二氧化硅納米顆粒的抗腫瘤藥物載體研究

1、學(xué)校代號(hào) 10532 學(xué) 號(hào) S07221001 分 類(lèi) 號(hào) 密 級(jí) 碩士學(xué)位論文基于二氧化硅納米顆粒的抗腫瘤藥物載體研究學(xué)位申請(qǐng)人姓名 海 羅 培 養(yǎng) 單 位 生命科學(xué)與技術(shù)研究院 導(dǎo)師姓名及職稱 何曉曉 教授 王柯敏 教授 學(xué) 科 專(zhuān) 業(yè) 生物化學(xué)與分子生物學(xué) 研 究 方 向 生物納米技術(shù) 論文提交日期 2010 年 5 月 學(xué)校代號(hào)：10532學(xué) 號(hào)：S07221001密 級(jí)：湖南大學(xué)碩士學(xué)位論文湖南大學(xué)碩士學(xué)位論文基于二氧化硅納米顆粒的抗腫瘤藥物載體研究學(xué)位申請(qǐng)人姓名： 海 羅 導(dǎo)師姓名及職稱： 何曉曉教授 王柯敏教授 培 養(yǎng) 單 位： 生命科學(xué)與技術(shù)研究院 專(zhuān) 業(yè) 名 稱： 生物化學(xué)

2、與分子生物學(xué) 論文提交日期： 2010 年 5 月 論文答辯日期： 2010 年 6 月 答辯委員會(huì)主席： 陳金華 教授 A Novel Anticancer Drug Carrier System Based on Silica NanoparticlesbyHAI LuoB.S. (Hunan University) 2007A thesis submitted in partial satisfaction of the Requirements for the degree ofMaster of ScienceinBiochemistry and molecular biologyi

3、n theGraduate SchoolofHunan UniversitySupervisorProfessor He Xiaoxiao & Professor Wang Kemin June, 2010湖 南 大 學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名： 日期：2010 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)

4、保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)湖南大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于1、保密，在_年解密后適用本授權(quán)書(shū)。2、不保密。（請(qǐng)?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打“”）作者簽名： 日期：2010 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期：2010 年 月 日摘 要碩士學(xué)位論文I癌癥治療對(duì)于提高患者的生存質(zhì)量、減輕患者的痛苦、降低死亡率具有十分重要的意義。傳統(tǒng)的化療方法存在毒副作用大等缺點(diǎn)，對(duì)患者身心造成極大地?fù)p傷。隨著納米技術(shù)的迅速發(fā)展，功能化納米材料

5、作為一種新型抗腫瘤藥物載體為癌癥治療注入了新的活力，為改善抗腫瘤藥物載藥體系提供了新的思路與手段。二氧化硅納米顆粒材料作為無(wú)機(jī)納米顆粒材料的重要成員之一，由于其制備簡(jiǎn)便、性質(zhì)穩(wěn)定、生物相容性好和表面易修飾，在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用。本論文瞄準(zhǔn)抗腫瘤藥物載體這一前沿研究方向，在對(duì)各種抗腫瘤藥物載體進(jìn)行簡(jiǎn)要綜述的基礎(chǔ)上，以二氧化硅納米顆粒用于抗腫瘤藥物載體為主線，主要開(kāi)展了以下三個(gè)方面的工作：一、基于磷酸化修飾的二氧化硅納米顆粒藥物緩釋載體研究采用反相微乳液體系中功能化基團(tuán)同步修飾方法制備了包載抗腫瘤藥物平陽(yáng)霉素的磷酸化二氧化硅納米顆粒（PO4-PYM-SiNP） ，考查了不同量磷酸化修飾試劑

6、對(duì) PO4-PYM-SiNP 的影響。結(jié)果表明：隨著磷酸化修飾試劑量的增加，制備的 PO4-PYM-SiNP的電位逐漸降低，其包載的平陽(yáng)霉素的釋放速率逐漸加快，但磷酸化修飾量的不同對(duì)顆粒的粒徑?jīng)]有明顯影響。選擇能使藥物平穩(wěn)、緩慢釋放的磷酸化修飾試劑量，制備了穩(wěn)定性好、藥物緩釋時(shí)間長(zhǎng)的 PO4-PYM-SiNP，其載藥量和包封率分別為 7.2%和37.81%，通過(guò)與 CNE-2 細(xì)胞共培育后，可以使 CNE-2 細(xì)胞的存活率逐漸下降，而磷酸化二氧化硅納米顆粒 PO4-SiNP 載體本身是沒(méi)有毒性。這一研究工作的開(kāi)展拓展了二氧化硅納米顆粒在藥物載體領(lǐng)域的應(yīng)用。二、基于氟化鈉催化的包裹阿霉素二氧化硅

7、納米顆粒的制備研究采用反相微乳液法以氟化鈉為催化劑，制備包載阿霉素的二氧化硅納米顆粒（DOX-SiNP） ，優(yōu)化了阿霉素的最佳包裹濃度，并通過(guò)采用不同硅烷化試劑制備了不同功能化基團(tuán)修飾包載阿霉素的二氧化硅納米顆粒，包括氨基化包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒(NH2-DOX-SiNP)、聚乙二醇化包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒(PEG-DOX-SiNP)、磷酸化包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒(PO4-DOX-SiNP)和羧基化包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒(COOH-DOX-SiNP)，考察了這些顆粒的藥物緩釋性能。在此基礎(chǔ)上，為便于后續(xù)功能生物分子的修飾，再具體以 COOH-DOX-SiNP 為研究對(duì)象，優(yōu)化了

8、羧基化硅烷化試劑的最佳修飾量。結(jié)果表明：通過(guò)采用氟化鈉為催化劑，能將在強(qiáng)酸及堿性條件下不穩(wěn)定的抗腫瘤藥物阿霉素包裹進(jìn)二氧化硅納米顆粒中獲得阿霉素二氧化硅納米顆粒。當(dāng)采用不同硅烷化試劑修飾獲得不同功能化基團(tuán)修飾包載阿霉素的二氧化硅納米顆粒，其藥物釋放平穩(wěn)且緩釋時(shí)間長(zhǎng)。通過(guò)優(yōu)化阿霉素濃度和羧基化硅烷化試劑的最佳修飾量制備得到的 COOH-DOX-SiNP 熒光強(qiáng)度高、尺寸均一、形狀規(guī)則、分散性好，穩(wěn)定性高，載藥量和包封率分別為 4.2%和 21.98%。該研究工作的開(kāi)展為將在強(qiáng)酸及堿性條件下不穩(wěn)定的分子包裹進(jìn)二氧化硅納米顆粒內(nèi)提供了一種新的方法。三、核酸適體功能化包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒用于腫瘤

