论文部分内容阅读
背景:中药治疗是重要的癌症治疗手段之一,在临床上应用广泛。中药治疗癌症的优势不仅在于副作用少,避免肿瘤复发,改善临床症状,还可以提高病患的机体免疫力,延长患者的生存期。紫杉醇是临床上常见的广谱抗癌药物,是红豆杉发挥抗肿瘤作用的主要活性成分,但由于紫杉醇在水中以及常见药用溶剂中的溶解性比较差,目前市售紫杉醇注射剂常以聚氧乙烯蓖麻油为溶剂,而该溶剂副作用大,容易引起严重的过敏反应。同时紫杉醇作为一种细胞周期特异性的药物,体内低剂量持续给药较一次性冲击给药的抑瘤效果更为理想。因此,为了解决上述问题,许多研究者将紫杉醇制成不同类型的缓释剂型,如脂质体、微乳、微球、纳米粒等。这些新剂型一方面可以有效避免聚氧乙烯蓖麻油的使用,降低紫杉醇制剂的副作用;另一方面还可延长药物在体内的作用时间,增强疗效。与普通微球相比较,多孔微球具有较大的比表面积和孔体积,药物可吸附在多孔微球的表面或进入孔道内部,从而可根据机体需要制成不同时效的缓释制剂发挥药效,因此在药物新剂型的开发与研究领域中受到人们越来越多的重视。多孔微球通过其常见骨架材料聚乳酸——轻基乙酸共聚物(poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA)的降解作用实现缓释药物的目的,且PLGA聚合物可最终降解为水和C02,对人体没有毒性,也没有副作用,是FDA批准的可安全使用的药用高分子材料。因此若将紫杉醇制备成长效缓释多孔微球制剂,一方面可以解决紫杉醇临床应用中注射剂水溶性差、过敏反应严重等实际问题;另一方面通过对微球粒径及孔径的调控,可实现紫杉醇的精准给药。此外,在众多的紫杉醇微球研究工作中,对于紫杉醇多孔微球的口服给药系统研究未见报道。因此本论文拟详细研究载紫杉醇长效缓释多孔微球的可控制备,并对体内外肿瘤治疗效果进行初步评价。目的:以紫杉醇(PTX)为模型中药,采用牛血清白蛋白(BSA)为致孔剂,联合复乳溶剂挥发法(water-oil-water multiple-emulsion-solvent evaporation method),制备载药 PLGA 多孔微球。通过控制致孔剂BSA的含量,成球材料PLGA的LA/GA的比例、分子量,溶剂的种类等条件,实现PLGA多孔微球的可控制备,达到优化多孔微球载药性能的目的。此外还研究了 PLGA在12种不同有机溶剂中形成多孔薄膜的能力,为发展PLGA微球的成孔技术提供一种新的思路和实验方法。最后,通过体外细胞实验及体内荷瘤小鼠模型验证载药PLGA多孔微球的缓释性能及抑瘤作用。方法:第一章空白PLGA多孔微球的制备及单因素考察采用致孔剂联合复乳溶剂挥发法制备空白PLGA多孔微球,详细研究BSA与PLGA的质量比,PLGA的分子量以及LA/GA的比值对多孔微球粒径和孔径大小的影响。实验采用扫描电子显微镜(SEM)观察多孔微球的形态特征,比较微球粒径、孔径大小及分散性,总结规律,优化制备条件。第二章不同溶剂体系中PLGA多孔薄膜的制备研究12种不同有机溶剂中PLGA薄膜的成孔能力,采用光学显微镜对其表面形态特征进行研究,为不使用致孔剂条件下的微球成孔提供实验基础。第三章载紫杉醇PLGA多孔微球的制备及其体外抗肿瘤作用研究制备载紫杉醇PLGA多孔微球(PTX@PLGA),测定多孔微球的载药量和包封率,考察生理条件下的释放时效,评价不同孔径和载药量的PLGA多孔微球的缓慢释药特性。采用差示热量扫描法、傅里叶红外光谱法、X-射线粉末衍射法分析多孔微球中药物的存在形式,综合评价微球质量,并运用MTT法初步研究载紫杉醇PLGA多孔微球的体外抗肿瘤活性。第四章载紫杉醇PLGA多孔微球的动物体内实验研究构建荷瘤小鼠,采取灌胃隔天给药方式,初步考察载紫杉醇PLGA多孔微球的体内抗肿瘤作用。结果:第一章:致孔剂联合复乳溶剂挥发法制备的空白PLGA多孔微球表面光滑圆整,SEM测得微球粒径范围为6-12 μm,出现频率最高的粒径为8-10 μm,微球孔径分布于0.1-0.4μm。随着BSA的浓度、PLGA的分子量和LA/GA的比值增大,空白PLGA多孔微球的粒径和孔径也与之呈正相关。第二章:在12种有机溶剂体系中考察PLGA薄膜的成孔性,结果表明:在乙腈溶液中,当PLGA质量浓度为10%,25℃条件下干燥,PLGA薄膜的成孔效果最佳。同样采用复乳溶剂挥发法,在不使用致孔剂的条件下,成功制备出PLGA多孔微球。第三章:不同投药比(10:1和10:3)及不同BSA的浓度(0.2、0.4、0.6、0.8)条件下制备的载紫杉醇PLGA多孔微球(PTX@PLGA),其释放周期约9-10天。XRD、DSC及FTIR结果显示PTX以无定形或分子形式成功包覆于PLGA多孔微球中。当载药多孔微球投药比为10:1时,其载药量为6.40±0.26%,包封率67.50±0.18%;当投药比为10:3时,其载药量为13.74±0.21%,包封率为51.10±0.15%。MTT结果显示不同浓度的载紫杉醇PLGA多孔微球分散液作用于人肺腺癌细胞(A549)和小鼠结肠癌细胞(CT26)时,在终浓度为4-8 mg/ml的范围内对A549和CT26细胞有明显的抑制作用。第四章:CT26荷瘤小鼠模型表明给药组PTX@PLGA 15 mg/kg能够较明显抑制小鼠的肿瘤生长。在灌胃给予PTX@PLGA 21天后,与模型组小鼠的瘤体积相比,治疗组PTX@PLGA 15 mg/kg和25 mg/kg以及对照组PTX 15 mg/kg小鼠的瘤体积均减小,但治疗组瘤体积小于单独使用PTX组。除此而外,给药组PTX@PLGA 15 mg/kg瘤体积小于25 mg/kg给药组,说明PTX@PLGA 15 mg/kg是抑制CT26荷瘤小鼠肿瘤生长的更佳浓度。与模型组对比,给药组对荷瘤小鼠的体重无显著影响,这表明PTX@PLGA无显著毒副作用。