多功能阿霉素组合纳米粒的制备与评价文献综述

 2022-12-16 17:57:36

开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)

一、研究背景综述

阿霉素(DOX, Doxorubicin)是一种从Streptomyces peucetius中分离得到的抗生素,上世纪六十年代以来广泛应用于各种实体和血液肿瘤的治疗,包括软组织和骨肉瘤,乳腺癌,卵巢癌,膀胱癌和甲状腺癌,以及成人急性淋巴细胞白血病、成人急性髓系细胞白血病,霍奇金淋巴瘤等1,是具有代表性的蒽环类抗肿瘤药物。它能够插入DNA碱基对从而破坏其结构,同时与DNA合成相关的酶——拓扑异构酶结合,干扰核酸的正常代谢7,它还能够靶向于细胞信号转导通路中的多个靶点,产生广泛的细胞毒作用。在疾病治疗相关的药理作用以外,它还会在正常组织中诱导凋亡和坏死,对脑、肝、肾和心均产生毒性,其中以心脏毒性最为显著,主要是通过影响心肌中的线粒体功能,下调心脏转录因子GATA结合蛋白4的水平,激活p53和p300的降解等机制,诱导心肌细胞的凋亡1。且阿霉素的毒性是具有累积性的,基本上不可逆转,故而限制了其广泛使用2

三十多年来,科学家一直致力于构建精妙的药物递送系统以消除这些不良反应3,主要包括脂质体、纳米粒、水凝胶等4。临床上成功的案例大多局限于脂质体制剂,如FDA批准了阿霉素的脂质体制剂Doxil用于治疗铂类化疗后疾病进展或复发的卵巢癌、艾滋病相关卡波西肉瘤和多发性骨髓瘤5。但其在临床实际运用中的效果仍是喜忧参半,出现包载的药物易于渗漏、脂质体本身易被清除的问题6。因此,亟待研究出更加安全可控、稳定高效的递送系统。药物纳米粒是指粒径在1-1000 nm范围内的含药粒子,主要包括药物纳米晶和载药纳米粒两大类,具有生物利用度高、体内循环时间长、药物的靶向性好等优点,且制备工艺较为简便,性能稳定8。通过选择合适的载体材料并加以精妙的设计,得到性能优越的组合纳米粒,能够提高对肿瘤部位的选择性,在增强疗效的同时降低毒副作用。

理想的载体材料应该具备良好的水溶性,安全无毒,非免疫原性且生物可降解。低分子量肝素(LMWH, Low Molecular Weight Heparin)是一种水溶性的天然多糖,符合安全无毒、无免疫原性且可生物降解的要求。据报道,LMWH及其衍生物经疏水片段修饰可降低出血风险,防止转移,通过抑制VEGF等生长因子的功能抑制血管生成和肿瘤生长12。白杨素(CY, Chrysin)是一种自然界中广泛存在的类黄酮化合物,具有广泛的生物活性,包括抗氧化,抗病毒,抗炎和抗焦虑等9,此外,CY在体内能够通过抑制组蛋白去乙酰化酶11、诱导肿瘤细胞凋亡等机制发挥抗肿瘤活性,还能显著增强肿瘤坏死因子-alpha;的细胞毒性10。其结构中未形成分子内氢键的游离羟基为易代谢位点,限制了其本身的生物利用度,但是为进一步的化学修饰提供了思路。利用适当的连接臂将CY缀合到LMWH骨架上,得到的两亲性偶联物本身就具有良好的抗肿瘤活性13,并且可以自组装成纳米粒用于包载阿霉素14,得到一种多功能阿霉素组合纳米粒,实现针对肿瘤细胞的多元杀灭与功能重建15,增强抗肿瘤治疗效果。

二、研究内容

(一)拟研究的问题

1.利用CY修饰的LMWH合成包载阿霉素的载体并构建出多功能组合纳米粒;

2.对制备得到的多功能阿霉素组合纳米粒的体外特征进行系统研究。

(二)研究手段

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