表面修饰金丝桃苷纳米微球的心肌靶向性研究

发布时间：2017-05-18 09:22

  本文关键词：表面修饰金丝桃苷纳米微球的心肌靶向性研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目的：制备金丝桃苷聚乳酸纳米微球(Polylactic acid Nanoparticle loaded Hyperoside, HPN)并进行表面靶向性修饰。对其形态、制备工艺、体外释药规律、大鼠体内体外靶向性以及靶向机制进行研究,同时,研究其在大鼠体内的药物代谢动力学过程,并对其靶向性的优劣进行评价。方法：1.采用乳化-高压匀质法,分别制备金丝桃苷聚乳酸纳米球以及表面靶向性修饰纳米球(PAC-Polylactic acid Nanoparticle loaded Hyperoside, PAC-HPN)。扫描电镜观察形态特征：激光粒度仪测定其平均粒度、粒度分布及Zeta电位。2.采用均匀设计法,设立综合评分方法,研究纳米球的最佳制备工艺；差示扫描量热法检测纳米球的制备效果。3.采用高效液相色谱法,建立纳米球、细胞裂解液、大鼠血浆及组织匀浆中的金丝桃苷含量测定方法。对建立的方法进行验证考察,确定其可靠性。4.透析法研究纳米球的药物体外释药规律。释药数据分别经零级模型、单指数函数、双指数函数、Weibull分布函数和Higuchi平方根函数模拟,根据AIC值和拟合度(R2)判断评价曲线拟合优度指标。5.采用高效液相色谱法,建立表面靶向性修饰配体的掺入率检测方法,并进行方法学验证试验。6.以培养的大鼠乳鼠原代心肌细胞为靶细胞,药物的细胞蛋白摄取率为指标,研究纳米球体外靶向性;以已知的β1受体阻滞剂阿替洛尔为工具药物,研究其体外靶向性机制；以缺氧培养的大鼠乳鼠原代心肌细胞为靶细胞,考察金丝桃苷聚乳酸纳米球与表面靶向修饰纳米球对缺氧心肌细胞保护效果的差异。7.分别尾静脉注射PAC-HPN、HPN、金丝桃苷(Hyperoside, Hyp),考察大鼠体内药-时过程及各主要器官药物分布,以峰浓度比Ce、相对摄取率Re及靶向效率te评价纳米球的心肌靶向性。结果：1.制备的HPN及PAC-HPN,扫描电镜观察形态特征为类球形,表面稍粗糙。激光散射粒度仪分析平均粒径及Zeta电位,HPN平均粒径为(159±43.7) nm,粒径范围为106.2～226.5 nm。平均Zeta电位为(-12.7±0.23)mV; PAC-HPN平均粒径为(200.7±44)nm,粒径范围为146.6-268.3 nm。平均Zeta电位为(4.57±0.24)mV。2.均匀设计法确定的最优条件为聚乳酸和药物的投料比10%、油水体积比15%、匀质次数6次、匀质压力15000psi。差示扫描量热法结果表明,在HPN及PAC-HPN图谱中PLA的熔点峰基本消失,同时Hyp的熔融峰完全消失,表明Hyp在HPN及PAC-HPN中以无定型存在或者被PLA包裹。3.采用高效液相色谱法,建立了纳米球、细胞裂解液、大鼠血浆及组织匀浆中的金丝桃苷含量测定方法。方法学考察的精密度、回收率、稳定性、重复性等各项结果均符合检测要求,方法简便易行,结果准确可靠。4.纳米球体外释药试验结果表明,HPN及PAC-HPN在释放介质中首日释药率分别为5.66%、4.26%；15天累积释放率分别为56.89%、54.03%,不具有明显的缓释性。数据分别经各释放函数模拟,HPN及PAC-HPN体外释放均符合Higuchi函数模型,其释药曲线分别为y=0.1678t1/2-0.039、y=0.1672t1/2-0.0548其T50分别为1 0.32天及11.01天。5.采用高效液相色谱法,建立了表面靶向性修饰配体的掺入率检测方法,PAC的平均掺入为5.33±0.11%。掺入率并不与加入量成正比,其保持相对稳定。方法学考察的精密度、回收率、稳定性、重复性各项结果均符合检测要求,方法简便易行,结果准确可靠。6.体外靶向性研究结果表明,HPN及PAC-HPN的药物总摄取率分别O.141ng/μg、0.032ng/μg。其中,细胞胞吞方式摄取率分别为0.088 ng/μ.g、0.005ng/μg。加入β,受体阻滞剂Atenolol后,PAC-HPN的心肌细胞摄取明显被抑制(P0.001),而对HPN的摄取没有明显变化(P0.05)。说明Atenolol竞争性抑制了心肌细胞对PAC-HPN的摄取,PAC-HPN具有心肌细胞靶向作用。对缺氧心肌细胞药物摄取率试验结果表明,在常氧状态下培养2、4、24 h,心肌细胞对PAC-HPN摄取率分别为HPN摄取率的3.72、4.73、4.67倍。而缺氧条件下,心肌细胞对PAC-HPN摄取率分别为HPN摄取率的4.32、6.27、42.5倍,增加倍数明显高于常氧状态,说明由于缺氧使得心肌细胞表面的β1受体数量显著增加,PAC-HP N对缺氧心肌细胞的靶向性更为突出,且随着缺氧状态的持续,其靶向性越来越显著。7.大鼠尾静脉分别注射PAC-HPN、HPN、Hyp,给药剂量按Hyp计算为12mg/kg。体内药-时数据经PKSolver拟合处理,PAC-HPN、HPN、 Hyp的血浆t1/2、Tmax、Cmax、AUC分别为4.78h、1.0h、18.88μg/ml、 59.66μg/ml*h; 3.04h、1.0h、14.15μg/ml、50.28μg/ml*h; 2.07h、0.5h、28.22μg/ml、 50.16μg/ml*h。PAN-HPN在血浆、心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏各组织中的靶向参数与HPN比较,其峰浓度比Ce分别为1.33、1.68、0.55、0.58、0.37、1.19,相对摄取率Re分别为1.19、1.69、0.63、0.53、0.29、1.02；与Hyp比较,其峰浓度比Ce分别为0.67、1.22、0.65、0.69、0.42、1.14,相对摄取率Re分别1.19、3.68、1.58、1.70、O.85、1.24。数据表明其中心脏具有显著性差异(P0.01),说明其具有较好的心肌靶向作用。结论：本试验制备的聚乳酸金丝桃苷纳米球具有良好的心肌靶向性,体内释放具有缓释性,有望成为心肌细胞损伤的靶向长效治疗药物。
【关键词】：聚乳酸纳米球 心肌细胞 药代动力学 靶向性 金丝桃苷
【学位授予单位】：广西医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R965
【目录】：

