是三硫酸双糖单位，2-O-S-L-IdoA→6-S-D-GlcNS。肝素的每个区有其特定的职能，

形貌,纳米胶,自组装,基本结构

能够自然降解，从而降低毒副作用；④要有合乎条件的尺寸形貌和 zate 电势；⑤要在体内具有较长的循环时间。粒径大小不同的载药胶束在体内靶向的器官组织也不同，如表1 所示。表 1 粒径大小不同的载药胶束在体内靶向的器官组织也不同胶束粒径体内靶向部位＜50nm 肝脏或者淋巴运送到脾和骨骼，从而进入肿瘤组织最终到达肝脏0．1μm～0．2μm 网状内皮系统吞噬，，最后在肝脾中聚集1μm 白细胞吞噬2μm～12μm 毛细血管吸收，既能到到达肺，也可以进入肝脾7μm～12μm 在肺中富集＞12μm 阻滞在毛细血管末端自组装纳米粒子因为其结构和制备手段的明显的差异，能将其分为自组装纳米球胶束和自组装纳米囊胶束。纳米胶束载药的基本结构如图 1.2 所示。
【学位授予单位】：哈尔滨工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TB383.1;TQ460.1

【参考文献】