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目的:天然苷类是近年来兴起的天然两亲性载体材料,具有毒性低,生物降解性好等优势,且其分子结构内无重复结构单元,无需经过结构修饰,即可利用其在水中的两亲性性质对难溶性药物进行包载,制备纳米胶束载药系统。本研究选取五种天然苷类甘草酸(GA)、甜菊糖苷(STE)、人参皂苷Rb1(Rb1)、黄芩苷(Bai)和橙皮苷(Hes)作为载体材料制备载紫杉醇(PTX)纳米胶束给药系统,并利用五种天然苷类本身具有的抗肿瘤活性,以期达到改善紫杉醇生物利用度,降低紫杉醇的毒副作用,提高紫杉醇对肿瘤细胞的抑制作用的目的。方法:采用溶剂挥发法制备五种苷类载紫杉醇纳米胶束,单因素考察载体材料的用量、紫杉醇的用量、有机相的种类、有机相的用量和水相的用量对纳米胶束的影响,选择最优制备工艺。对五种苷类载紫杉醇纳米胶束进行质量评价,评价内容包括粒径、PDI、电位、包封率、载药量、稳定性试验、体外溶血实验、体外释放实验和临界胶束浓度测定。采用MTT法考察GA、STE、Rb1、Bai、Hes空白胶束对人正常肝细胞L-02的增殖抑制作用;GA-PTX、STE-PTX、Rb1-PTX、Bai-PTX和Hes-PTX载药胶束对人正常肝细胞L-02、人肝癌细胞Hep G2、人肺癌细胞A549和人乳腺癌细胞MCF-7的增殖抑制作用。构建五种苷类载香豆素-6(C-6)纳米胶束,并进行质量评价,以C-6为模型药物,荧光显微镜和荧光酶标仪考察MCF-7细胞对药物的摄取情况。建立高效液相色谱法(HPLC)测定大鼠血浆中紫杉醇的方法,给药后于15 min、30 min、1 h、2 h、3h、4 h、6 h、8 h、12 h、24 h眼眶取血,测定血药浓度,DAS 2.0软件进行药代动力学参数计算。结果:(1)苷类载紫杉醇纳米胶束的工艺优化:GA-PTX纳米胶束的优化结果为GA 20 mg、PTX 2 mg、丙酮1.0 m L和水相10 m L。STE-PTX纳米胶束的优化结果为STE 20 mg、PTX 1 mg、丙酮1.0 m L和水相12 m L。Rb1-PTX纳米胶束的优化结果为Rb1 20 mg、PTX 1mg、丙酮1.0 m L和水相10 m L。Bai-PTX纳米胶束的优化结果为Bai 10 mg、PTX 1 mg、丙酮1.0 m L和水相10 m L。Hes-PTX纳米胶束的优化结果为Hes 10 mg、PTX 1 mg、丙酮1.0 m L和水相10 m L。(2)苷类载紫杉醇纳米胶束的质量评价:GA-PTX的平均粒径为179.82±17.07 nm,PDI为0.20±0.03,Zeta电位为-42.31±2.35 m V;STE-PTX的平均粒径为266.93±15.3 nm,PDI为0.28±0.04,Zeta电位为-20.82±2.84 m V;Rb1-PTX的平均粒径为266.51±12.11 nm,PDI为0.27±0.03,Zeta电位为-21.33±1.66 m V;Bai-PTX的平均粒径为236.22±20.13 nm,PDI为0.24±0.03,Zeta电位为-24.24±0.78 m V;Hes-PTX的平均粒径为223.43±4.70 nm,PDI为0.21±0.01,Zeta电位为-19.95±2.90 m V。电子透射电镜(TEM)观察纳米胶束的形貌,GAPTX、STE-PTX、Rb1-PTX和Bai-PTX的形貌均为球状胶束,Hes-PTX为蠕虫状胶束。稳定性试验表明,GA-PTX、Bai-PTX和Hes-PTX在贮存15天、稀释100倍后、加入牛血清白蛋白(BSA)、0.9%Na Cl和200 U/m L肝素钠后,胶束的粒径均无明显变化。STE-PTX和Rb1-PTX在稀释100倍后,粒径明显增大。体外溶血实验结果表明,载体材料浓度达到2 mg/m L时,各苷类载体材料溶血率仍小于5%,生物相容性良好。体外透析法考察胶束的释放特征,五种胶束在24 h之内释药较为完全。芘荧光探针法对五种空白胶束进行临界胶束浓度测量,GA空白胶束的临界胶束浓度为0.19×10-3 mol/L,STE空白胶束的临界胶束浓度为0.3×10-3 mol/L,Rb1空白胶束的临界胶束浓度为0.16×10-3 mol/L,Bai空白胶束的临界胶束浓度为1.15×10-3 mol/L,Hes空白胶束的临界胶束浓度为0.32×10-3 mol/L。(3)苷类载紫杉醇纳米胶束的体外抗肿瘤研究:五种苷类空白胶束作用于人正常肝细胞L-02 48 h和72 h后,细胞存活率均在80%以上,表明五种苷类材料对L-02细胞均没有抑制作用,不影响细胞正常生长。