9、靶向治療研究通過(guò) EDC/NHS 交聯(lián)方法，將 CCRF-CEM 細(xì)胞（人急性白血病 T 淋巴細(xì)胞）特異基于二氧化硅納米顆粒的抗腫瘤藥物載體研究II性核酸適體 Sgc8c 修飾在羧基化二氧化硅納米顆粒（COOH-DOX-SiNP）表面，獲得Sgc8c 修飾的二氧化硅納米顆粒（Sgc8c-DOX-SiNP） 。在此基礎(chǔ)上，采用 MTT 法和碘化丙啶染色法考察了氟化鈉催化方法制備的二氧化硅納米顆粒(COOH-SiNP)、未修飾Sgc8c 的阿霉素二氧化硅納米顆粒(COOH-DOX-SiNP)以及 Sgc8c-DOX-SiNP 對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷效果。結(jié)果表明：在一定濃度范圍內(nèi)，COOH-SiNP 載

10、體本身沒(méi)有毒性。當(dāng)將阿霉素載入 COOH-SiNP 后，獲得的 COOH-DOX-SiNP 對(duì) CCRF-CEM 細(xì)胞和 Ramos細(xì)胞均具有很好的殺傷效果，并且對(duì) CCRF-CEM 細(xì)胞和 Ramos 細(xì)胞具有無(wú)選擇的殺傷。對(duì) CEM 細(xì)胞來(lái)說(shuō)，其半致死濃度相對(duì)未包裹的阿霉素提高了 5.46 倍。修飾了靶向分子以后，Sgc8c-DOX-SiNP 則能夠選擇性地殺傷靶細(xì)胞 CCRF-CEM，而對(duì)非靶向的 Ramos 細(xì)胞的存活率影響則較小。這是因?yàn)樾揎椓撕怂徇m體的載藥顆粒能夠特異性識(shí)別靶細(xì)胞。通過(guò)利用阿霉素自身的熒光信號(hào)，采用流式細(xì)胞儀和激光共聚焦顯微鏡考察 Sgc8c-DOX-SiNP 對(duì)靶

11、細(xì)胞的識(shí)別效果更進(jìn)一步證實(shí)了這一解釋。這一研究工作首次將核酸適體連接到阿霉素二氧化硅納米顆粒表面實(shí)現(xiàn)了抗腫瘤藥物的靶向運(yùn)輸與治療。關(guān)鍵詞：抗腫瘤藥物；核酸適體；藥物載體；二氧化硅納米顆粒；氟化鈉；阿霉素；平陽(yáng)霉素碩士學(xué)位論文IIIAbstractCancer therapy can alleviate the suffering, improve quality of life and reduce mortality of patients.Traditional chemotherapy exists side effects and cause greatly physical and

12、psychological damage to the patients. Recently, nanotechnology constantly influence antitumor drugs delivery field and triggered a profound revolution. Silica nanoparticles, as one of the important inorganic nanomaterials, display several features of straightforward synthesis, good stability, excell

13、ent biocompatibility and easily modification, which make them be widely applied in biomedicine. Aiming at the important aspect of anticancer drug delivery, this thesis mainly focuses on development of a novel anticancer drug carrier system based on silica nanoparticles. The three parts of the thesis

14、 are as follows.1. Study on a novel drug carrier system based on phosphonate-terminated silica nanoparticles.Pingyangmycin (PYM) doped phosphonate-terminated silica nanoparticles (PO4-PYM-SiNP) were prepared via the synchronous modification of functional group in the water-in-oil microemulsion. The

15、effect of 3-trihydroxysilylpropyl methylphosphonate (THPMP) on the PO4-PYM-SiNP has been investigated. The results showed that the zeta potential of PO4-PYM-SiNP decreased obviously, and the release rate of PYM from the PO4-PYM-SiNP accelerated with increase of added THPMP. However, the quantum of T

16、HPMP had no impact on the size of PO4-PYM-SiNP. A PO4-PYM-SiNP with good stability and long acting release has been prepared using optimal quantum THPMP, at which the drug can release steadily and slowly. The prepared PO4-PYM-SiNP presented drug loading and entrapment efficiency of 7.2% and 37.81%,

17、respectively. The PO4-PYM-SiNP could make the survival rate of CNE-2 cells fell gradually, and PO4-SiNP itself was nontoxic. The research work expands the applications of silica nanoparticles in the field of drug carrier.2. Study on NaF-Catalyzed Synthesis of Doxorubicin Doped Silica NanoparticlesWe

18、 used sodium fluoride (NaF) catalyzed hydrolysis of silane precursors in the reverse microemulsion to encapsulate doxorubicin (DOX) in the SiNPs. We investigated the effect of the concentration of DOX on fluorescence intensity of DOX-SiNP. Then, amino-terminated DOX-SiNP (NH2-DOX-SiNP), poly(ethylen

19、e glycol)(PEG)-terminated DOX-SiNP (PEG-DOX-SiNP), phosphonate-terminated DOX-SiNP (PO4-DOX-SiNP) and carboxyl-terminated DOX-SiNP (COOH-DOX-SiNP) were then prepared by NaF as a catalyst via the synchronous modification of functional group in the water-in-oil microemulsion. We thus determined the 基于

20、二氧化硅納米顆粒的抗腫瘤藥物載體研究IVrelease behavior of DOX from different functional groups modified DOX-SiNP and selected carboxylic acid modified SiNP as the drug carrier in our research. Because carboxylic acid groups on the SiNP surface are potential modified and covalent linked to the functional biomolecules.