• 个人简历3-7
• 主要中英文缩略语表7-8
• 摘要8-12
• ABSTRACT12-17
• 前言17-21
• 参考文献18-21
• 第一章 SD大鼠乳鼠心肌细胞的原代分离培养21-27
• 1 仪器与材料21
• 1.1 试验动物21
• 1.2 设备和试剂21
• 2 实验方法21-24
• 2.1 乳鼠心肌细胞的原代分离培养21-23
• 2.2 细胞存活率评定23
• 2.3 细胞纯度评定23-24
• 2.4 数据统计与分析24
• 3 实验结果24-26
• 3.1 形态学观察24
• 3.2 细胞存活率24-25
• 3.3 心肌细胞α-actin免疫组织化学鉴定25-26
• 4 讨论与小结26-27
• 第二章 金丝桃苷聚乳酸纳米微球的制备27-42
• 1 引言27
• 2 实验仪器与材料27-28
• 2.1 仪器27-28
• 2.2 试药28
• 3 实验方法28-33
• 3.1 金丝桃苷聚乳酸纳米微球的制备28
• 3.2 HPN质量评价28-30
• 3.3 HPN释药特性考察30-31
• 3.4 制备工艺优化31-32
• 3.5 差示扫描量热分析32
• 3.6 数据统计与分析32-33
• 4 实验结果33-40
• 4.1 HPN质量评价33-37
• 4.2 HPN释药特性考察37-38
• 4.3 制备工艺优化38-40
• 4.4 差示扫描量热分析40
• 5 讨论与小结40-42
• 第三章 表面修饰金丝桃苷聚乳酸纳米微球的制备42-56
• 1 引言42
• 2 实验仪器与材料42-43
• 2.1 仪器42-43
• 2.2 试药43
• 3 实验方法43-46
• 3.1 PAC修饰金丝桃苷聚乳酸纳米微球(PAC-HPN)的制备43
• 3.2 PAC-HPN质量评价43-44
• 3.3 PAC掺入率的测定44-46
• 3.4 PAC-HPN释药特性46
• 3.5 差示扫描量热分析46
• 3.6 数据统计与分析46
• 4 实验结果46-54
• 4.1 PAC-HPN质量评价46-48
• 4.2 PAC掺入率的测定48-52
• 4.3 PAC掺入对包封率载药量的影响52
• 4.4 PAC掺入对HPN释药特性影响52-53
• 4.5 制备工艺优化53-54
• 4.6 差示扫描量热分析54
• 5 讨论与小结54-56
• 5.1 PAC掺入对PAC-HPN释药行为的影响54-55
• 5.2 PAC掺入对包封率及载药量的影响55
• 5.3 PAC的降解55
• 5.4 PAC-HPN的表征55-56
• 第四章 表面修饰纳米球的体外靶向性及机理研究56-71
• 1 仪器与材料56
• 1.1 主要仪器设备56
• 1.2 试剂试药56
• 2 实验方法56-61
• 2.1 心肌细胞蛋白质总量测定56-57
• 2.2 心肌细胞对PAC-HPN及HPN的摄取57-60
• 2.3 心肌细胞靶向机理研究60-61
• 2.4 统计学处理61
• 3 实验结果61-69
• 3.1 心肌细胞蛋白质总量测定61-62
• 3.2 心肌细胞对PAC-HPN及HPN的摄取62-67
• 3.3 心肌细胞靶向机理研究67-69
• 4 讨论与小结69-71
• 第五章 表面修饰纳米微球的体内靶向性研究71-89
• 1 仪器与材料71
• 1.1 主要仪器设备71
• 1.2 试剂试药71
• 2 实验方法71-75
• 2.1 血浆Hyp含量测定71-73
• 2.2 各主要器官Hyp含量测定73-74
• 2.3 PAC-HPN的大鼠药代动力学试验74
• 2.4 体内靶向性试验74-75
• 2.5 数据统计与分析75
• 3 实验结果75-87
• 3.1 血浆Hyp含量测定75-78
• 3.2 各主要器官Hyp含量测定78-81
• 3.3 PAC-HPN的大鼠药代动力学试验81-83
• 3.4 体内靶向性试验83-87
• 4 讨论与小结87-89
• 全文总结89-91
• 参考文献91-96
• 综述96-109
• 参考文献103-109
• 致谢109-110
• 攻读学位期间发表的学术论文目录110-111
• 附件111-121

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：375677