紫杉醇原药和五种苷类载紫杉醇胶束作用于人正常肝细胞L-02,作用48 h后,紫杉醇原药对L-02细胞的IC50值为2.90±0.64μg/m L,GA-PTX对L-02细胞的IC50值为4.20±1.31μg/m L,STE-PTX对L-02细胞的IC50值为4.39±1.38μg/m L,Rb1-PTX对L-02细胞的IC50值为4.11±1.24μg/m L,Bai-PTX对L-02细胞的IC50值为4.21±1.56μg/m L,HesPTX对L-02细胞的IC50值为4.94±2.00μg/m L;作用72 h后,紫杉醇原药对L-02细胞的IC50值为1.91±0.76μg/m L,GA-PTX对L-02细胞的IC50值为3.20±0.97μg/m L,STE-PTX对L-02细胞的IC50值为4.00±0.99μg/m L,Rb1-PTX对L-02细胞的IC50值为2.52±0.43μg/m L,Bai-PTX对L-02细胞的IC50值为2.56±0.64μg/m L,Hes-PTX对L-02细胞的IC50值为3.49±1.51μg/m L,结果表明,五种苷类载紫杉醇胶束对人正常肝细胞L-02的毒副作用小于紫杉醇原药,可以降低紫杉醇对L-02细胞的抑制作用。紫杉醇原药和五种苷类载紫杉醇胶束作用于人肝癌细胞Hep G2、人肺癌细胞A549和人乳腺癌细胞MCF-7,作用48 h后,紫杉醇原药对Hep G2、A549、MCF-7的IC50值分别为3.29±1.32μg/m L、2.63±1.22μg/m L、1.43±0.85μg/m L;GA-PTX胶束对Hep G2、A549、MCF-7的IC50值分别为1.03±0.67μg/m L、0.63±0.38μg/m L、0.54±0.30μg/m L;STE-PTX胶束对Hep G2、A549、MCF-7的IC50值分别为1.01±0.49μg/m L、0.57±0.30μg/m L、0.72±0.33μg/m L;Rb1-PTX胶束对Hep G2、A549、MCF-7的IC50值分别为0.93±0.42μg/m L、0.91±0.36μg/m L、0.71±0.23μg/m L;Bai-PTX胶束对Hep G2、A549、MCF-7的IC50分别为0.48±0.23μg/m L、0.56±0.28μg/m L、0.32±0.13μg/m L;Hes-PTX胶束对Hep G2、A549、MCF-7的IC50值分别为0.82±0.55μg/m L、0.40±0.20μg/m L、0.22±0.11μg/m L。作用72 h后,紫杉醇原药对Hep G2、A549、MCF-7的IC50值分别为1.43±0.71μg/m L、1.48±0.60μg/m L、0.91±0.44μg/m L;GA-PTX胶束对Hep G2、A549、MCF-7的IC50值分别为0.69±0.57μg/m L、0.56±0.25μg/m L、0.39±0.17μg/m L;STE-PTX胶束对Hep G2、A549、MCF-7的IC50值分别为0.60±0.32μg/m L、0.37±0.17μg/m L、0.23±0.09μg/m L;Rb1-PTX胶束对Hep G2、A549、MCF-7的IC50值分别为0.76±0.35μg/m L、0.92±0.46μg/m L、0.17±0.06μg/m L;Bai-PTX胶束对Hep G2、A549、MCF-7的IC50值分别为0.59±0.26μg/m L、0.38±0.14μg/m L、0.35±0.13μg/m L;Hes-PTX胶束对Hep G2、A549、MCF-7的IC50值分别为0.38±0.11μg/m L、0.32±0.13μg/m L、0.17±0.07μg/m L,结果表明,五种苷类载紫杉醇胶束对Hep G2、A549、MCF-7细胞的抑制作用均强于紫杉醇原药,提高了紫杉醇对肿瘤细胞的抑制作用。(4)苷类载紫杉醇纳米胶束的细胞摄取研究:作用4 h时,MCF-7细胞对C-6、GA-C-6、STE-C-6、Rb1-C-6、Bai-C-6和Hes-C-6的摄取率分别为31.94±1.17%、47.11±0.19%、49.88±0.35%、42.83±2.01%和54.11±1.12%。结果表明,MCF-7细胞对各胶束组的摄取率均高于原药组。(5)苷类载紫杉醇纳米胶束的体内药物代谢动力学研究:以Taxol(i.v)为参比制剂,考察绝对生物利用度,Taxol(oral)组的绝对生物利用度为3.89%,各胶束组绝对生物利用度分别为8.70%、12.28%、6.19%、15.50%、12.75%。以Taxol(oral)组作为对照组考察相对生物利用度,各胶束组的相对生物利用度与Taxol(oral)组相比分别增加了2.23倍、3.15倍、1.59倍、3.98倍和3.28倍。结论:综上所述,天然苷类GA、STE、Rb1、Bai和Hes作为载体材料对紫杉醇进行包载,制备载紫杉醇纳米胶束,可以增强紫杉醇对肿瘤细胞Hep G2、A549和MCF-7的抑制作用,降低紫杉醇对人正常肝细胞L-02的毒副作用,增加紫杉醇在体内的生物利用度。