21、 The results showed that the anticancer drug DOX which is unstable in alkaline and strong acid condition could be encapsulated into the SiNP by using NaF as a catalyst. The different silylating reagent modified functional groups linked DOX-SiNP all show long-term sustained release curves. By optimiz

22、ation of the DOX concentration and the best quantum of TSEA, the prepared DOX-SiNP present uniform size, regular shape, good dispersion, high stability, long sustained release and drug loading, and entrapment efficiency of 4.2% and 21.98%, respectively. This proposed NaF-catalyzed method will be pro

23、mising for envelopment molecular which is unstable in alkaline and strong acid condition.3. The Aptamer Functionalized DOX-SiNP Application in Tumor Targeted Therapy We covalently conjugated the Sgc8c aptamer to the carboxyl-terminated Dox-SiNPs (COOH-DOX-SiNP) to form Sgc8c-Dox-SiNPs by EDC/NHS act

24、ivation chemistry. The Sgc8c aptamer has high binding affinity toward CCRF-CEM cells (human acute leukemia T cells) cells. On this basis, cell toxicity test and propidium iodide (PI)-stained nuclei was selected to test the cytotoxic effect of NaF catalyzed pure carboxyl-terminated SiNPs (COOH-SiNP),

25、 Sgc8c unmodified carboxyl-terminated DOX-doped SiNP (COOH-DOX-SiNP) and Sgc8c-DOX-SiNP to tumor cells. The results showed that COOH-SiNP carrier itself is not toxic in a certain range of concentration. While the COOH-DOX-SiNP had a significant toxicity in CCRF-CEM cells and Ramos cells, and had uns

26、elective toxicity to the CCRF-CEM cells and Ramos cells. As to CCRF-CEM cells, the inhibition concentration (IC50) of COOH-DOX-SiNP show a 5.46-fold increase in toxicity to that of free DOX. After modification of the target molecule, Sgc8c-DOX-SiNP could selectively kill the target CCRF-CEM cells, w

27、hile the cytotoxicity of Sgc8c-DOX-SiNP was negligible to non-target Ramos cells. The reason for this is that the aptamer modified drug carrier can specifically recognize their target cells. The results were further confirmed by flow cytometry and confocal laser scanning microscopy through the fluor

28、escence of DOX itself. Accordingly, we report here the first aptamer-conjugated DOX-SiNP for potential anticancer drug targeted delivery and therapy.Keywords: Anticancer drug; Aptamer; Drug carrier; Silica nanoparticles (SiNP); Sodium fluoride (NaF); Doxorubicin (DOX); Pingyangmycine (PYM)碩士學(xué)位論文V目 錄

29、學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū) .I摘 要.IIABSTRACT.IV第 1 章 緒論.11.1 抗腫瘤藥物載體研究的重要性.11.1.1 癌癥治療的主要方法.11.1.2 抗腫瘤藥物劑型研究的發(fā)展過(guò)程.21.1.3 納米抗腫瘤藥物載體的發(fā)展.31.2 納米抗腫瘤藥物載體及其應(yīng)用.31.2.1 脂質(zhì)體.31.2.2 殼聚糖.71.2.3 聚合物顆粒.91.2.4 二氧化硅納米顆粒.131.3 本論文的構(gòu)思.18第 2 章 基于磷酸化修飾的二氧化硅納米顆粒藥物緩釋載體研究.212.1 前言.212.2 實(shí)驗(yàn)部分.212.2.1 試劑和儀器.212.2.2 磷酸化修飾的包裹平陽(yáng)霉素二氧化硅納米顆粒的制備.

30、232.2.3 不同量磷酸硅烷化試劑制備的包裹平陽(yáng)霉素二氧化硅納米顆粒的表征.232.2.4 不同量磷酸硅烷化試劑制備的包裹平陽(yáng)霉素二氧化硅納米顆粒的平陽(yáng)霉素釋放行為考察.232.2.5 磷酸化修飾的包裹平陽(yáng)霉素二氧化硅納米顆粒性能考察.232.3 結(jié)果與討論.242.3.1 不同量磷酸硅烷化試劑修飾的包裹平陽(yáng)霉素二氧化硅納米顆粒的透射電鏡成像.242.3.2 不同量磷酸硅烷化試劑修飾的包裹平陽(yáng)霉素二氧化硅納米顆粒的 電位.252.3.3 不同量磷酸硅烷化試劑修飾的包裹平陽(yáng)霉素二氧化硅納米顆粒的平陽(yáng)霉素釋放情況.262.3.4 30L 磷酸硅烷化試劑制備的包裹平陽(yáng)霉素二氧化硅納米顆粒的性能.2

31、72.4 小結(jié).28第 3 章 基于氟化鈉催化的包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒的制備研究.303.1 前言.30基于二氧化硅納米顆粒的抗腫瘤藥物載體研究VI3.2 實(shí)驗(yàn)部分.303.2.1 試劑和儀器.303.2.2 氟化鈉催化二氧化硅納米顆粒的可行性研究.323.2.3 氟化鈉/氨水催化合成的包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒的制備.323.2.4 氟化鈉/氨水催化合成的包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒的熒光性質(zhì)表征.323.2.5 不同功能基團(tuán)修飾的包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒的制備.333.2.6 不同功能基團(tuán)修飾的包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒的性質(zhì)考察.333.2.7 羧基化修飾的包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒

32、性質(zhì)研究.343.3 結(jié)果與討論.343.3.1 氟化鈉催化二氧化硅納米顆粒形成的可行性研究.343.3.2 阿霉素的包裹濃度的優(yōu)化.373.3.3 不同功能基團(tuán)修飾的包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒緩釋性能的考察.383.3.4 羧基化修飾的包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒性質(zhì)研究.413.4 小結(jié).43第 4 章 修飾核酸適體的包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒用于腫瘤的靶向成像與治療研究.444.1 前言.444.2 實(shí)驗(yàn)部分.444.2.1 試劑和儀器.444.2.2 藥物載體羧基化二氧化硅納米顆粒生物相容性考察.464.2.3 未修飾核酸適體的羧基化包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒對(duì)腫瘤細(xì)胞殺傷效果的評(píng)價(jià).4

