羟基喜树碱混合胶束给药系统的制备及评价

论文摘要

羟基喜树碱（hydroxyl camptothecin, HCPT）是从我国特有的珙垌科乔木喜树种子中分离提取的一种微量生物碱,是目前从喜树中分离出的单体中抗癌作用最强的化合物之一,具有广谱抗癌活性,如肺癌,卵巢癌,乳腺癌,胰腺癌等。关于羟基喜树碱抗肿瘤作用的机制,早期研究表明,它在体外是一种强大的核酸合成抑制剂,并不是通过抑制核苷酸合成,亦不是通过影响DNA、RNA聚合酶,它对RNA的合成抑制是可逆的,对DNA的合成抑制较持久,对rRNA生物合成的作用大于其他RNA的作用,对蛋白质的合成影响较小。羟基喜树碱类药物六元α-羟基内酯环的完整性是保证其为拓扑异构酶Ⅰ抑制剂的必须结构,然而内酯型HCPT为水脂均难溶的药物,难以制备成可达到临床所需载药量的制剂,并且根据pH不同,存在两种结构。在pH低于5时,以具有活性的内酯形式存在；当pH近中性时,以低活性的开环羧酸盐形式存在,因此严重影响羟基喜树碱在临床上的应用,目前临床上通过碱化开环的方法将其制成钠盐水针或粉针,虽增加了水溶性,但活性只有内酯形式的1/10,故疗效降低且半衰期短因此,增加内酯型羟基喜树碱在水中的溶解性,对提高其在临床应用中的疗效和降低毒性方面具有重要的意义。基于上述原因,为提高其水溶性及靶向性,降低毒副作用目前研究较多的有前体药物、微球、乳剂、胶束、脂质体、固体脂质纳米粒、非离子表面活性剂泡囊、纳米粒等形式。本课题的目的是制备一种在体内循环系统中稳定的、耐稀释的胶束给药系统。本实验中以磷脂（PC）和D-α-维生素E聚乙二醇1000琥珀酸酯（TPGS）为材料,难溶性抗癌药物HCPT为模型药物,分别采用两种方法制备羟基喜树碱混合胶束：第一种首先将羟基喜树碱制成磷脂复合物,然后与TPGS混合制备混合胶束；第二种直接制备羟基喜树碱、PC、TPGS混合胶束。通过考察两种混合胶束系统的载药量、包封率等指标,对喜树碱混合胶束给药系统进行了综合评价；通过研究胶束的体外释放行为,体外抗肿瘤活性,验证药物的靶向性及缓释性；选择一种较优给药系统,为探索抗肿瘤药物靶向给药治疗的应用提供了理论和试验依据。本课题的主要研究结果如下：1.含量测定方法的建立。标准曲线的建立,并且考查方法的精密度和回收率。建立了羟基喜树碱的紫外含量检测方法。2.考察先制备羟基喜树碱磷脂复合物,然后与TPGS混合制备羟基喜树碱混合胶束的方法。首先制备羟基喜树碱磷脂复合物并确定其结构,然后与TPGS混合制备混合胶束。以载药量和包封率为考察指标,采用单因素分析方法考察羟喜树碱胶束制备的影响因素。在对实验结果进行分析的基础上,对处方进行优化,得到优化处方。本实验采用均匀设计法对胶束的处方进行优化。选择对混合胶束载药量影响较大的四个因素作为考察对象,即TPGS的量、磷脂的量、水化介质的PH和水化体积这四个因素,每个因素有三个水平,最后得出：选择羟基喜树碱：磷脂=5mM：5mM（质量比=9mg：19mg）,TPGS为15mM（质量为113.5mg）,水化体积为5ml,水化介质的PH为4时为最优处方,选择最优处方测定的载药量为2.92%,包封率为44.3%。然后进行稳定性考查和体外溶出度测定评价3.考察直接将HCPT、TPGS（?）口卵磷脂混合制备胶束的方法。首先采用单因素分析方法考察羟基喜树碱胶束制备的影响因素。在对实验结果进行分析的基础上,对处方进行优化。以载药量和包封率为考察指标,以均匀设计法对胶束的处方进行优化,选择TPGS的量、磷脂的量、水化介质的pH和给药量四因素,每个因素有三个水平进行考查,最后得出选择羟基喜树碱l lmg,PC 11.4mg,TPGS为15mM（质量为113.5mg）,水化体积为10ml,水化介质的pH为4时为最优处方。包封率为：25.6%,载药量为：1.28%.然后进行稳定性考查和体外溶出度测定。4.确定制备方法。两组实验相结果比较确定制备方法。然后进行羟基喜树碱混合胶束的的抗肿瘤活性评价,抗肿瘤细胞毒性结果表明,对于HeLa细胞,载药胶束的细胞毒性远远高于原料药。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 符号说明
