氧化還原和pH雙重響應的無規‑接枝型藥物載體及方法與流程
2023-06-11 12:34:56 4

本發明屬於藥物載體領域,尤其是一種氧化還原和ph雙重響應的無規-接枝型藥物載體及方法。
背景技術:
納米藥物載體一般是指粒徑大小在10-1000nm的粒子,一般由天然或合成高分子組成。聚合物膠束作為藥物載體具有重要的應用價值,可有效的提高藥物在腫瘤治療中的選擇性和生物利用度。生物可降解藥物載體系統由於具有可降解性、無細胞毒性等優點的到了研究者的極大關注。
但是現階段,設計和製備具有高穩定性、可官能化和敏感性的生物可降解材料用於構建具有特殊響應性的智能型納米藥物載體以提高腫瘤的治療效果依然面臨巨大挑戰。
為此,有必要設計一種高穩定性的、能夠利用腫瘤細胞內特殊的微環境作為刺激手段,實現高效入胞的同時,快速將藥物釋放到胞內,提高療效的藥物載體。
技術實現要素:
本發明的主要目的是提供一種高穩定性,同時兼具氧化還原和ph雙重響應的藥物載體。
本發明是這樣實現的,一種氧化還原和ph雙重響應的無規-接枝型藥物載體,所述藥物載體為聚乳酸-聚蘋果酸共聚物接枝雙硫化聚乙二醇和1-(3-氨基丙基)咪唑的產物,其分子式分別如下所示:
其中,m=60-110,a=1-3,n=22-220,b=4-19。
本方案的另一目的在於提供一種前述的氧化還原和ph雙重響應的無規-接枝型藥物載體的製備方法,該方法包括以下步驟:
步驟a:共聚物的製備步驟,所述共聚物製備步驟包括通過l-丙交酯與蘋果酸內酯共聚形成聚乳酸-co-聚蘋果酸共聚物,其中所述l丙交酯與所述蘋果酸內酯的加入摩爾量為5-12:1。
步驟b:接枝peg製備步驟,所述接枝peg製備步驟系通過mpeg與檸康酸酐反應後得mpeg-ca,所述mpeg-ca再與帶雙硫鍵的胺反應,獲得氧化還原改性的peg,其中mpeg與檸康酸酐的投料質量比為1:0.1-1;所述mpeg-ca與所述胺的投料質量比為1:0.2-0.7。
步驟c:藥物載體製備步驟,所述藥物載體製備步驟系將步驟a製備的聚乳酸-co-聚蘋果酸共聚物、步驟b製備的氧化還原改性的peg以及1-(3-氨基丙基)咪唑進行反應獲得所述藥物載體,其中所述聚乳酸-co-聚蘋果酸共聚物、所述氧化還原改性的peg、所述1-(3-氨基丙基)咪唑的摩爾投料比為1:1-3:4-19。
本發明的進一步改進在於,步驟a中所述蘋果酸內酯由溴琥珀酸為原料製成。
本發明的進一步改進在於,所述蘋果酸內酯的製備包括以下步驟,
步驟z1:所述溴琥珀酸與三氟乙酸酐室溫反應,反應溫度為15-40℃,反應時間為3-6h;
步驟z2:步驟z1反應產物與苄醇反應,反應溫度為40-50℃,反應時間為10-15h;
步驟z3:步驟z2反應產物中加入二氯甲烷後進行回流反應,反應溫度30-50℃,反應時間3-5h的。
本發明的進一步改進在於,所述步驟a包括以下分步驟,
步驟a1:通過蘋果酸內酯和l-丙交酯合成聚乳酸-co-聚蘋果酸共聚物,其中使用辛酸亞錫作為催化劑;
步驟a2:使用pd/c催化體系對步驟a1獲得的聚乳酸-co-聚蘋果酸共聚物進行保護基脫除。
本發明的進一步改進在於,所述步驟a1中反應溫度為110-140℃,反應時間為22-27h。
本發明的進一步改進在於,所述步驟a1中反應在真空環境下進行。
