親水性順鉑磁性固體脂質納米粒分子設計.pdf

1、順鉑(cisplatin)是臨床上經常使用的一種抗癌藥物，單獨或與其他藥物聯(lián)合應用于治療多種實體瘤，如生殖系統(tǒng)腫瘤、頭頸部瘤和黑色素瘤等。盡管很多最新的腫瘤治療方案都選用了順鉑，但是其存在的嚴重的骨髓抑制、腎毒性、耳毒性等毒副作用，在一定程度上影響了臨床應用。因此，如何使順鉑能夠選擇性地到達癌細胞，降低順鉑的毒副作用以提高治療效果是現(xiàn)階段研究的主要方向。
　　磁性固體脂質納米粒（magnetic solid lipid nanop

2、articles，MSLNs）作為一種新型的藥物傳遞系統(tǒng)，在癌癥治療中具有良好的生物相容性，它是將藥物和磁性材料(magnetic nanoparticles，MNs)包裹或內嵌于類脂核中的固體膠粒給藥系統(tǒng)。它采用磁場導向使藥物通過全身血液循環(huán)到達特定的腫瘤靶區(qū)。因此MSLNs使藥物對腫瘤細胞具有了選擇性，大幅度的提高了藥品的安全性、有效性、可靠性和患者的順應性。
　　目的:以順鉑抗癌藥物為模型藥物，通過設計合理的類脂、磁性顆粒和

3、順鉑的組裝方式，將磁性顆粒引入到SLNs的結構中，來改善SLNs的載藥率，提高其靶向性。此外對類脂與多種金屬離子的相互作用進行研究，探索金屬離子輔助載藥的新模式，為提高SLNs的包封率提供新的途徑。
　　方法:
　　采用一種新型的溶劑熱方法，以磁鐵礦和鐵粉為原料，在適宜的溫度下以有機溶劑和水為介質制備單分散的磁性Fe3O4納米粒，并對溫度和溶劑對Fe3O4納米顆粒的相和粒徑的影響進行了研究。利用粉末衍射、紅外光譜、差熱分析和

4、振動樣品磁強計對磁性顆粒進行表征。
　　以單硬脂酸甘油脂(GMS)為脂質，氫化大豆卵磷脂(HSPC)、泊洛沙姆188(F-68)為乳化劑，采用石墨爐原子吸收分光光度法測定順鉑含量，以包封率為指標，利用薄膜分散法對影響磁性固體脂質納米粒包封率的處方因素進行正交實驗，確定SLNs處方工藝。采用透射電子顯微鏡、Zetasizer粒度儀、紅外光譜和熒光光譜探索制備固體脂質納米粒的過程中，磁性顆粒兩種不同的加入順序對SLNs微觀結構和物理化

5、學性質的影響，并對藥物體外釋放進行質量評價。此外，通過動物實驗對MSLNs的體內磁靶向性進行研究考察。昆明小鼠隨機分為兩組，A組不加磁場，B組小鼠左腎部位固定一圓柱形銣鐵硼稀土磁鐵，尾靜脈注射MSLNs后，30min后脫頸處死，取血漿、腦、心、肝和左右腎臟，測量各組織中順鉑的含量。采用MTT方法考察順鉑溶液、普通SLNs及兩種不同程序制備的MSLNs對人體宮頸癌SiHa細胞的體外細胞毒性。
　　制備4種金屬離子（Cu2+，Zn2+

6、， Mg2+，Mn2+）輔助載藥的SLNs，利用紅外光譜和熒光光譜對金屬離子與類脂的相互作用機理進行分析，并探討其提高載藥率的機理。對金屬離子輔助載藥的SLNs體外釋放進行質量評價，并采用MTT方法評價其對人體宮頸癌SiHa細胞的細胞毒性。
　　結果:
　　采用新型溶劑熱方法，在120℃有機溶劑中制備得到均勻的Fe3O4納米顆粒，粒子表面被有機基團所修飾，具有超順磁性，平均粒徑為8.9nm，粒徑隨著溫度的升高而增大。在180

7、℃的水介質中，制備得到純相的Fe3O4粒子。Fe3O4納米顆粒制備過程中，有機溶劑和水介質具有不同的機理。有機溶劑不僅是一種溶劑，也是一種均衡的還原試劑。與水溶劑相比，有機溶劑通過增加每單位面積的成核數(shù)量，誘導均勻成核，防止顆粒聚集，在溶劑熱過程中表現(xiàn)出重要作用。
　　采用薄膜分散法制備順鉑磁性固體脂質納米粒，正交實驗設計篩選了制備MSLNs的最優(yōu)處方為:GMS濃度=10 mg·mL-1; HSPC濃度=40mg·mL-1; F-

8、68濃度=20 mg·mL-1;(GMS+HSPC)∶Fe3O4=3∶1(w/w);順鉑濃度=1 mg·mL-1。通過各種手段考察兩種不同制備程序對SLNs微觀結構的影響。結果表明:在程序Ⅰ中，磁性顆粒和類脂形成脂質薄膜，磁性顆粒分布于脂質層中;而程序Ⅱ中，磁性顆粒和藥物混合后，水合脂質薄膜，此時磁性顆粒和藥物包裹在脂質層內部。采用程序Ⅰ制備的MSLNs在藥物包封率和磁性顆粒的含量上都優(yōu)于程序Ⅱ，藥物包封率分別為69.20±1.5％和5

9、7.65±3.2％，磁性顆粒的包封率分別為2.16±0.53和2.00±0.91 mg·mL-1，同時MSLNs藥物包封率均高于普通SLNs。程序Ⅰ制備的MSLNs體外釋藥符合一級釋藥規(guī)律，而普通SLNs和程序Ⅱ制備的MSLNs符合Weibull釋藥規(guī)律。在體內靶向性實驗中，由于在B組小鼠左腎部位施加一磁場，使得其左腎部位藥物含量明顯高于右腎(P＜0.05);對比不加磁場組（A組）左右腎藥物含量沒有明顯差異（P＞0.05）。實驗結果說明

10、MSLNs作為順鉑載體，在動物體內具有明顯的磁靶向效應，可以有效的運載順鉑至靶部位。在細胞毒性實驗中，不同程序制備的MSLNs對細胞的毒性均較游離藥物增高。這表明，在SLNs中鑲嵌入MNs，提高了藥物順鉑的包封率，從而顯著提高細胞對順鉑的攝取。
　　由于金屬離子與HSPC的磷脂?；鶊F產生靜電作用改變了HSPC的結構，并且隨著金屬離子原子序數(shù)的增加，離子半徑的減小，金屬離子與HSPC分子間的靜電作用加強。金屬離子輔助載藥SLNs的

11、藥物包封率均高于普通SLNs，并且仍然保持著良好的緩慢釋藥性和細胞毒性。
　　結論:采用一種新型的溶劑熱方法制備得到單分散的超順磁性Fe3O4納米顆粒，并以其為磁性材料，通過先將磁性顆粒與類脂相結合的方法制得的脂質納米粒中，磁性顆粒能均勻分散在脂質層中，且磁性顆粒和藥物的包封率均較高，正是由于較高的包封率，提高了實驗細胞對藥物的攝取，MSLNs的體外細胞毒性增強。同時，由于磁性顆粒的加入，在體內具有明顯磁靶向性。本文中對磁性納米顆