33、64.2.4 羧基化包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒表面核酸適體的修飾.464.2.5 修飾核酸適體的羧基化包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒對(duì)腫瘤細(xì)胞特異性識(shí)別效果的考察.474.2.6 修飾核酸適體的羧基化包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒對(duì)腫瘤細(xì)胞靶向殺傷效果的評(píng)價(jià).474.2.7 碘化丙啶染色檢測(cè)細(xì)胞活性.474.3 結(jié)果與討論.484.3.1 藥物載體毒性的考察.484.3.2 載藥體系非特異性殺傷效果的細(xì)胞評(píng)價(jià).484.3.3 核酸適體修飾的原理.494.3.4 核酸適體連接的二氧化硅納米顆粒對(duì)細(xì)胞識(shí)別效果的考察.504.3.5 核酸適體連接的二氧化硅納米顆粒對(duì)細(xì)胞毒性的考察.514.3.6 碘化丙啶染

34、色檢測(cè)細(xì)胞活性.524.4 小結(jié).53碩士學(xué)位論文VII結(jié) 論.55參考文獻(xiàn).56致 謝.65基于二氧化硅納米顆粒的抗腫瘤藥物載體研究VIII本文所用英文縮寫(xiě)詞表縮略詞縮略詞名稱名稱縮略詞縮略詞名稱名稱APSN-(-氨乙基)-氨丙基三乙氧基硅烷PYM平陽(yáng)霉素CEM人急性白血病 T 淋巴細(xì)胞PAMAM聚酰胺COOH-SiNP羧基化二氧化硅納米顆粒PEG-DOX-SiNP聚乙二醇包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒COOH-DOX-SiNP羧基化包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒PO4-DOX-SiNP磷酸化包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒DOX阿霉素PO4-PYM-SiNP磷酸化包裹平陽(yáng)霉素二氧化硅納米顆粒EDC1-乙

35、基-3-(3-二甲基氨丙基)-碳化二亞胺RES網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)FDA美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局SiNP二氧化硅納米顆粒MES2-甲氧基（聚乙二醇）-丙基三甲氧基硅烷Sgc8c-DOX-SiNP核酸適體 Sgc8c 修飾的包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒MTSCellTiter 96AQueous 單溶液細(xì)胞增殖檢測(cè)試劑盒TEOS正硅酸乙酯NH2-DOX-SiNP氨基化包裹阿霉素二氧化硅納米顆粒TEM透射電子顯微鏡NHSN-羥基琥珀酰亞胺Triton X-100曲拉通PI碘化丙啶THPMP3-(三羥基硅基)丙基甲基磷酸酯鈉鹽PEG聚乙二醇TSEAN-(丙基三甲氧基硅烷)-乙二胺-三乙酸鈉基于二氧化硅納米顆粒的

36、抗腫瘤藥物載體研究0第第 1 章章 緒論1.1 抗腫瘤藥物載體研究的重要性近年來(lái)，隨著全球經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人類(lèi)的生活習(xí)慣和行為模式發(fā)生了巨大的改變，加之工農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程帶來(lái)的環(huán)境污染和人口老齡化等原因，目前癌癥正在超過(guò)心腦血管疾病而成為威脅人類(lèi)安全的頭號(hào)殺手1。近年來(lái)腫瘤的發(fā)病率日見(jiàn)增長(zhǎng)，Stewart等2發(fā)布的世界癌癥報(bào)告指出每年全世界大約新增癌癥患者一千萬(wàn)例。2000年世界惡性腫瘤(癌癥)發(fā)病人數(shù)為1006萬(wàn)，死亡62l萬(wàn)，現(xiàn)患人數(shù)為224l萬(wàn)。發(fā)病率與死亡率比10年前增長(zhǎng)約22。2007年，有790萬(wàn)人死于癌癥，約占全球死亡人數(shù)的13%。預(yù)計(jì)2015年全世界將有900萬(wàn)人死于癌癥，2030

37、年將有1200萬(wàn)人死于癌癥。在所有癌癥的死亡病例中，有70發(fā)生在中等收入和低收入國(guó)家。因此癌癥的控制是世界各國(guó)政府的衛(wèi)生戰(zhàn)略重點(diǎn)，癌癥的治療成為世界所關(guān)注的研究課題。本章在簡(jiǎn)要介紹幾種癌癥治療手段的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)綜述各種抗腫瘤藥物載體的研究進(jìn)展，并在此基礎(chǔ)上提出本論文擬開(kāi)展的工作。1.1.1 癌癥治療的主要方法1.1.1.1 手術(shù)治療手術(shù)治療是許多早、中期實(shí)體腫瘤最主要的有效治療方法，約60的實(shí)體瘤以手術(shù)作為主要治療手段3。某些局限性腫瘤單用手術(shù)即可治愈，但手術(shù)也有它的局限性，由于惡性腫瘤生長(zhǎng)快，表面沒(méi)有包膜，它和周?chē)＝M織沒(méi)有明顯的界限，局部浸潤(rùn)厲害，并可通過(guò)淋巴管轉(zhuǎn)移。因此，手術(shù)要把腫瘤及

38、其周?chē)欢ǚ秶恼＝M織和可能受侵犯的淋巴結(jié)徹底切除。故手術(shù)可造成一定程度的功能障礙，甚至殘疾；對(duì)瘤周?chē)婕爸匾鞴偌敖M織時(shí)，限制了手術(shù)切除腫瘤的徹底性；手術(shù)不能防止腫瘤復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移等。因此手術(shù)僅適合于腫瘤范圍較局限、沒(méi)有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移、體質(zhì)好的病人。1.1.1.2 放射治療放射治療簡(jiǎn)稱放療，它是利用高能電磁輻射線作用于病變部位，達(dá)到破壞癌細(xì)胞目的的一種治療方法。目前臨床上應(yīng)用的放射線有X線治療和線治療兩種4。放射治療是一種有效的區(qū)域性治療方法。早期的皮膚癌、霍奇金病、鼻咽癌、宮頸癌、喉癌等單純放療也可以達(dá)到治愈。但同手術(shù)治療一樣，放療對(duì)腫瘤的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移也無(wú)能為力。另外，由于放射抗拒、乏氧細(xì)胞以及重要器

