目的：合成不同PEG分子量修饰的阿霉素金纳米结合物，并对其组织分布进行研究。
研究方法：ICR小鼠植瘤后，尾静脉给予不同PEG分子量修饰的阿霉素金纳米结合物，设定时间点取组织后进行处理，HPLC分析，研究其组织分布。
阿霉素是一种已被广泛使用的抗肿瘤药物,阿霉素自带荧光便于检测，但因其水溶性差并具有心脏毒性而使其使用受到限制。近年来的研究显示这种心脏毒性是通过心肌细胞凋亡和坏死这两种途径来实现的,而胞内活性氧自由基的积累和氧化应激系统的活化则是启动这一过程的最初原因。
纳米药物载体由于自身具有的特殊优势而广泛应用于癌症的治疗。传统抗癌药物功能单一,而纳米药物载体可以结合多种功能组分,使其成为集稳定性、靶向性、成像性及可控药物释放为一体的功能材料。 纳米金作为一种无机纳米材料,具有生物相容性好、毒性低以及易于表面功能化等优点。由于纳米金具有特殊的物理、化学和光学等性质,以纳米金为基质的药物载体近年来已广泛应用于医学成像和癌症治疗等方面。
因此使用金纳米粒子载药系统运送阿霉素能够起到降低心脏毒性并且增溶的作用。
金纳米颗粒本身也具有毒性，通过非共价键的方式制备巯基-聚乙二醇(PEG-SH)修饰的金纳米颗粒(PEG-GNPs),以降低GNPs的毒性。研究不同尺寸的PEG-GNPs在血浆中的稳定性、在IRC小鼠中的组织分布以求最大可能降低毒性。
徐双的研究中,以阿霉素(DOX)为抗癌药物,合成两种纳米金药物载体系统并应用于恶性肿瘤细胞的治疗和成像。具体研究内容如下： 1.以金纳米颗粒(Au NPs)为核心,构建一种具有pH敏感、叶酸靶向和荧光储备功能的金纳米药物载体。我们将硫辛酸(LA)修饰的DOX (LA-DOX)和LA修饰的聚乙二醇-叶酸(LA-PEG-FA)同时键合到Au NPs上,形成金纳米药物载体DL-Au-LPF NPs。LA-DOX由腙键相连接,腙键具有pH敏感性,而LA-PEG-FA提供生物相容性和叶酸介导的靶向性。荧光储备功能是由Au NPs和荧光分子DOX之间的纳米表面能量转移(NSET)获得的。通过1H NMR波谱、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、紫外可见光谱、透射电子显微镜(TEM)以及荧光光谱对DL-Au-LPF NPs的组成、结构和性质进行表征。DOX的药物上载率为4.9%,体外释放实验表明,DL-Au-LPF NPs在pH5.0的累积释放率可以达到81%,明显高于在生理环境pH7.4的释放。DL-Au-LPF NPs的细胞吸收通过TEM和激光共聚焦成像(CLSM)进行表征,表明通过叶酸介导的内吞作用,DL-Au-LPF NPs可以很容易进入活细胞中。细胞毒性实验也表明,上载DOX药物的DL-Au-LPF NPs具有较高的细胞毒性,而空白载体L-Au-LPF NPs的毒性很小。以上结果说明,成功制备了具有pH敏感,叶酸靶向和荧光储备功能的多功能DL-Au-LPF NPs纳米药物载体。 2.以介孔硅纳米材料(MSNs)吸附抗癌药物DOX,并以超微小Au NPs作为堵孔剂,合成一种谷胱甘肽(GSH)和pH双敏感的开关型智能缓释纳米药物载体DOX@MSNs@Au。通过元素分析、荧光光谱、FTIR光谱、TEM、氮气吸附解吸附和紫外可见光谱对DOX@MSNs@Au的组成、结构和性质进行表征。Au NPs和DOX之间的NSET效应可以用于药物释放追踪和细胞成像。体外释放实验表明,模拟癌细胞核内体pH5.0-6.0和GSH10mM条件时, Au NPs从MSNs表面脱离,进而DOX释放到环境中。而在生理环境pH7.4条件下,由于介孔处于封闭状态,DOX的累积释放率非常低,仅为6.68%。以上实验结果说明,合成的DOX@MSNs@Au有效解决了药物泄露问题。细胞毒性实验和CLSM成像表明,DOX@MSNs@Au对Tca8113细胞具有很强的生长抑制作用,并且可以保持药效,持续释放药物DOX。①
1.1仪器、试剂及动物Waters600E高效液相色谱仪,Waters474荧 光检测器,PC800色谱工作站。 盐酸阿霉素标准品及盐酸柔红霉素标准品(内标)由美国强生公司提供,脂质体阿霉素为江苏省药物研究所研制。甲醇、乙腈为色谱纯,其余试剂均为分析纯,水为重蒸水。 Sprague2Dawley大鼠,雄性,体重220～400克(东南大学医学院动物中心提供)。
1.2 色谱条件 色谱柱:Nova2Pak○R C18柱(4Lambda;m,150mmtimes;319mm),检测波长:激发波长为479nm,发射波 长为587nm;流动相:甲醇2乙腈20.01molL磷酸 二氢胺2冰醋酸(50∶20∶28∶0.6);流速:1.0ml・min-1;柱温:30℃。
1.3 血清样品的处理与测定 于干净离心试管中精密加入血清0.3ml、内标盐酸柔红霉素(甲醇为溶媒)30Lambda;l,(2.32Lambda;g・ml-1 )及甲醇30Lambda;l,再加入氯仿2甲醇(4∶1)萃取液2ml混匀,于3000r・min-1离心10min,将下层有机层全部转移至另一试管中,26℃下氮气吹干,残渣加100Lambda;l甲醇溶解,精密吸取50Lambda;l进样分析。
