载雷公藤内酯PEG-PLA聚合物胶束研究

载雷公藤内酯PEG-PLA聚合物胶束研究

论文摘要

雷公藤内酯(triptolide,TP)具有显著的抗炎、免疫抑制、抗肿瘤和抗生育作用,在临床上已用于治疗类风湿性关节炎、皮肤病、肾炎等疾病。近年来,TP因抗瘤谱广、抗瘤活性强而引起了人们极大的关注。TP难溶于水,对多种器官系统,如消化系统、泌尿系统、生殖系统、心血管系统、免疫系统、骨髓和血液系统具有严重的毒性。本论文制备了载雷公藤内酯的聚合物胶束(triptolide loaded polymeric micelles,TP-PM),并对TP-PM的抗肿瘤作用、对荷瘤小鼠免疫功能的影响、急性毒性、亚急性毒性进行了研究,为制备一种治疗实体瘤的雷公藤内酯新制剂提供实验依据。此外,我们采用微乳作为载体,制备了包载雷公藤内酯的微乳凝胶(triptolide-loadedhydrogel-thickened microemulsion,TP-MTH),以期通过皮肤给药降低TP的毒性或提高疗效,本论文对TP-MTH治疗类风湿关节炎的药效学进行了研究。全文完成的工作包括以下几方面:1.以单甲醚聚乙二醇(MePEG)、D,L—丙交酯为原料,以辛酸亚锡为催化剂,合成了单甲醚聚乙二醇—聚乳酸(MePEG-PLA)两亲性两嵌段共聚物。用1H-NMR、FT-IR、GPC和芘荧光探针对其结构和性质进行了表征。结果显示MePEG和丙交酯发生了酯化反应,共聚物的分子量为2.8×104,临界胶束浓度为8.9×10-7 mol/L,表明合成的嵌段共聚物在水溶液中能够形成稳定的胶束。2.以合成的MePEG-PLA嵌段共聚物为载体材料,采用溶剂蒸发法制备载雷公藤内酯的聚合物胶束。用激光粒度仪、透射电镜、RP-HPLC对聚合物胶束进行表征。结果所制备的聚合物胶束粒径为80 nm左右,包封率>65%,多分散指数<0.3,聚合物胶束呈核壳结构的球形粒子,分散均匀,表面光滑,形态规整,没有粘附和聚集现象。TP-PM体外释放缓慢,24 h累计释放百分率为67%,在4℃下储存4月,无明显聚集与分层现象,聚合物胶束的粒径、Zeta电势、包封率无明显变化,稳定性好。3.以人卵巢癌细胞株A2780为体外细胞模型、以小鼠荷S180移植瘤为体内动物模型,考察了TP-PM的抗肿瘤作用及对荷瘤小鼠免疫功能的影响。TP-PM和TP在1~50μg/L的浓度范围内,在作用48 h或72 h后对A2780细胞的增殖均具有明显的抑制作用,抑制强度具有时间依赖性和浓度依赖性,TP-PM和TP的作用强度相似。用Hochest33258染色在荧光显微镜下观察了药物在10μg/L浓度时作用72 h的细胞形态,可见肿瘤细胞出现核固缩、碎裂、边聚等细胞凋亡表现。TP-PM低、中、高剂量组(0.0375,0.075,0.15 mg/kg,尾静脉注射,6次,隔日一次)对荷瘤小鼠肿瘤生长的抑制率分别为42.5%、46.0%、49.9%,高于同剂量TP组。肿瘤组织病理学检查显示TP-PM组和TP组肿瘤呈现坏死性改变。与模型组相比,TP明显抑制胸腺指数、血清IL-2和TNF-α水平、ConA诱导的淋巴细胞转化率,脾脏异常增大,表现出明显的免疫抑制作用,而TP-PM对上述指标无明显影响。上述结果表明,聚合物胶束能够保持或增强TP的抗肿瘤作用,并且能够降低TP免疫抑制的副作用。4.研究了TP-PM对小鼠的急性毒性和对大鼠的亚急性毒性,并与TP进行比较。小鼠静脉注射TP-PM的LD50值为1.06 mg/kg,TP的LD50值为0.83 mg/kg。