39、官和組織放射耐受性等因素的影響，放療的療效也受到限制。因此，放射治療對(duì)癌癥是否有效，取決于許多因素，如臨床時(shí)間的早晚，腫瘤病理類(lèi)型和它對(duì)放射的敏感性，病人的整體狀況和腫瘤周?chē)闆r等。碩士學(xué)位論文11.1.1.3 化學(xué)治療化學(xué)治療是應(yīng)用一種或數(shù)種化學(xué)藥物，通過(guò)口服或注射達(dá)到治療腫瘤的方法?；瘜W(xué)治療始于 20 世紀(jì) 40 年代氮芥治療淋巴瘤。1965 年，順鉑(DDP)的發(fā)現(xiàn)是腫瘤化學(xué)藥物歷史上的一個(gè)里程碑5。隨后研發(fā)出的許多化療新藥及其臨床研究，使腫瘤化療療效得到了提高?；瘜W(xué)治療是目前治療癌癥的主要手段?；瘜W(xué)療法是將藥物經(jīng)血管帶到全身，因?yàn)樗盟幬锒际怯泻?，甚至是帶毒性的，體內(nèi)細(xì)胞，無(wú)論是否為癌

40、細(xì)胞，都受到破壞。這極大地影響了化療的治療效果，對(duì)患者的身心造成了很大的傷害。提高化療效果的關(guān)鍵是如何提高藥物的靶向性和降低藥物的毒副作用。1.1.2 抗腫瘤藥物載體研究的發(fā)展過(guò)程通過(guò)載體包裹抗腫瘤藥物，能夠減少體內(nèi)酶對(duì)抗腫瘤藥物的破壞與降解從而提高了藥物在體內(nèi)的穩(wěn)定性。同時(shí)包裹在載體內(nèi)的抗腫瘤藥物通過(guò)緩釋過(guò)程能夠在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持有效的血液濃度，延長(zhǎng)藥物的作用時(shí)間，提高抗腫瘤藥物的利用率，降低藥物使用的頻率。更為重要的是可以通過(guò)在抗腫瘤藥物載體上修飾各類(lèi)靶向分子實(shí)現(xiàn)藥物的靶向運(yùn)輸，降低藥物的毒副作用。1.1.2.1 藥物載體的發(fā)展進(jìn)程藥物載體的發(fā)展可分為幾個(gè)階段6。20世紀(jì)70年代主要應(yīng)用的是

41、粒徑為5m2mm的微囊。80年代發(fā)展了許多粒徑小得多的第二代產(chǎn)品，如110m的微粒。這種粒徑的載藥微粒通過(guò)非胃腸道給藥時(shí)，被器官或組織吸收能顯著延長(zhǎng)藥效、降低毒性、提高活性和生物利用度。90年代至今發(fā)展的第三代產(chǎn)品是粒徑在10nm500nm的納米藥物載體。1.1.2.2 抗腫瘤藥物的載體運(yùn)輸對(duì)腫瘤治療帶來(lái)的新契機(jī)值得注意的是，以往花費(fèi)巨大的人力、財(cái)力篩選成百上千的極有前途的新藥落選，僅僅是因?yàn)榭诜幕钚缘?，注射的半衰期短，如果采用藥物包裹技術(shù)，通過(guò)藥物包裹后采用非胃腸道緩釋給藥。既不要求口服的活性，也不要求藥物本身在體內(nèi)有長(zhǎng)的半衰期，許多按過(guò)去標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)為不合格的落選藥物，可能做成滿意的新藥7。1

42、.1.2.3 抗腫瘤藥物載體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景納米醫(yī)藥對(duì)藥釋系統(tǒng)已經(jīng)產(chǎn)生了重大影響，制藥公司目前已經(jīng)意識(shí)到藥釋系統(tǒng)的研究是他們研發(fā)過(guò)程中必不可少的一部分。根據(jù)一份市場(chǎng)報(bào)告（nanoMarket）測(cè)算，到2012年，納米技術(shù)將使藥釋系統(tǒng)產(chǎn)生48億美元的收入。另外一份市場(chǎng)報(bào)告（Nanotechnology Law Business）也指出，納米技術(shù)能使藥釋系統(tǒng)市場(chǎng)的銷(xiāo)售額從2005年的12.5億美元增至2010年的52.5億美元，2015年會(huì)達(dá)到140億美元。基于二氧化硅納米顆粒的抗腫瘤藥物載體研究21.1.3 納米抗腫瘤藥物載體的優(yōu)勢(shì)近年來(lái)納米技術(shù)對(duì)藥物研究領(lǐng)域的不斷滲透和影響，引發(fā)了一場(chǎng)深遠(yuǎn)的革命

43、，特別是對(duì)藥物新劑型的研究，由“微米技術(shù)”迅速全面地推進(jìn)到“納米技術(shù)”的深廣度8。運(yùn)用納米技術(shù)開(kāi)發(fā)的藥物克服了傳統(tǒng)藥物許多缺陷以及無(wú)法解決的問(wèn)題。與傳統(tǒng)藥物相比,納米藥物具有顆粒小、比表面積大、表面反應(yīng)活性高、活性中心多、吸附能力強(qiáng)等特性9，因此它有許多常規(guī)藥物所不具有的優(yōu)點(diǎn)：（1）載藥納米顆粒通過(guò)在外殼上修飾抗體、核酸適體（Aptamer） 、葉酸等生物分子，制成“生物導(dǎo)彈”靶向輸藥至特定器官；（2）納米顆粒具有較為獨(dú)特的控制釋藥模式，開(kāi)始一般表現(xiàn)為相對(duì)的爆發(fā)釋放，其后在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)表現(xiàn)為恒定釋放，因此，納米控釋制劑可以顯著延長(zhǎng)有效血藥濃度時(shí)限，減少用藥和給藥次數(shù)，減輕毒副作用與患者痛

44、苦，增加患者的依從性；（3）由于載藥納米顆粒具有粘附性、粒徑小，因此，可以延長(zhǎng)局部用藥藥物在局部組織或部位的滯留時(shí)間，增加藥物的接觸面積，提高口服藥物的吸收和生物利用率；（4）防止藥物在輸送過(guò)程中被體內(nèi)的消化酶快速降解，提高藥物在胃腸道中的穩(wěn)定性，提高藥物利用率；（5）載藥納米顆粒可以改變膜轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制，提高藥物在生物膜中的透過(guò)性，有利于藥物透皮吸收并發(fā)揮在細(xì)胞內(nèi)的藥效；（6）利用納米材料的某些特殊性質(zhì)還可制成新型的控釋藥物，如金納米顆粒在特征光照射下產(chǎn)生熱效應(yīng)，用于制造熱敏控釋藥物10，利用磁納米顆粒的磁向?qū)?，靶向病變部位進(jìn)行熱療11；（7）現(xiàn)有的抗腫瘤藥物大多水溶性差，缺乏特異性，給藥后血液