本發明的進一步改進在於,所述步驟a2中反應溫度為25-40℃,反應時間為9-12h。
本發明的進一步改進在於,步驟b包括以下分步驟:
步驟b1:以二氯甲烷為溶液,加入mpeg、吡啶和檸康酸酐,室溫反應30-50h後處理得mpeg-ca;
步驟b2:將所述mpeg-ca與胱胺加入反應器,再加入dcc和dmap混合溶液體系後反應40-50h,其中溶劑為二氯甲烷;
步驟b3:步驟b2產物過濾沉澱後得到氧化還原改性的peg。
本發明的進一步改進在於,步驟c包括以下分步驟,
步驟c1:將步驟a製備的聚乳酸-co-聚蘋果酸共聚物、步驟b製備的氧化還原改性的peg放入dmap/dcc體系中反應20-30h,反應溫度為20-30℃,以thf和二氯甲烷混合液作為溶劑;
步驟c2:補充dmap/dcc並將1-(3-氨基丙基)咪唑加入步驟c1產物中反應40-55h,反應溫度20-30℃;
步驟c3:對步驟c2反應後的產物進行過濾、沉澱、乾燥處理得所述藥物載體。
本發明的有益效果是:本方案提供的藥物載體結構新穎、設計獨特、具有顯著的特異性效果,同時兼具氧化還原和ph雙重敏感特性。可以針對腫瘤細胞特異性環境誘導藥物載體結構發生變化,進而快速將藥物釋放,提高治療效果。
將本方案的藥物載體製備成膠束可對藥物進行高效包載,載藥膠束能快速的被細胞吞噬,且細胞對兼具氧化還原及ph雙重響應的載藥膠束的攝取量明顯要高於對無敏感性載藥膠束,同時隨培養時間的增加細胞攝取量增加。體外細胞毒性結果表明空白膠束對正常細胞沒有毒性,細胞的相對存活率高於90%;兼具氧化還原及ph雙重響應的載藥膠束相比於無敏感載藥膠束對腫瘤細胞的生長得到了顯著的抑制。體內實驗結果顯示,與無敏感性載藥膠束相比,兼具氧化還原及ph雙重響應的載藥膠束體現出更好的體內抗腫瘤效果,能有效抑制腫瘤及腫瘤部位新生血管生長、細胞的增殖及降低藥物的毒副作用。
附圖說明
為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例,對於本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1:實施例1中蘋果酸內酯的合成路線圖。
圖2:實施例1中聚左旋乳酸-co-聚蘋果酸內酯的合成。
圖3:實施例1中乳酸-co-聚蘋果酸內酯保護基脫除。
圖4:實施例1中mpeg2000-ca的合成。
圖5:實施例1中mpeg2000-ss-nh2的合成。
圖6:實施例1中plm-g-peg的合成。圖7:實施例1中空白膠束的酸鹼滴定曲線。
圖8:實施例1中(a)plla-co-(pma-g-mpeg-g-api),(b)plla-co-(pma-g-ss-mpeg-g-api膠束在不同濃度gsh溶液中的粒徑變化
圖9:實施例1中體外藥物釋放曲線圖。
圖10:實施例1中空白膠束與3t3(a),4t1(b)共培養48h的毒性評價。
圖11:實施例1中dox/plla-co-(pma-g-mpeg-g-api)(a),dox/plla-co-(pma-g-ss-mpeg-g-api)(b),鹽酸阿黴素(c)與4t1(ⅰ),hela(ⅱ)細胞共培養1h與4h後的雷射共聚焦顯微鏡照片(1代表明場下細胞形態,2代表細胞內阿黴素螢光,3代表前兩張圖片的疊加,藥物濃度均為10μg/ml,標尺25μm)。
