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脑胶质瘤是最常见的原发性脑肿瘤之一,同时也是最常见的恶性肿瘤,由于其呈浸润性生长,因而传统手术不能使肿瘤彻底切除。此外,由于血脑屏障的存在和耐药性的产生,使得化疗药物很难进入胶质瘤细胞,因此化学治疗的效果也不理想。
姜黄素(curcumin, Cur)是从姜黄、莪术等姜科植物的根茎中提取出来的酚类化合物。许多研究表明,Cur具有抗氧化、抗炎、抗纤维化及对包括脑胶质瘤在内的多种肿瘤细胞均产生抑制作用。但Cur难溶于水、见光见热易分解,限制了它的临床应用,因此需要研发Cur新剂型。
固体脂质纳米粒(solid lipid nanoparticles, SLN)是目前正在发展的一种纳米载药系统。本文通过制备Cur-SLN,不仅可以提高Cur的水溶性及生物利用度,还可在其表面进行靶向修饰,构成靶向纳米载药系统,从而提高治疗效果。本文的研究内容主要分为四部分:(l)姜黄素固体脂质纳米粒(Cur-SLN)的制备以及理化性质考察;(2)DSPE-PEG2000修饰,构成长循环固体脂质纳米粒(long-circulating solid lipid nanoparticles, LSLN),乳铁蛋白(lactoferrin, Lf)修饰姜黄素长循环固体脂质纳米粒(lactoferrin modified curcumin long-circulating solid lipid nanoparticles, Lf-Cur-LSLN ),两种纳米粒的制备及理化性质考察;(3)对三种纳米制剂和Cur原料药进行体外释药特性的考察;(4)纳米制剂对C6细胞体外递药特性考察。主要研究的方法以及结果如下:
1. Cur-SLN的制备:本实验采用乳化-超声法制备Cur-SLN,经单因素筛选和正交优化处方,微柱离心法测得Cur-SLN的包封率为(89.15±0.66)%,载药量为(1.72±0.08)%,马尔文粒度分析仪测得粒径为(144.5±4.1) nm,Zeta电位为(-23.6±0.2) mV,DSC结果表明,Cur以无定形态存在于纳米粒中。
2. Cur-LSLN和Lf-Cur-LSLN的制备:向普通固体脂质纳米粒中加入不同摩尔比的PEG材料,通过考察纳米粒的稳定性,确定PEG的加入量,制备Cur-LSLN;利用DSPE-PEG2000-COOH末端活性羧基与Lf上的-NH2发生酰胺缩合反应,修饰Lf,构成靶向制剂,BCA法测定的蛋白连接效率为30.06%,并对其进行理化性质考察, Cur-LSLN 和 Lf-Cur-LSLN 的 包 封 率 分 别 为 (92.97±0.27)% 、(91.41±0.96)%,载药量分别为(1.93±0.06)%、(1.77±0.07)%,粒径分别为(155.0±2.5) nm、(170.3±2.7) nm,Zeta电位分别为(-47.8±1.8) mV、(-41.4±1.1) mV。
3. 体外溶出实验:用含有1%吐温80的生理盐水作为释放介质,采用高效液相色谱法考察Cur原料药和三种纳米制剂的累积释放率。结果显示,与原料药相比,三种纳米制剂表现出了缓慢释放的特性,用PEG修饰的Cur-LSLN和Lf-Cur-LSLN,缓慢释放效果更明显。
4. 体外细胞实验:MTT法测得Lf-Cur-LSLN对C6细胞的半数抑制浓度(IC50)为9.88μg·mL?1,Cur-SLN和Cur原料药分别为12.12μg·mL?1、16.10μg·mL?1,说明Lf-Cur-LSLN对C6细胞会有更强的细胞毒作用。用香豆素-6(coumarin-6)做荧光探针,进行体外细胞摄取实验,当coumarin-6的浓度相同时,Lf-coumarin-6-LSLN的荧光强度最强,说明C6细胞对Lf-coumarin-6-LSLN的摄取最多,结果表明,Lf可促进C6细胞对Lf-coumarin-6-LSLN的摄取,增强对细胞的毒作用。