45、濃度波動(dòng)大，毒副作用較大，這些都是影響腫瘤臨床治療效果的主要因素。利用納米顆粒作為載體可對(duì)原藥進(jìn)行改性，增強(qiáng)水溶性或獲得靶向性和緩釋功能，從而增強(qiáng)腫瘤的治療效果和降低毒副作用。1.2 納米抗腫瘤藥物載體及其應(yīng)用理想的納米藥物載體材料應(yīng)具備以下幾方面的性質(zhì)12：（1）與藥物不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；（2）具有較高的載藥量和包封率；（3）有適宜的制備及提純方法；(4)載體材料生物相容性好，且毒性較低；（5）有一定機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性，具有適當(dāng)?shù)牧脚c粒形；（6）具有較長(zhǎng)的體內(nèi)循環(huán)時(shí)間。目前，常用的納米抗腫瘤藥物載體主要有脂質(zhì)體、殼聚糖、聚合物納米顆粒和二氧化硅納米顆粒。1.2.1 脂質(zhì)體1.2.1.1 脂質(zhì)體的

46、基本介紹脂質(zhì)體（liposomes）是一種天然存在或者可以人工制備的自組裝膠狀顆粒，最先是20世紀(jì)60年代中期英國(guó)科學(xué)家Bangham和其學(xué)生將天然磷脂分散在水中采用電鏡觀察時(shí)發(fā)現(xiàn)的。最初脂質(zhì)體主要作為人工生物膜用于研究生物膜的結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系，碩士學(xué)位論文320世紀(jì)70年代初期，Gregoriadis13首先提出用脂質(zhì)體作為-半乳糖苷酶載體治療糖原累積疾病后，人們開(kāi)始應(yīng)用脂質(zhì)體作為藥物載體控制藥物釋放，水溶性藥物包裹與水相中，而脂溶性藥物包裹在脂質(zhì)雙分子層中。本實(shí)驗(yàn)室的鄭明彬等14利用脂質(zhì)體將脂溶性的藥物馬卡包裹在納米脂質(zhì)體內(nèi)，發(fā)展了一種制備性質(zhì)良好的馬卡制劑的新方法。通過(guò)該法制備的馬卡納米

47、制劑包封率高，膠體溶液物理穩(wěn)定性良好，凍干粉劑的水再分散性較好，制備過(guò)程馬卡損失量少，產(chǎn)物性質(zhì)優(yōu)良。李慧敏等15以大豆磷脂、聚乙交酯丙交酯（PLGA）和聚乙二醇（PEG）三種原料成功制備了包裹難溶于水的植物提取物姜根油的納米脂質(zhì)體、PLGA納米顆粒和PEG納米顆粒，并對(duì)三種不同載體制備的納米制劑的形貌、大小、Zeta電位，包封率及物理穩(wěn)定性等進(jìn)行了考察。為開(kāi)發(fā)新型的難溶藥用植物提取物的理想藥劑提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。胡建兵等16制備了一種TMP1 肽修飾的紫杉醇脂質(zhì)體顆粒，對(duì)其靶向效果進(jìn)行了初步研究。其中TMP1 肽鏈能特異性的識(shí)別前列腺癌細(xì)胞。考察了這種修飾TMP1 肽的包裹紫杉醇脂質(zhì)體顆粒的體外、

48、體內(nèi)的靶向藥效。體外的細(xì)胞靶向結(jié)果說(shuō)明修飾TMP1 肽的紫杉醇脂質(zhì)體顆粒對(duì)靶細(xì)胞前列腺癌細(xì)胞的殺傷明顯增強(qiáng)。但是體內(nèi)的結(jié)果不是非常理想：修飾TMP1 肽的紫杉醇脂質(zhì)體顆粒與未修飾TMP1 肽的紫杉醇脂質(zhì)體顆粒對(duì)腫瘤的抑制效果相差無(wú)幾，但均要明顯好于游離紫杉醇。1.2.1.2 脂質(zhì)體研究的發(fā)展過(guò)程（1）第一代脂質(zhì)體藥物被天然或人工合成的磷脂以及膽固醇組成的雙層膜包封的最基本、最簡(jiǎn)單的脂質(zhì)體結(jié)構(gòu)。主要功能為降低毒性和增加藥效。已經(jīng)上市生產(chǎn)的脂質(zhì)體藥物大部分屬于第一代脂質(zhì)體。（2）第二代脂質(zhì)體表面用聚乙二醇-磷脂衍生物修飾的脂質(zhì)體。修飾后的脂質(zhì)體提高了藥物在血液中的循環(huán)時(shí)間，增加了藥物的被動(dòng)靶向功能

49、。聚乙二醇-脂質(zhì)體阿霉素（Doxil）已經(jīng)通過(guò)美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）認(rèn)證，上市生產(chǎn)。多種聚乙二醇-脂質(zhì)體也已進(jìn)入臨床/期階段。（3）第三代脂質(zhì)體脂質(zhì)體表面修飾聚乙二醇（PEG）并在聚乙二醇終端引入靶向基團(tuán)，這些靶向基團(tuán)可以是單克隆抗體、多糖、葉酸、維生素B12和多肽。這類(lèi)脂質(zhì)體藥物已經(jīng)進(jìn)入臨床/期階段。（4）第四代脂質(zhì)體通過(guò)修飾使脂質(zhì)體具有靶向性、可控釋放性、pH敏感性及其他可控性能，從而提高藥效。這類(lèi)脂質(zhì)體具有一定可控性故稱智能脂質(zhì)體。目前第四代脂質(zhì)體還處于實(shí)驗(yàn)室研究階段?；诙趸杓{米顆粒的抗腫瘤藥物載體研究41.2.1.3 脂質(zhì)體藥物載體的應(yīng)用實(shí)例脂質(zhì)體以其良好的生物相容性和