圖12:實施例1中載藥膠束和鹽酸阿黴素與4t1細胞共培養的流式細胞儀測定結果,(a)為載藥膠束和鹽酸阿黴素與4t1共培養0.5h,(b)為載藥粒子和鹽酸阿黴素與4t1共培養2h,(c)為dox/a與4t1共培養0.5h、1h、2h,(d)為dox/b與4t1共培養0.5h、1h、2h,n=3.(a:dox/plla-co-(pma-g-mpeg-g-api),b:dox/plla-co-(pma-g-ss-mpeg-g-api),藥物濃度均為10μg/ml)。
圖13:載藥膠束與鹽酸阿黴素balb/c小鼠體內抗腫瘤效果及全身毒性評價,注射劑量均為5mg/kg,給藥期間小鼠(a)體重變化(w/w0)。
圖14:載藥膠束與鹽酸阿黴素balb/c小鼠體內抗腫瘤效果及全身毒性評價,注射劑量均為5mg/kg,腫瘤體積增長率(v/v0)。
圖15:載藥膠束與鹽酸阿黴素balb/c小鼠體內抗腫瘤效果及全身毒性評價,注射劑量均為5mg/kg,不同治療組24天後腫瘤質量。
圖16:載藥膠束與鹽酸阿黴素balb/c小鼠體內抗腫瘤效果及全身毒性評價,注射劑量均為5mg/kg,不同治療組24天後腫瘤圖(n=5)
具體實施方式
本發明提供一種兼具氧化還原和ph雙重響應的無規-接枝型藥物載體及其製備方法。以下結合附圖及實施例對本發明進行詳細說明。
首先詳細說明本實施例的合成方法。
蘋果酸內酯(mabz)的合成
具體的合成路線如圖1所示,首先準確稱取溴琥珀酸19.86g(0.10mol)加入到150ml支口瓶中室溫下抽真空6h,在氮氣氛圍下加入45ml乾燥的四氫呋喃並攪拌溶解,在0℃條件下用注射器緩慢滴入三氟乙酸酐22ml(0.15mol),室溫反應4h,濃縮得到棕色液體。繼續加入苄醇12.00g(0.11mol),置於45℃油浴中反應12h。反應結束後向體系中加入150ml乙醚溶解產物,接著用去離子水等體積萃取兩次,收集有機相,並加入一定量的無水硫酸鎂與活性炭進行乾燥脫色。砂芯漏鬥過濾並將濾液旋蒸濃縮,乾燥得到淡黃色油狀液體。
將上述產物轉移到500ml兩口瓶中並加入40ml去離子水,在劇烈攪拌的條件下用2mol/lnaoh調節其ph值至7.4,接著向體系中加入150ml二氯甲烷,於45℃油浴中回流反應4h,整個反應過程中體系的ph值保持在7.2-7.4。反應結束後用二氯甲烷萃取水相三次,收集有機相併進行濃縮,再用去離子水與飽和氯化鈉水溶液洗滌至中性,收集有機相併用無水硫酸鎂進行乾燥、砂芯漏鬥過濾、旋蒸濃縮、乾燥得到淡黃色油狀液體,矽膠層析柱進行純化,流動相為石油醚/二氯甲烷(v/v=1:4),得到蘋果酸內酯單體。
蘋果酸內酯(mabz)與l-丙交酯(l-la)共聚物的合成
如圖2所示,分別準確稱取苄醇0.0291g(0.27mmol)、蘋果酸內酯1.1500g(5.58mmol)與l-丙交酯2.1356g(14.82mmol)加入到10ml安瓿瓶中,加入底物質量分數1‰的辛酸亞錫甲苯溶液,抽真空2h,在高真空的條件下用丁烷氣體噴燈進行燒結封端,130℃油浴攪拌反應24h。反應結束後,二氯甲烷溶解,乙醚沉澱,過濾得到白色固體,真空乾燥48h至恆重。