姜黄素(curcumin, Cur)是从姜黄、莪术等姜科植物的根茎中提取出来的酚类化合物。许多研究表明,Cur具有抗氧化、抗炎、抗纤维化及对包括脑胶质瘤在内的多种肿瘤细胞均产生抑制作用。但Cur难溶于水、见光见热易分解,限制了它的临床应用,因此需要研发Cur新剂型。
固体脂质纳米粒(solid lipid nanoparticles, SLN)是目前正在发展的一种纳米载药系统。本文通过制备Cur-SLN,不仅可以提高Cur的水溶性及生物利用度,还可在其表面进行靶向修饰,构成靶向纳米载药系统,从而提高治疗效果。本文的研究内容主要分为四部分:(l)姜黄素固体脂质纳米粒(Cur-SLN)的制备以及理化性质考察;(2)DSPE-PEG2000修饰,构成长循环固体脂质纳米粒(long-circulating solid lipid nanoparticles, LSLN),乳铁蛋白(lactoferrin, Lf)修饰姜黄素长循环固体脂质纳米粒(lactoferrin modified curcumin long-circulating solid lipid nanoparticles, Lf-Cur-LSLN ),两种纳米粒的制备及理化性质考察;(3)对三种纳米制剂和Cur原料药进行体外释药特性的考察;(4)纳米制剂对C6细胞体外递药特性考察。主要研究的方法以及结果如下:
1. Cur-SLN的制备:本实验采用乳化-超声法制备Cur-SLN,经单因素筛选和正交优化处方,微柱离心法测得Cur-SLN的包封率为(89.15±0.66)%,载药量为(1.72±0.08)%,马尔文粒度分析仪测得粒径为(144.5±4.1) nm,Zeta电位为(-23.6±0.2) mV,DSC结果表明,Cur以无定形态存在于纳米粒中。
2. Cur-LSLN和Lf-Cur-LSLN的制备:向普通固体脂质纳米粒中加入不同摩尔比的PEG材料,通过考察纳米粒的稳定性,确定PEG的加入量,制备Cur-LSLN;利用DSPE-PEG2000-COOH末端活性羧基与Lf上的-NH2发生酰胺缩合反应,修饰Lf,构成靶向制剂,BCA法测定的蛋白连接效率为30.06%,并对其进行理化性质考察, Cur-LSLN 和 Lf-Cur-LSLN 的 包 封 率 分 别 为 (92.97±0.27)% 、(91.41±0.96)%,载药量分别为(1.93±0.06)%、(1.77±0.07)%,粒径分别为(155.0±2.5) nm、(170.3±2.7) nm,Zeta电位分别为(-47.8±1.8) mV、(-41.4±1.1) mV。
3. 体外溶出实验:用含有1%吐温80的生理盐水作为释放介质,采用高效液相色谱法考察Cur原料药和三种纳米制剂的累积释放率。结果显示,与原料药相比,三种纳米制剂表现出了缓慢释放的特性,用PEG修饰的Cur-LSLN和Lf-Cur-LSLN,缓慢释放效果更明显。
4. 体外细胞实验:MTT法测得Lf-Cur-LSLN对C6细胞的半数抑制浓度(IC50)为9.88μg·mL?1,Cur-SLN和Cur原料药分别为12.12μg·mL?1、16.10μg·mL?1,说明Lf-Cur-LSLN对C6细胞会有更强的细胞毒作用。用香豆素-6(coumarin-6)做荧光探针,进行体外细胞摄取实验,当coumarin-6的浓度相同时,Lf-coumarin-6-LSLN的荧光强度最强,说明C6细胞对Lf-coumarin-6-LSLN的摄取最多,结果表明,Lf可促进C6细胞对Lf-coumarin-6-LSLN的摄取,增强对细胞的毒作用。