50、簡(jiǎn)便的制備方法在藥物載體領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。并且有部分藥物-脂質(zhì)體產(chǎn)品已經(jīng)得到 FDA 批準(zhǔn)上市，包括脂質(zhì)體阿霉素（Doxil）17、脂質(zhì)體兩性霉素（AmBisome） 、脂質(zhì)體柔紅霉素（DaunoXome） 、脂質(zhì)體阿糖胞苷（DepoCyt）、脂質(zhì)體嗎啡（DepoDur）以及新型光敏劑脂質(zhì)體維替泊芬（Visudyne）18-19。但是脂質(zhì)體作為藥物載體有兩個(gè)缺陷導(dǎo)致其在這方面的應(yīng)用受阻：（1）脂質(zhì)體的不穩(wěn)定，由于脂質(zhì)體為雙層磷脂通過(guò)親疏水力聚合而成，在體內(nèi)蛋白質(zhì)和酶的作用下包裹藥物的脂質(zhì)體通常在達(dá)到作用位點(diǎn)之前就已破碎，提前釋放出所裝載藥物，達(dá)不到定點(diǎn)釋放的效果；（2）缺少一種可控的機(jī)制來(lái)

51、調(diào)控包裹在脂質(zhì)體內(nèi)的藥物釋放。針對(duì)以上兩點(diǎn)，近年來(lái)研究人員做出了大量努力。（1）提高脂質(zhì)體穩(wěn)定性研究Bgu等20在脂質(zhì)體表面通過(guò)溶膠-凝膠法包裹上一層無(wú)定形的硅殼，制備出了一種稱為脂質(zhì)體硅(Liposil)的載體(圖1.1)。Bgu等21詳細(xì)地考察了Liposil的性質(zhì)，結(jié)果表明包裹硅殼后脂質(zhì)體的穩(wěn)定性有極大地提高。由于硅殼是多孔結(jié)構(gòu)，小分子和水能夠自由地通過(guò)，包裹在硅殼內(nèi)的脂質(zhì)體具有未包裹脂質(zhì)體一樣的結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)性質(zhì)。并且能夠同時(shí)裝載親水和疏水兩種性質(zhì)的藥物。隨后Bgu等22以羧基熒光素作為模式藥物考察Liposil作為藥物緩釋載體的應(yīng)用。pH為1.2的條件下，Liposil能夠穩(wěn)定存在并且

52、硅殼對(duì)脂質(zhì)體提供保護(hù)。pH為7.4硅殼被水解，不能對(duì)脂質(zhì)體提供保護(hù)，釋放出羧基熒光素。Liposil雖然有很好的穩(wěn)定性但是顆粒的分散性不好，影響了其作為藥物載體的應(yīng)用。Avnir等23將聚乙二醇化(PEG)的脂質(zhì)體作為模板制備Liposil，由于PEG長(zhǎng)鏈的存在，顆粒的分散性有所提高。Frisch等24在脂質(zhì)體表面包裹聚合物制備了一種稱為L(zhǎng)ayersome的藥物載體。在脂質(zhì)體表面包裹的聚合物層同樣提高了脂質(zhì)體的穩(wěn)定性。聚合物層采用層層自組裝的方式包裹，帶正電的聚賴氨酸(pLL)和帶負(fù)電的聚谷氨酸(pGA)交替包裹在小單層脂質(zhì)體表面，Layersome的粒徑可由包裹的層數(shù)來(lái)控制，而電位可由包裹在

53、最外層的聚合物所帶電荷來(lái)確定。作者將Layersome置于表面活性劑曲拉通和極性溶劑乙醇的極端條件下，Layersome均能穩(wěn)定存在。圖 1.1 二氧化硅殼包裹的脂質(zhì)體的透射電鏡圖20碩士學(xué)位論文5ab圖 1.2 原酸酯類(lèi)磷脂的結(jié)構(gòu)示意圖(a)及酸性條件下緩慢分布降解的過(guò)程(b)25（2）脂質(zhì)體的pH觸發(fā)釋放研究感染部位、原發(fā)或轉(zhuǎn)移腫瘤的pH相對(duì)于正常組織的pH一般更低。pH敏感脂質(zhì)體就是利用這一特點(diǎn)選擇性地在病變部位破裂、融合，定點(diǎn)釋放藥物。從而減少了對(duì)正常細(xì)胞的影響，降低了藥物的毒副作用。實(shí)現(xiàn)脂質(zhì)體的pH敏感一般可通過(guò)兩種途徑：第一種，在脂質(zhì)體內(nèi)摻入pH敏感的磷脂，其作用機(jī)理是：在酸性的情

54、況下，pH敏感脂質(zhì)體中的脂肪酯羧基質(zhì)子化形成六角方晶相，磷脂之間的間距增大，脂質(zhì)體變得不穩(wěn)定，從而將包封的物質(zhì)釋放出來(lái)。傳統(tǒng)的pH敏感磷脂是二油酰磷脂酰乙醇胺（DOPE） 。若要形成穩(wěn)定的脂質(zhì)體還應(yīng)加入含有酸性基團(tuán)的物質(zhì)，如油酸(OA)、半琥珀酸膽固醇(CHEMS)等。但是在中性條件下傳統(tǒng)pH敏感磷脂仍然帶有負(fù)電荷，容易與體內(nèi)的血清蛋白及巨噬細(xì)胞作用，使其迅速被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)（RES）清理出體外。Szoka等25-26合成了原酸酯類(lèi)磷脂，作者將親水性的頭與疏水性的尾分別與多元酸酯在無(wú)水條件下縮合形成類(lèi)磷脂的化合物原酸酯類(lèi)磷脂(POD)（圖1.2a） ，這種化合物與磷脂一樣也可以形成脂質(zhì)體包裹抗腫

55、瘤藥物。不同的是這種原酸酯類(lèi)脂質(zhì)體在堿性和中性的條件下更加穩(wěn)定在體內(nèi)不容易提前釋放出所裝載藥物，并且對(duì)pH的響應(yīng)更準(zhǔn)確。如圖1.2b原酸酯類(lèi)脂質(zhì)體在酸性條件下是逐步水解，藥物的緩釋相對(duì)較平穩(wěn)。第二種，在磷脂雙層中插入融合蛋白或其他pH敏感的聚合物。如圖1.3所示，Lee等27發(fā)展了一種可以廣泛應(yīng)用的脂質(zhì)體上的pH調(diào)控機(jī)制。作者在具有pH敏感的聚合物聚異丙基丙烯酰胺上修飾膽固醇分子，利用膽固醇將pH敏感的聚合物插入脂質(zhì)體中。中性條件下，聚合物分子之間相互交聯(lián)增強(qiáng)了脂質(zhì)體的穩(wěn)定性；酸性條件，聚合物分子之間的連接斷開(kāi)，脂質(zhì)體穩(wěn)定性下降。圖 1.3 聚合物修飾在脂質(zhì)體表面實(shí)現(xiàn) pH 調(diào)控的示意圖27基