聚左旋乳酸-co-聚蘋果酸內酯保護基團的脫除
如圖3所示,準確稱取共聚物2.32g加入到50ml高壓反應釜中,用30ml四氫呋喃將產物全部溶解,接著加入pd/c0.45g,擰緊反應釜螺母,充放氫氣三次,最終擰緊閥門使反應釜內壓強保持恆定,將反應釜置於30℃油浴中反應10h後,四氫呋喃稀釋至100ml,硅藻土過濾,收集濾液,旋蒸濃縮,乙醚沉澱,過濾得到白色固體,真空乾燥箱中室溫乾燥48h至恆重。
聚乙二醇(mpeg2000)端基羧基化反應
如圖4所示,準確稱取mpeg20001.0000g(0.50mmol)加入到50ml支口瓶中,在油浴105℃中真空除水3h,等體系冷卻到室溫後充入氮氣保護,接著用注射器加入0.2900g(2.59mmol)檸康酸酐(ca)以及20ml二氯甲烷溶液使底物完全溶解,冰浴條件下緩慢滴入0.8ml吡啶,待使體系自然升到室溫並繼續反應40h後,旋蒸濃縮,乙醚沉澱,過濾得到白色固體,於真空乾燥箱中室溫乾燥48h至恆重。
聚乙二醇接枝胱胺
如圖5所示,準確稱取mpeg2000-ca0.8g與胱胺0.31g加入到50ml支口瓶中,加入8ml二氯甲烷與8mldmf使底物全部溶解,接著分別稱取1.65gdcc與0.0010gdmap溶解於12ml二氯甲烷中,在冰浴的條件下緩慢將dcc與dmap的混合溶液滴加到體系中,滴加完畢後待體系逐步升到室溫後繼續反應48h後,旋蒸濃縮並加入15ml二氯甲烷置於-20℃冰箱中靜置3h,中性濾紙過濾後,旋蒸濃縮,乙醚沉澱,過濾得到白色固體,於真空乾燥箱中室溫乾燥48h至恆重。
plla-co-pma接枝功能化改性聚乙二醇(mpeg2000-ca-ss-nh2)與1-(3-氨基丙基)咪唑(plm-g-ss-peg)的合成
如圖6所示,準確稱取plla-co-pma0.5400g、mpeg2000-ca-ss-nh20.2400g加入到100ml支口瓶中,抽真空充氮氣三次,在氮氣氛圍下加入10ml四氫呋喃以及5ml二氯甲烷使底物完全溶解;接著稱取dcc2.9000g、dmap0.0020g溶解於10mlthf中,在冰浴的條件下緩慢滴加到反應體系中,滴加完畢後使其逐漸升到室溫繼續反應24h;接著準確稱取1-(3-氨基丙基)咪唑0.0754g,用5ml四氫呋喃溶解稀釋後注入反應體系中,同時稱取dcc2.0000g、dmap0.0020g並用10mlthf將其溶解,同樣在冰浴的條件下用注射器將其緩慢滴加到反應體系中,滴加完畢後使其逐漸升到室溫繼續反應48h。反應結束後,使用旋轉蒸發儀旋蒸濃縮除去溶劑並加入15ml二氯甲烷溶解,置於-20℃冰箱中靜置3h,取出後迅速使用砂芯漏鬥進行過濾,收集濾液,旋蒸濃縮,乙醚沉澱,過濾得到產物,置於真空乾燥箱中室溫乾燥48h至恆重。
通過上述6步反應獲得本具體實施例的藥物載體材料。
為了對本藥物載體材料的性質和優點做出進一步說明,接下來介紹本方案的模擬實驗。
