用于抗癌載藥系統(tǒng)的自組裝脂質體聚合物復合微球

用于抗癌載藥系統(tǒng)的自組裝脂質體聚合物復合微球摘要：通過多種物質的連續(xù)吸附得到的聚電解質多分子層對于像抗癌藥物這種小分子的運載是非常有用的。在本研究中，層層自組裝（LbL）納米結構通過以下方法制得：將天然殼聚糖和透明質酸自然沉積到帶負電的固態(tài)混合脂質體納米微球（SLNs）上。阿霉素/葡聚糖硫酸酯的復合物被包在SLNs中。這使得球形納米微粒的直徑在265nm左右，Zeta電位大約為-12mV。納米微球較為穩(wěn)定，且表現(xiàn)出阿霉素（DOX）的可控釋放。進一步的藥代動力學研究表明，相比單純的DOX以及未經修飾的載DOX-SLNs，LBL功能化SLNs明顯提高了循環(huán)半衰期，并降低了藥物的消除率。綜上，結果表明這種具有pH響應外殼和分子靶向性的新型LBL修飾系統(tǒng)，有著作為腫瘤靶向性的藥物釋放載體的潛質。簡介固體脂質納米粒（SLNs）因其能夠運載親水和疏水治療藥物的特性而受到廣泛關注。SLNs是結合了聚合物膠體和脂質體微粒優(yōu)點的膠體載體。它們擁有極好的生物相容性，延展性和穩(wěn)定性，有著高載藥率。然而，SLNs的使用總是和突釋以及體內的過早釋放聯(lián)系在一起，主要是因為微?？偸莾A向于結晶，使得藥物從內核中釋放出來。此外，通過網狀內皮組織（RES）的活動，SLN基結構會很迅速的從內循環(huán)中除去。如果想用這類納米微粒有效的運輸抗腫瘤藥物，那么通過制備出一種簡單定制，經過表面修飾的控釋運載系統(tǒng)來克服這些缺點是相當有必要的。一種表現(xiàn)出良好性質的新系統(tǒng)是利用帶有相反電荷的聚合物層層自裝載（LBL）形成的多層聚電解質（PEM）涂層。這種聚電解質自沉積的方法作為功能化微粒表面或制備核-殼結構微粒的新方法。PEM在藥物運載領域中可以運用于許多治療方法中。越來越多的證據表明，LBL結構能夠延長血液循環(huán)，并且對腫瘤間隙的被動擴散和滲透有促進作用。另外，因為層狀材料本身的靶向性質，這些結構的腫瘤靶向能力也得到了提升。這種核-殼微球的另一個關鍵優(yōu)點包括粒徑，高載藥率，可控藥物釋放，以及也許最重要的，可調節(jié)的較長的體內血液循環(huán)。到現(xiàn)在為止，有關LBL薄膜在載藥和體內腫瘤區(qū)域靶向性的應用的檢測的研究還很少。而且，現(xiàn)在還沒有研究是有關能否得到帶電高分子在載藥和混合SLNs上自然沉積的。在本研究中，我們使用LBL技術來制備穩(wěn)定的核-殼微粒，使我們能夠結合SLNs和PEM的優(yōu)點。我們設計了三種運載體系：載阿霉素SLN（DOX-SLNs），載阿霉素/葡聚糖硫酸鹽混合SLN（DOX/DS-SLNs），LBL覆蓋DOX/DS-SLNs（LBL-DOX/DS-SLNs）。天然殼聚糖（CS）和透明質酸（HA）作為一對天然可降解生物高分子，有著很好的生物相容性和生物可降解性，可以作為LBL結構中的層狀覆蓋材料。為了研究載藥系統(tǒng)的適宜制備方法，我們評估了理化參數，并進行了體外釋放實驗，細胞毒性實驗和一些藥代動力學實驗。材料及方法材料LBL修飾SLNs的制備SLNs用熱均一法進行制備。通過對脂質體和表面活性劑電位的分析，我們認為Compriol888ATO，卵磷脂和吐溫-80是最適合SLN制備的。簡單地說，300mg的Compriol888ATO和30mg卵磷脂在10℃下熔化，這個溫度高于脂質體的熔點，以保持透明的溶液。水相的表面活性劑是將200μL的吐溫-80溶于10ml蒸餾水中，然后加熱到油相的溫度。加熱的水相加入到油相中并使用Ultra-Turrax?T-25均質機分散均勻（13500rpm，3min）。得到的粗狀乳液使用探頭超聲儀超聲乳化（90%振幅，3min）。通過冰浴降溫熱的納米乳液得到SLNs。DOX-SLNs是通過加入10%w/w的藥物在油相中得到的。DOX/DS-SLNs是通過相似的方法制得的，但有些細微的改變。DOX在DS溶液中低速（200rpm/min）攪拌2h孵育。同時將這部分水相（加熱到60℃）和水相表面活性劑加入油相中。其他的步驟與上段描述的過程相同。DOX/DS復合物分散在SLN內核中。為了制備層層自組裝DOX/DS-SLNs，我們用不同體積比的帶正電的CT溶液來包覆帶負電的DOX/DS-SLN，然后將帶負電的HA溶液加入帶正電的CT-SLNs，輕微震蕩混合物，孵育1h，制得LBL-DOX/DS-SLNs。（圖1）粒徑，Zeta電位和多分散性的測量我們使用動態(tài)光散射法來測定粒徑，多分散系數（PDI）和ζ電位。通過使用Nano-S90Sizer，我們在固定衍射角為90°進行測量。用蒸餾水講SLN分散液進行適當稀釋為最外層，既可以提供靶向性，也可以作為控釋釋放的一層材料。這種技術的成功表明，為了通過EPR效應，生產合適尺寸的LBL生物藥物載體微囊來運輸抗癌藥物是可行的的。DOX的負載DOX-SLNs和DOX/DS-SLNs是通過在液體混合物中加入10%（w/w）的藥物制備而成的。在藥物加入SLN內核后，DOX-SLNs和DOX/DS-SLNs在尺寸方面都沒有明顯的變化。這可能是因為內核的大尺寸。然而，DOX/DS復合物在LBL-DOX/DS-SLNs的加入使得尺寸有些許增大，大約264nm。這可能是來源于DS的影響：CT能夠和液體以及DS反應，從而影響了結構，使得尺寸增大。雖然在加入DOX之后，SLNs的表面電荷從-36.9±0.7上升到-10.7±0.5，但是這種轉變并沒有在DOX/DS結構上被發(fā)現(xiàn)（表1）。DOX-SLNs上的轉變表明，帶負電的脂質在帶正電的DOX包封后會出現(xiàn)電荷的中和。另一方面，DOX/DS-SLNs上所有電荷的減少可能是因為帶負電的DS，能夠完全中和DOX的正電荷，導致電荷的消失。DS是一種天然的帶陰離子多糖，因為其硫酸鹽部分，有著與帶陽離子藥物的強大結合能力。我們使用DS來提高藥物的有效載荷，并為了克服SLNs的突釋效應而調整其釋藥動力學。我們得到的包封率大約為85%，相比之前的報道要高出很多。如此大的包封率可能是因為我們制備的微球的較大的內腔可以容納大量的藥物。在DOX/DS-SLNs中，當我們按摩爾比1:0.5加入復合DOX/DS時，包封率幾乎為100%。LBL-DOX/DS-SLNs的包封率也是相似的高，這可能是藥物存在內