56、于二氧化硅納米顆粒的抗腫瘤藥物載體研究61.2.2 殼聚糖殼聚糖（Chitosan）是天然資源甲殼素脫乙酸化后得到的一種天然聚陽(yáng)離子多糖，可溶于酸或酸性溶液，無(wú)毒、無(wú)免疫原性，在體內(nèi)能被溶菌酶等酶解，具有優(yōu)良的生物降解性和成膜性，在體內(nèi)可溶脹成水凝膠28。殼聚糖毒性低，可生物分解，能降低血脂、血沉及血小板粘附，可加快傷口愈合等。因此是一種良好的藥物載體材料29。殼聚糖分子鏈上豐富的羥基和氨基，使其易于進(jìn)行化學(xué)修飾而賦予多種功能。1.2.2.1 殼聚糖的基本介紹影響殼聚糖納米顆粒藥物釋放速率的因素30：（1）藥物的含量，殼聚糖中所含藥物量越少、藥物被包裹得越緊密，藥物的釋放速率就越低；（2）交聯(lián)

57、度，殼聚糖的交聯(lián)越多，即增加交聯(lián)劑的用量或延長(zhǎng)交聯(lián)時(shí)間，形成的殼聚糖膜或膠囊就越緊密，藥物的釋放速率越低；（3）殼聚糖的分子量，在交聯(lián)度及脫乙酰度一定的情況下，殼聚糖分子量大，形成的網(wǎng)絡(luò)就較不緊密，有利于藥物的釋放；（4）殼聚糖的脫乙酰度，對(duì)于極性分子藥物，與殼聚糖之間會(huì)產(chǎn)生一定的結(jié)合力，殼聚糖脫乙酰越大，對(duì)極性藥物分子的結(jié)合力越大，當(dāng)脫乙酰度超過(guò)90%，藥物的釋放速率就沒(méi)有太大的變化。（5）粒度或膜厚，對(duì)于顆粒緩釋藥物，顆粒越小，表面積越大，相對(duì)而言藥物的釋放速率就越大；殼聚糖膜越厚，藥物越不容易釋放出來(lái)。 （6）釋放環(huán)境的pH值，殼聚糖在pH3.5的溶液中在0.5h內(nèi)變?yōu)樾鯛?，在pH4.0

58、的緩沖溶液中在1h內(nèi)則能溶解10%70%，而在pH5的介質(zhì)中，膜的溶解緩慢。例如在胃中，因是酸性環(huán)境，殼聚糖容易溶脹、溶解，即使是交聯(lián)過(guò)的也會(huì)發(fā)生這種作用，只是程度小一點(diǎn)或慢一點(diǎn)。（7）溶菌酶的影響，溶菌酶能降解殼聚糖，因此研究殼聚糖在體內(nèi)的藥物釋放速率還應(yīng)該考慮這個(gè)因素。1.2.2.2 殼聚糖藥物載體的應(yīng)用實(shí)例 腫瘤細(xì)胞表面的負(fù)電荷比正常細(xì)胞表面更多，殼聚糖表面富含氨基，使其帶正電荷，從而容易吸附到腫瘤細(xì)胞表面，使腫瘤細(xì)胞難以從腫瘤組織上脫離，能夠抑制腫碩士學(xué)位論文7瘤的轉(zhuǎn)移31。殼聚糖還有直接抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)的作用，杜昱光等32研究了幾種低分子量殼聚糖對(duì)S180癌細(xì)胞的抑制作用,并對(duì)不同工

59、藝制備的殼聚糖進(jìn)行了抑瘤活性的比較，結(jié)果表明：其中一種對(duì)癌細(xì)胞DNA合成的抑制作用效果最好，抑制率達(dá)98.5，高于順鉑組及對(duì)照組。Mitra等33用殼聚糖包裹阿霉素與葡聚糖的交聯(lián)物，制成可生物降解、生物相容性良好的納米顆粒。此種顆粒的直徑在(10010)nm，對(duì)腫瘤組織有良好的靶向性，不僅降低了阿霉素的毒副作用，同時(shí)也增強(qiáng)了治療效果。Yataka等34觀察了抗癌藥順氯氨鉑-殼聚糖納米顆粒的釋放特性及殼聚糖摻入的影響。指出順氯氨鉑的釋放率包封率隨殼聚糖胺濃度增加而增大，殼聚糖的摻入對(duì)初速破裂有抑制作用，順氯氨鉑的釋放率隨殼聚糖增多而減少，殼聚糖濃度從1提高到5時(shí)，釋放半衰期由0.5h延長(zhǎng)到4.5

60、h。另外，用磺化琥鉑酸二辛酯作為穩(wěn)定劑，通過(guò)戊二醛交聯(lián)得交聯(lián)殼聚糖納米顆粒，交聯(lián)度不同顆粒膨脹度亦隨之變化。體外測(cè)定釋放曲線，表明該殼聚糖納米顆粒有非常理想的控制作用。本實(shí)驗(yàn)室的鄭明彬等35以殼聚糖作為載體發(fā)展了一種制備物理性質(zhì)良好的甲氨蝶呤納米制劑。制備得到的包裹甲氨蝶呤的殼聚糖納米顆粒大小均勻、分散性好、性質(zhì)穩(wěn)定，包封率高，并且緩釋效果良好。體外的抗腫瘤活性實(shí)驗(yàn)表明甲氨蝶呤被殼聚糖包裹后仍然保持了較好的抗癌活性。吳萍等36采用基于殼聚糖與聚陰離子(多聚磷酸納)間靜電作用的離子凝膠化方法，以牛血清白蛋白(BSA)為模型，在室溫下制備了包載蛋白質(zhì)的親水性殼聚糖納米顆粒。并將該體系初步應(yīng)用于蛋白