首先將本方案的藥物載體材料製備成為載藥膠束。本實驗中我們採用溶劑揮發法製備聚合物空白膠束,用透析法製備聚合物載藥膠束。聚合物空白膠束的製備方法如下:稱取5mg聚合物溶於200μl色譜純四氫呋喃中,在高速磁力攪拌下將其緩慢滴加到10ml蒸餾水中,待四氫呋喃揮發完畢即得到空白膠束。聚合物載藥膠束的製備方法如下:稱取5mg聚合物與1.25mg疏水阿黴素分別溶於200μl和300μl色譜純二甲基亞碸中,接著將兩者混合併在高速磁力攪拌下將其緩慢滴加到10ml蒸餾水中攪拌過夜,然後將其轉移到截透析袋,每隔4h換一次水,當透析袋中的二甲基亞碸被完全除去後將其轉移到15ml的離心管中離心除去未被載入的疏水阿黴素,離心條件為3000rpm,5min,取上層液體備用。
圖7是實施例1中空白膠束的酸鹼滴定曲線。結果證明聚合物膠束具有一定的緩衝能力,這有利於其在低ph條件下吸收質子使膠束結構變得鬆散,促進膠束內部藥物的釋放。接枝了咪唑基團後的聚合物空白膠束滴定曲線如圖所示,其中空白對照組在滴入0.01mnaoh溶液後ph值迅速上升並很快達到目標值;而接枝了咪唑基團的聚合物空白膠束由於咪唑基團具有很好的緩衝能力而緩慢上升,其在ph5.94至ph7.69出現了緩衝平臺,表明合成的材料具有良好的ph緩衝能力。
當含有還原敏感鍵的聚合物膠束在到達高濃度還原環境後,其包含的雙硫鍵將發生斷裂,引起膠束結構變化,進而促進藥物快速釋放。圖8為膠束在不同gsh濃度下的粒徑變化圖。圖8(a)為無還原敏感聚合物膠束的粒徑變化,在有還原劑及無還原劑存在條件下,聚合物膠束的粒徑均沒有很大的變化,說明高濃度還原環境對無敏感聚合物膠束沒有影響。圖8(b)為帶有還原敏感鍵的聚合物膠束粒徑變化,當不加入還原劑時,聚合物膠束的粒徑在4個小時後幾乎無變化,對於加入低濃度gsh(0.5mm)的聚合物膠束,粒徑稍有增加,因為體系中存在的gsh使膠束中的雙硫鍵部分斷裂,使粒徑增大,而當gsh濃度為10mm時,膠束的粒徑增加明顯,這主要是由於體系中大量雙硫鍵被破壞,使得膠束的親疏水發生變化,從而導致膠束聚集,粒徑增大。
為研究載藥膠束的藥物釋放行為,我們選擇在pbs7.4、abs5.0的條件下進行實驗,並加入gsh用於模擬腫瘤微環境下的藥物釋放。圖9為plla-co-(pma-g-mpeg-g-api)(a材料)plla-co-(pma-g-ss-mpeg-g-api)(b材料)聚合物載藥膠束在不同條件下的藥物釋放曲線。從圖中我們可以看出,在釋放初期,兩種載藥膠束都存在著快速釋放的現象,隨著釋放時間的增加,釋放速率趨於平緩,在相同條件下,兩種載藥膠束的釋放速度相當。在ph7.4的弱鹼性介質中,兩者的總釋放量都不高,釋放48h後累積釋放量分別為58%與63.7%;當ph值降低後,兩者的釋放速率與釋放量明顯增加,在48h的累積釋放量分別為75%與79.5%,這是由於在酸性條件下,咪唑基團接收質子而產生了膨脹,使整個膠束結構變得鬆散,從而有利於阿黴素從內部遷移出來。而當加入還原型gsh後,plla-co-(pma-g-ss-mpeg-g-api)載藥膠束的釋放速率與釋放量達到最大,48h的累積釋放量達到91.5%,72h更是高達96%,這是因為在加入還原劑後plla-co-(pma-g-ss-mpeg-g-api)載藥膠束的親疏水段發生了斷裂,導致阿黴素釋放速率的增加。
對於納米藥物輸送系統而言,細胞毒性是評價其生物相容性的重要指標,只有具備低毒性或無毒性的藥物載體才有望進一步使用。本研究採用cck8法評價空白膠束對3t3及4t1細胞的細胞毒性。如圖10所示,空白膠束在50-200g/ml濃度範圍對3t3及4t1細胞沒有細胞毒性,即使培養48h,細胞的存活率高於90%,參照國家標準,可以評定膠束無細胞毒性,具有良好的細胞相容性。