• 前言
• 第一部分 羟基喜树碱含量测定方法的建立和理化性质研究
• 一 仪器与材料
• 1、仪器
• 2、材料
• 二、试验方法和结果
• 1、羟基喜树碱理化性质及稳定性考查
• 1.1 pH对羟基喜树碱稳定性的影响
• 1.2 光线对羟基喜树碱稳定性的影响
• 2. 含量测定方法的建立
• 2.1 检测波长的确定
• 2.2 羟基喜树碱标准曲线绘制
• 2.3 精密度的考察
• 2.4 回收率试验
• 3. 胶束中载药量和包封率的测定
• 三、讨论
• 第二部分 羟基喜树碱磷脂复合物的制备及理化性质考查
• 一、仪器与材料
• 1. 仪器
• 2. 材料
• 二、试验方法和结果
• 1. 羟基喜树碱磷脂复合物的制备
• 2. 羟基喜树碱磷脂复合物的确证
• 2.1 DSC差示扫描量热法确定羟基喜树碱磷脂复合物的结构
• 2.2 复合物中羟基喜树碱在水中溶解度的测定
• 三、讨论
• 第三部分 羟基喜树碱混合胶束的制备
• 一、磷脂复合物混合胶束的制备
• 1. 仪器与材料
• 1.1、仪器
• 1.2、材料
• 2. 试验方法和结果
• 2.1 制备方法
• 2.2 单因素筛选
• 2.2.1 TPGS浓度因素
• 2.2.2 卵磷脂浓度因素
• 2.2.3 pH因素
• 2.2.4 温度因素
• 2.2.5 离子强度因素
• 2.2.6 水化体积因素
• 2.3 均匀设计优化胶束处方
• 2.4、胶束稳定性研究
• 2.5 粒径和外观测定
• 2.5.1 外观测定
• 2.5.2 粒径和粒径分布的测定
• 2.6. 胶束中载药量和包封率的测定
• 2.7 羟基喜树碱磷脂复合物混合胶束的药物体外释放试验
• 2.7.1 透析袋的处理
• 2.7.2 羟基喜树碱胶束的体外释放试验
• 2.8 荧光探针法及临界胶束浓度（CMC）的测定
• 2.8.1 荧光探针法
• 2.8.2 临界胶束浓度（CMC）的测定
• 2.9 讨论
• 二、羟基喜树碱混合胶束的制备
• 1. 材料与仪器
• 1.1 材料
• 1.2 仪器
• 2. 实验方法与结果
• 2.1. 荷载羟基喜树碱的TPGS/卵磷脂（PC）混合胶束的制备
• 2.2. 单因素考查
• 2.2.1 TPGS量的影响
• 2.2.2 卵磷脂浓度的影响
• 2.2.3 pH因素的影响
• 2.2.4 温度因素的影响
• 2.2.5 离子强度因素的影响
• 2.2.6 给药量的影响
• 2.3. 均匀设计优化胶束处方
• 2.4 胶束稳定性考察
• 2.5 羟基喜树碱混合胶束的药物体外释放试验
• 2.6 外观测定
• 2.7 粒径分布图
• 2.8 胶束中载药量和包封率的测定
• 2.9 荧光探针法及临界胶束浓度（CMC）的测定
• 3. 讨论
• 三、本章结论
• 第四部分 羟基喜树碱混合胶束的的抗肿瘤活性评价
• 一、材料与仪器
• 1. 材料
• 2. 仪器
• 二、实验方法与结果
• 1. 细胞培养
• 2. 细胞毒实验
• 3. 实验结果
• 4. 结果讨论
• 全文总结
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 学位论文评阅及答辩情况表