摘 要

目前，癌症的发病率持续上升，对人类健康危害越发严重，已经给社会造成严重负担。因此急切需要研制有效的肿瘤靶向给药系统。

本次研究拟制备一种以树枝状大分子聚酰胺-胺（PAMAM）为核心，在其表面以共价键连接疏水性聚乳酸（PLA）为内壳，再接亲水性聚乙二醇（PEG）为外壳的纳米颗粒，并在其外壳上接F3多肽作为靶向配体来实现肿瘤靶向性，同时也在PEG链上连接双功能螯合剂NODA，以物理包埋的方式将抗癌药物DTX包埋到纳米颗粒的疏水空腔中。此纳米颗粒可以实现抗癌药物DTX的靶向给药，以及肿瘤的早期诊断。

本研究中，通过核磁共振氢谱（¹H NMR）测定中间体和最终聚合物产物的结构；使用凝胶渗透色谱（GPC）测定中间体和最终聚合物产物的分子量，通过Zeta法测聚合物合成前后的电位变化，这几项数据表明所有的中间体及最终产物均已被合成出来；使用动态光散射（DLS）测定单分子胶束的动力学尺寸得其平均粒径为60nm；使用HPLC法测定胶束的载药量为17.4 wt.%。

关键词：单分子胶束，肿瘤靶向，药物传递

Abstract

At present , the incidence of cancer continues to rise , causing serious harm to human health and causing serious burden on society . Therefore , it is especially urgent to develop an effective tumor targeted drug delivery system .

In this study , it is proposed to prepare a dendritic macromolecular polyamide - amine ( PAMAM ) as the core , covalently bond hydrophobic polylactic acid ( PLA ) to the inner shell , then attach the hydrophilic polyethylene glycol ( PEG ) as the shell nanoparticle , and attach the F3 polypeptide to the outer shell as the targeting ligand to achieve tumor targeting , and the anti - cancer drug DTX is embedded in the hydrophobic cavity of the nanoparticles in a physical embedding manner . The nanoparticles can achieve targeted administration of anticancer drug DTX and early diagnosis of tumor .

In this study , the structure of intermediates and final polymer products was determined by 1H NMR spectroscopy ; The molecular weight of intermediate and final polymer products was determined using gel permeation chromatography ( GPC ) , The potential changes before and after polymer synthesis were measured by Zeta method , These data show that all intermediates and final products have been synthesized ; dynamic light scattering ( DLS ) was used to measure the kinetic size of a single molecule micelle with an average particle size of 60 nm ; The drug loading of the micelle was 17.4 wt . % by HPLC .

Keywords: Monolayer micelles , Tumor targeting , Drug delivery

目录

1. 绪论...................................................................................................................................1
   1. 研究的意义与创新..........................................................................................................1
   2. 单分子胶束......................................................................................................................2

1.3 纳米技术..........................................................................................................................4

1.4 肿瘤靶向..........................................................................................................................5

第二章 负载DTX的纳米胶束的制备.........................................................................................7

2.1 实验仪器与试剂..............................................................................................................7

2.1.1 实验仪器...............................................................................................................7

2.1.2 实验试剂...............................................................................................................7

2.2 实验方法..........................................................................................................................8

2.2.1 合成线路图...........................................................................................................8

2.2.2 负载DTX的纳米胶束的制备.............................................................................8

2.2.3 中间体及纳米胶束的表征.................................................................................10

2.2.4 胶束的药物负载量.............................................................................................11

第三章 负载DTX的纳米胶束的结果分析...............................................................................13

3.1 中间体及纳米胶束的表征分析....................................................................................13

3.1.1 中间体的核磁共振氢谱分析.............................................................................13

3.1.2 中间体的凝胶渗透色谱分析.............................................................................15

3.1.3 PAMAM-PLA-PEG-OCH₃/NODA/F3合成前后的Zeta电位分析..................15

3.1.4 负载DTX的纳米胶束的表征分析...................................................................16

3.2 胶束的药物负载量分析................................................................................................16

第四章 结论.................................................................................................................................18

4.1 实验总结........................................................................................................................18

4.2 心得体会........................................................................................................................18

参考文献.......................................................................................................................................19

致谢...............................................................................................................................................21

第一章 绪论

1.1 研究的意义与创新

人类健康是目前社会最关心的问题，随着经济社会的发展，人类健康也出现了许多新的疑难杂症。目前，癌症是一种对人类健康危害最严重的疾病，其发病率持续上升，已经给社会造成严重经济和思想负担。近年来，临床上用来治疗肿瘤的手段主要包括手术治疗、化疗、放疗、生物免疫等，其中化疗是用来治疗肿瘤的主要手段。化疗是一种全身性治疗的手段，但在它治疗肿瘤时会同时杀灭身体中的正常细胞和免疫细胞，选择性很低。除此之外，所用的药物本身的理化性质，比如分子的大小、溶解性、通透性、稳定性和与血浆蛋白的结合能力等，对药物的药效也有很大的影响。因此，迫切需要提高肿瘤部位的药物浓度，减少药物在正常组织和器官中的分布，创建有效的靶向给药系统^[1]。

随着社会的发展，纳米技术在生物医学领域所占比重越来越高，变得越来越重要。纳米药物的临床试验得出的最新进展，引起了更加复杂的纳米载体的开发。目前，纳米载体可以成功地靶向细胞，并在外界环境的刺激下选择性地释放运载物，为需要治疗的细胞提供药物。目前研究人员已经发现，纳米粒子的EPR效应（enhanced permeation and retention effect）增强了药物的渗透和保留作用，使载体能够将药物携带到患处，而不影响人体其他正常组织和正常细胞，减少它的毒副作用^[2]。PAMAM^[3]是Tomalia等人在1985年首次开发的一种新型合成纳米材料。它的结构是完整的，它有一个径向对称的刚性球结构，由活动中心、表面功能基团及连接这两个分子的支链组成。它的结构和相对分子质量可以严格控制，分子的内腔可以包封药物，末端基团可以被修饰并与多种生物活性物质连接，为药物缓释靶向制剂的设计提供了有利的条件。