圖11為載藥膠束與4t1、hela細胞共培養1h與4h雷射共聚焦圖。對於兩種細胞,當共培養時間為1h時,由於鹽酸阿黴素主要通過擴散進入細胞,在1h時已經到達了細胞核,而兩種載藥膠束的細胞內螢光都比較微弱,且大部分均在細胞質中,其中兼具氧化還原和ph雙重響應的膠束螢光強度略強於無敏感載藥膠束。當延長培養時間(4h),鹽酸阿黴素及載藥膠束在細胞中的螢光強度明顯增強,但兼具氧化還原和ph雙重響應的膠束的螢光強度依然強於無敏感組,且載藥膠束組的螢光主要位於細胞質中,僅有少量進入到細胞核中。說明在細胞培養過程中,膠束粒子進入細胞後,由於高濃度的還原環境,膠束中雙硫鍵斷裂,阿黴素的釋放速度快於無敏感載藥膠束。
另外,我們通過流式細胞術來定量表徵細胞對載藥膠束的攝取情況。圖12為與4t1共培養後的結果圖,其中a為對比材料,b材料為具有還原敏感性能的材料。從a、b圖中可以發現,當培養0.5h時,a、b材料用具體的名字之間的差異較小,具有還原敏感性的b材料稍強於對比材料a,由於鹽酸阿黴素主要通過擴散進入細胞,因此其螢光強度比膠束組高,這與雷射共聚焦的結果相吻合。在培養2h後,細胞中的螢光強度顯著增加,a與b之間的差別也顯現出來,b與鹽酸阿黴素之間的強度比較接近,這是由於載藥膠束進入細胞內,由於雙硫鍵的斷裂,使得藥物從膠束核內迅速釋放出來,增加了胞內的螢光強度。
從c、d圖中可以看出,隨著培養時間的繼續增加,細胞內的螢光強度均增強,主要歸因於進入細胞中載藥膠束越來越多,且藥物在細胞中的釋放量增加引起的。相比於a材料,由於b擁有更快的釋放速度,因此相對於0.5h與h,在培養2h後b材料的螢光強度增加明顯。
在保證安全性的條件下,我們採用對載藥膠束對荷瘤小鼠的皮下瘤進行了抗腫瘤效果的評價。
本實驗所選用的為spf級雄性balb/c小鼠,5-6周齡,體重20±1g,購買於成都達碩實驗動物有限公司。用於建立腫瘤模型的細胞為小鼠乳腺癌細胞(4t1)。
動物腫瘤模型的建立
將小鼠後腿前上方的皮毛剔除便於建立腫瘤模型以及腫瘤體積的測量。培養4t1細胞,當細胞生長狀態良好並增殖達到70%時用胰酶將細胞消化收集,將收集起來的細胞轉入離心管中並以1000rpm的速度離心5分鐘,吸去上層清液並加入一定體積的pbs7.4緩衝溶液輕輕吹散細胞進行洗滌,按上述方法再次離心並洗滌,吸出洗滌液並加入適量pbs7.4緩衝溶液進行細胞計數,最終將其配置成濃度為每50μl有5×105個細胞的細胞懸液。將其分裝到0.2ml的離心管中,每個離心管中細胞懸液的體積為50μl。
用胰島素注射器將細胞懸液注射到小鼠後腿前上方皮下,每個小鼠接種50μl,在注射與拔出胰島素針頭前,對注射部位使用75%乙醇溶液消毒。注射完畢後每天觀察腫瘤的生長情況。
體內抗腫瘤效果評價