雄性大鼠静脉注射TP-PM或TP(0.1 mg/kh/d、0.3 mg/kg/d,×14 d),与生理盐水组相比,TP-PM对血清ALT、AST、BUN、Cr和GSH-Px的水平无明显影响,明显降低MDA水平、提高SOD活性,TP组的血清AST水平和睾丸组织ACP活性显著降低、胸腺系数、睾丸系数降低、脾系数显著增大。TP组的脾脏、睾丸呈现明显病理性改变,肾和肝呈现轻微病理性改变,TP-PM组中上述器官的病理损伤较TP组轻。与同剂量TP比较,TP-PM能够明显增加睾丸ACP活性、明显降低血清MDA水平。结果表明,TP有明显的免疫毒性和生殖毒性,轻度的肝、肾毒性。而TP-PM对上述器官的毒性较TP明显降低,降低脂质过氧化损伤可能是TP-PM毒性较低的原因之一。5.观察雷公藤内酯微乳凝胶(TP-MTH)皮肤给药的抗炎和镇痛作用。与空白凝胶组相比,雷公藤内酯微乳凝胶在20~120μg/kg剂量范围内(以雷公藤内酯计)能抑制二甲苯致小鼠的耳廓肿胀,低、中、高剂量组的抑制率分别为46.7%、47.8%和49.5%,TP-MTH低、中、高剂量组对棉球所致大鼠肉芽组织增生的抑制率分别为17.9%、28.5%和40.9%,能显著抑制角叉菜胶致大鼠的足趾肿胀,对佐剂性关节炎大鼠的继发性病变具有明显的治疗作用,能抑制醋酸所致小鼠扭体反应,延长热板致痛的潜伏期。结果表明TP-MTH具有良好的抗炎和镇痛作用。本论文实验结果表明聚合物胶束保持或增强了雷公藤内酯的抗肿瘤作用,并且降低了雷公藤内酯免疫抑制的副作用以及对生殖系统、肝、肾等器官的毒性,有望成为雷公藤内酯静脉给药治疗实体瘤的有效载体。雷公藤内酯微乳凝胶透皮给药系统具有良好的抗炎、镇痛作用,经湖北省药物安全性评价中心的实验证实具有良好的安全性,提示该纳米载药系统有望成为治疗类风湿关节炎的新型制剂。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 1 绪论
  • 1.1 引言
  • 1.2 雷公藤内酯的药理毒理研究及临床应用
  • 1.3 雷公藤内酯纳米载药系统研究进展
  • 1.4 聚合物胶束作为抗肿瘤药物载体的研究进展
  • 1.5 微乳透皮给药系统的研究概况
  • 1.6 本文研究的目的及主要内容
  • 2 MePEG-PLA嵌段共聚物的合成与表征
  • 2.1 引言
  • 2.2 材料和方法
  • 2.3 结果
  • 2.4 讨论
  • 2.5 本章小结
  • 3 雷公藤内酯聚合物胶束的制备和表征
  • 3.1 引言
  • 3.2 材料和方法
  • 3.3 结果
  • 3.4 讨论
  • 3.5 本章小结
  • 4 雷公藤内酯聚合物胶束抗肿瘤作用及对荷瘤小鼠免疫功能的影响
  • 4.1 引言
  • 4.2 材料和方法
  • 4.3 结果
  • 4.4 讨论
  • 4.5 本章小结
  • 5 雷公藤内酯聚合物胶束急性毒性和亚急性毒性研究
  • 5.1 引言
  • 5.2 材料和方法
  • 5.3 结果
  • 5.4 讨论
  • 5.5 本章小结
  • 6 雷公藤内酯微乳凝胶治疗类风湿关节炎的药效学研究
  • 6.1 引言
  • 6.2 材料和方法
  • 6.3 结果
  • 6.4 讨论
  • 6.5 本章小结
  • 7 全文总结
  • 7.1 主要研究结果
  • 7.2 本论文的创新之处
  • 7.3 展望
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录 攻读博士学位期间发表论文目录
  • 相关论文文献

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