肿瘤靶向性透明质酸偶联壳聚糖纳米粒的制备与体外特性的的研究

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1、中文摘要很高的亲和力，能将其结合后介导胞吞作用将其内吞，从而达到向肿瘤外周组织侵犯及远处转移的目的。当然CD44受体也表达于正常组织原代细胞中，但正常组织原代细胞的CD44受体大部分处于一种非活化的沉默状态，其对透明质酸的亲和力远低于肿瘤细胞。实体肿瘤与透明质酸的这种关系，正好为化疗药物的靶向性输送提供一种可能的途径，即通过透明质酸与CD44受体结合介导的胞吞作用将药物靶向性送入肿瘤细胞内。如何将透明质酸作为化疗药的靶向性输送载体，目前主要有两种方法：(1)是将低分子量透明质酸与化疗药通过离子键、共价键直接结合成化疗药前体(pro—drugs)；(2)用高分子量透明质酸在水溶液中自动形成

2、螺旋、卷曲的结构将化疗药物包裹其中，即用高分子量透明质酸作为一种化疗药赋型剂。然而基于透明质酸合成的化疗药前体无论体外试验还是体内试验均难以达到理想的效果，因为：(1)静脉用药后，大部分药物为透明质酸的代谢器官所截留，如肝脏，故不仅难以在肿瘤组织达到有效的药物浓度，而且增加了相关器官的毒性；(2)透明质酸与化疗药的直接化学结合明显降低了后者的细胞毒性，并同时降低化疗药物的抗瘤性能。作为一种补救方法，第二种策略则是利用了高分子量透明质酸在水溶液中形成螺旋、卷曲的三级结构而将药物包裹其中，避免了直接与化疗药物反应、结合的弊端。因肿瘤组织内血管生成活跃，内皮细胞的不健全，渗透性高，但淋巴引流不

3、足，所以这种大分子量化疗药复合体，容易截留于肿瘤组织，于是在肿瘤组织及其周围形成一个高浓度的微环境，从而达到一种被动靶向性的作用，即enhancedpermeabilityandretention(EPR)effect。这样透明质酸仅作为一种赋型剂，不与化疗药物发生化学反应，故不影响化疗药的细胞杀伤力，同时又因为这种化疗药复合体的分子量较大，从而避免了过早为肝脏所代谢、清除，基本克服了第一种方法所带来的两个致命弱点。但这种化疗药复合体本身也有其不足：(1)无受体介导的主动靶向性；(2)难以准确定量化疗药物的包裹率。如何保留透明质酸的主动靶向性，同时克服其作为药物载体的不足，成为一种新的研

4、究方向。复合载体间相互采长补短，可以克服单一载体的诸多不足，保留各自的优良特性，有望发展一种理想的肿Ⅱ硕士学位论文瘤靶向性输送载体。在药物载体研究中，壳聚糖(Chitosan，CTS)因其具有无毒性、良好的生物相容性、生物可降解性、药物缓释性能及微弱的抗肿瘤特性而备受关注。壳聚糖又称可溶性甲壳质、甲壳胺、几丁聚糖等，工业上使用的壳聚糖往往是甲壳素通过去乙酰化而制成。甲壳素广泛存在于甲壳类生物的外壳中，如螃蟹、虾等，是这些甲壳的主要结构元素，也因此得名甲壳素。壳聚糖是以B一(1，4)糖苷键随机连接起来的直链多糖，主要由D一氨基葡萄糖和N_乙酰-D-氨基葡萄糖组成，化学名为(1，4)-2-氨

5、基-2-脱氧一B_D_葡萄糖，其结构类似于纤维素。壳聚糖分子及其衍生物带正电荷，使其在液态介质中可与带负电荷的聚合物、大分子甚至一些聚阴离子相互作用，从而形成纳米粒。在这个离子交联反应的过程中可以轻而易举地把溶解于反应体系中的活性药物包裹其中，于是制成载药纳米粒。通过调整壳聚糖与阴离子物质问的投药比，从而调整形成纳米粒的粒径大小及药物包封率、载药率。这种载药纳米粒在最初往往是作为药物控释体系而研制的。利用壳聚糖制备化疗药物、胰岛素、抗生素等药物的控释制剂已取得一定的效果，并且部分已应用于临床。但在临床应用中却发现，普通载药壳聚糖纳米粒容易被网状内皮系统(RES)截留并清除，难以到达目标靶

6、点。如果通过对纳米粒表面进行一些修饰——通过物理吸附或共价结合一层或多层亲水性聚合物，如聚乙二醇(PEG)，则可在纳米粒表面形成位阻层，从而阻止血浆蛋白调理素接近壳聚糖，避免体内单核细胞吞噬系统对壳聚糖纳米粒的捕获，克服了传统载药纳米粒在体内被网状内皮系统(RES)吞噬，难于到达目标靶点的缺点。这体现出多功能复合药物载体的优势。透明质酸在水中是一种两性分子，可以与壳聚糖纳米粒共价结合，从而在纳米粒表面形成位阻层，克服传统载体的不足。同时又因为透明质酸对CD44+的实体肿瘤细胞具有靶向性，经透明质酸修饰的壳聚糖纳米粒，有望成为一种理想的靶向性输送的化疗药载体纳米粒。本研究选用壳聚糖作为原材

7、料，采用离子交联法制备出包裹有抗癌药物的载药纳米粒，然后通过共价结合偶联低分子量透明质酸，检测其表征，异硫氰酸Ⅲ中文摘要荧光素(FTTC)标记纳米粒，荧光显微镜观察纳米粒的细胞摄取性能。最后将游离药、偶联与非偶联载药纳米粒共同作用于CD44+非小细胞肺癌细胞株A549，flit分析法评估其对肿瘤细胞增殖的抑制作用。目的：1．探讨透明质酸偶联壳聚糖纳米粒(HACTNPs)作为对CD44+肿瘤的靶向性输送载体的可能性。2．制备普通负载多