使用遊標卡尺對小鼠的腫瘤大小進行測量並計算腫瘤體積,其計算公式為v=ab2/2(a為測量的長徑,b為測量的短徑)。當腫瘤體積達到到50-100mm3,開始進行藥物注射。在注射之前,我們將腫瘤生長良好並符合實驗條件的小鼠進行隨機分組並標記,對它們的腫瘤體積與體重進行準確的測量並記錄,為了保證實驗結果的可靠性,我們選擇同一時間段進行測量實驗,且腫瘤體積的測量人員為同一人。本研究採用的是小鼠尾靜脈注射,具體方法如下:取一定量的載藥膠束凍乾粉,按每隻老鼠每次注射200μl,根據其載藥量以及小鼠的體重用生理鹽水將其配置成一定濃度的溶液,使用胰島素注射器吸取200μl的載藥膠束通過尾靜脈進行注射,在注射與拔出胰島素針頭前,對注射部位使用75%乙醇溶液消毒。鹽酸阿黴素對照組直接注射200μl一定濃度的鹽酸阿黴素溶液,空白對照組注射200μl生理鹽水。每隻小鼠的給藥量為5mg/kg,共給藥四次,每次間隔2天。待給藥組與對照組間的腫瘤體積存在明顯差異時結束觀察。將小鼠取血後斷頸處死並解剖取出臟器與腫瘤組織。
圖13-16為balb/c小鼠在進行藥物治療後的腫瘤體積及全身毒性評價圖。從圖13中可以看出,注射生理鹽水與載藥膠束組小鼠體重穩步增加,最後的增長率分別為15.4%、13.1%與11.2%,而注射鹽酸阿黴素組的小鼠體重在注射後體重明顯下降,最大為3.8%,這是由於鹽酸阿黴素的全身毒性較強,而將阿黴素通過載體進行包載後後可大大降低藥物的全身毒性。
圖14為給藥後小鼠腫瘤體積增長率曲線。從圖中可以看出,相比生理鹽水空白組,給藥組在給藥前期腫瘤生長較慢,其抑制腫瘤生長的效果與鹽酸阿黴素相當。隨著給藥次數的增加,載藥納米粒子具有較好的腫瘤抑制效果,但與鹽酸阿黴素相比其抑瘤效果還不佳。這可能是由於鹽酸阿黴素組小鼠其體內的生理器官受到破壞,且在宏觀上表現為體重的下降,進而引起小鼠的精神萎靡,以至於腫瘤的營養供應受到影響從而體現出了假陽性的效果,這種效果是以巨大的毒性犧牲小鼠自身健康來獲得的。而相比於非敏感性載藥膠束而言,氧化還原敏感載藥膠束體現出更好的抗腫瘤效果,主要是由於載藥膠束更易進入到腫瘤組織,且藥物可通過腫瘤細胞中高gsh引入載藥膠束結構破壞進而快速的釋放出來抑制腫瘤細胞的生長。
圖15、16為實驗24天後小鼠腫瘤重量及解剖圖,其趨勢與圖14一致,說明我們設計的氧化還原敏感載藥膠束達到了預期的目的,具有很好的抑制腫瘤生長的效果。
本方案提供的藥物載體結構新穎、設計獨特、具有顯著的特異性效果,同時兼具氧化還原和ph雙重響應特性。可以針對腫瘤細胞內特異性環境發生膠束的開閉,從而有效的將藥物釋放到細胞中,提高治療效果的同時降低藥物的毒副作用。
將本方案的藥物載體製備成膠束後發現載藥膠束能快速的被細胞吞噬,且細胞對兼具氧化還原和ph雙重響應的載藥膠束的攝取量明顯要高於對無敏感性載藥膠束,且隨培養時間的增加細胞攝取量增加。體外細胞毒性結果表明空白膠束對正常細胞沒有毒性,細胞的相對存活率高於90%;兼具氧化還原和ph雙重響應的載藥膠束相比於無敏感載藥膠束對腫瘤細胞的生長能顯著的抑制。體內實驗結果顯示,與無敏感性載藥膠束相比,兼具氧化還原和ph雙重響應的載藥膠束具有更好的體內抗腫瘤效果,能有效抑制腫瘤及腫瘤部位新生血管生長、細胞的增殖及降低藥物的毒副作用。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,並不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的保護範圍之內。