半乳糖受體介導的肝靶向納米粒給藥系統(tǒng)的實驗研究.pdf

1、冬凌草甲素(oridonin，ORI)是從唇形科香茶菜屬植物冬凌草(Rabdosia rubescens)中分離得到的二萜類化合物，它在治療肝癌和白血病等方面的作用受到越來越多的關注。近年來，研究證明冬凌草甲素有明顯的抗腫瘤作用，包括抑制腫瘤增長、減輕腫瘤負荷、減少腫瘤并發(fā)癥等，這些作用能夠大大增加腫瘤患者的存活率。然而，冬凌草甲素的溶解性較差，生物半衰期較短，限制了它的臨床應用，因此需要研究新的制劑技術來克服這些問題。
　　

2、本課題利用殼聚糖結(jié)構中的氨基和半乳糖酸結(jié)構中的羧基偶聯(lián)，合成了半乳糖基化殼聚糖(galactosylated chitosan，GC)。采用FTIR、1HNMR和XRD的方法對GC的結(jié)構進行表征，結(jié)果表明半乳糖通過酰胺鍵偶聯(lián)于殼聚糖，其中半乳糖的取代度用1HNMR法測定。再采用現(xiàn)代靶向制劑技術，以ORI為模型藥物，以具有良好生物相容性和生物可降解性的半乳糖基化殼聚糖、卵磷脂和中鏈甘油三酸酯(MCT)為載體材料，制備了半乳糖修飾的冬凌草甲

3、素殼聚糖納米粒(Oridonin-loaded nanoparticles coated with galactosylated chitosan,ORI-GC-NP)給藥系統(tǒng)，并對納米粒的構建及其性質(zhì)等內(nèi)容進行了研究。實驗以包封率為主要考察指標，通過單因素分析對處方工藝進行優(yōu)化，考察了脂質(zhì)材料、表面活性劑及有機溶劑的種類和用量、注入方式、旋蒸工藝等，確定最佳處方和工藝，然后考察了納米粒的包封率和載藥量、形態(tài)、粒徑、Zeta電位、體外釋

4、藥特點以及細胞毒性。最后以冬凌草甲素溶液為對照品，考察了冬凌草甲素納米粒經(jīng)尾靜脈注射后在小鼠體內(nèi)主要器官的分布情況和在大鼠體內(nèi)的藥物動力學特征，以期提高抗腫瘤藥物冬凌草甲素的療效，通過控制藥物在靶標區(qū)域的釋放，實現(xiàn)藥物的優(yōu)化給藥。
　　 通過單因素分析優(yōu)化的最佳處方工藝為:選用對冬凌草甲素溶解性較好的MCT作為液態(tài)脂質(zhì)材料，選用帶負電的卵磷脂作為表面活性劑，卵磷脂/MCT質(zhì)量比為2∶1，藥物與卵磷脂/MCT總質(zhì)量比為1∶30，G

5、C在水相中的濃度為0.25mg·mL-1。將處方量的冬凌草甲素、MCT、卵磷脂均勻地分散在2.5mL體積比為7∶3的乙醇/丙酮混合溶劑中，得到有機相;將處方量GC分散在10mL雙蒸水中，得到水相。將制得的有機相在室溫下和攪拌速度為800～1000r·min-1的條件下，加入到上述水相中，反應適當時間后得到初乳，然后在45℃、真空條件下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去有機溶劑。由此所得納米粒溶液即為ORI-GC-NP。ORI-NP的制備方法同上，只是在水相中

6、不加GC聚合物，以此作為對照。優(yōu)化工藝操作簡單，所制備的納米粒包封率穩(wěn)定，ORI-NP和ORI-GC-NP的平均包封率分別為85.43％、72.15％，載藥量分別為4.35％、2.69％。透射電鏡下觀察所得納米粒均為類球形結(jié)構，表面光滑，粒徑分布較均勻，平均粒徑分別為200.7nm、282.2nm，Zeta電位分別為-32.59mV、-12.88mV。以透析法考察ORI-GC-NP中冬凌草甲素的體外釋放特性，在pH7.4的釋放介質(zhì)中，藥

7、物12h的累積釋放率為69％;而在pH6.0的釋放介質(zhì)中，12h藥物的累積釋放率大于80％。由此可見，納米粒中藥物的釋放具有一定的pH敏感性，在弱酸性釋放介質(zhì)中，藥物的釋放速率增加。
　　 采用MTT法分別考察冬凌草甲素（ORI）、空白半乳糖修飾的殼聚糖納米粒(GC-NP)、冬凌草甲素納米粒(ORI-NP)及半乳糖修飾的冬凌草甲素殼聚糖納米粒（ORI-GC-NP），在不同濃度和不同時間，對人肝癌HepG2細胞和人乳腺癌MCF-7

8、細胞的細胞毒作用。結(jié)果表明空白納米粒GC-NP對這兩種腫瘤細胞均無明顯的毒性;ORI-GC-NP、ORI-NP和ORI對細胞的抑制作用具有一定的時間和濃度依賴性，隨著濃度的增大和時間的延長，毒性作用有所增大，且ORI-GC-NP對這兩種細胞的抗腫瘤作用均高于ORI-NP和ORI;ORI-GC-NP對HepG2的作用大于MCF-7。
　　 本文采用高效液相色譜法(HPLC)分別測定了小鼠尾靜脈注射ORI-GC-NP、ORI-NP和

9、ORIsolution后體內(nèi)各主要組織器官中ORI的經(jīng)時變化規(guī)律和分布情況。結(jié)果表明，與ORIsolution組比較，ORI-NP在小鼠體內(nèi)的相對攝取率依次（從高到低）為肝(4.784)、脾(4.110)、血(1.463)、心(0.719)、肺(0.495)、腎(0.277);ORI-GC-NP在小鼠體內(nèi)的相對攝取率依次（從高到低）為肝(8.165)、脾(3.754)、血(2.320)、肺(0.700)、心(0.568)、腎(0.335

10、)。ORI-NP和ORI-GC-NP都顯示出明顯的肝靶向性，而ORI-GC-NG的靶向效果更加。由結(jié)果可知，ORI制備成納米粒可以明顯延長藥物在體內(nèi)滯留時間，顯著增加AUC，明顯降低清除率。
　　 大鼠體內(nèi)的藥物動力學研究表明ORI-GC-NP、ORI-NP與ORIsolution的血藥濃度-時間曲線都有顯著不同。靜脈注射ORIsolution后，清除率CLz=0.444L·h-1·Kg-1，平均滯留時間MRT很短為2.531h

11、，AUC為18.038h·μg·mL-1。靜脈注射ORI-NP后，與ORIsolution相比，ORI-NP的平均滯留時間MRT有所延長，而清除率則顯著下降，分別為MRT=10.683h，CLz=0.195L·h-1·Kg-1，ORI-NP的AUC為40.962h·μg·mL-1。靜脈注射ORI-GC-NP后，清除率CLz=0.152L·h-1·Kg-1，MRT=10.715h，AUC=52.717h·μg·mL-1，可知與ORI-NP