紫杉醇溶解度的改变方法总结.ppt

内容 简要回顾 紫杉醇水溶性差 药物输送体系 可生物降解聚合物纳米 剂型总结 纳米水凝胶 前药 前药 前药 基于大分子型前药 刺激响应型前药 靶向型前药 穿过药物屏障型前药 联合用药型前药 可解决PTX低溶解 低渗透 口服吸收差 不稳定 无靶向等问题通过化学键相连 重复性好 质量可控 大分子前药可实现自组装 血脑屏障口服胃肠道吸收屏障 联合或多功能前药 温敏PH敏感光敏 透过屏障型前药 刺激响应型前药 聚乙二醇 嵌段 聚天冬氨酸 酰肼N 2 羟丙基 甲基丙烯酰胺聚合物超支化聚醚酯聚乙二醇肝素 基于大分子型前药 靶向型前药 联合用药型前药 多糖肿瘤特异性抗原过度表达的受体腺病毒 聚合胶束 聚合胶束 超分子核 壳结构纳米颗粒 生育酚琥珀酸疏水改性壳聚糖PTX胶束 cs tos PTX 脱氧胆酸 N O 羟乙基壳聚糖胶束 DHC 未来 多功能胶束有望解决肿瘤耐药性 降低副作用 mPEG PLA PTX 脂质体 脂质体 Lipusu第一个紫杉醇脂质体注射液 LEP ETU由1 2 二油酰锡 丙三基 3 胆碱磷酸 DOPC 和胆固醇 双磷脂酰甘油摩尔比比例 90 5 5 EndoTAG 11 2 二油酰 三甲基铵 DOTAP DOPCandPTX摩尔比 50 47 3 聚电解质包覆脂质体组成的PTX阴离子聚丙烯酸涂布PTX 阳离子脂质体 固体脂质纳米粒 固体脂质纳米粒 SLN 的研究起始于20世纪90年代 其是新型的亚微粒胶体给药系统 是一种以室温下为固态的天然的或合成的脂质或类脂 1 提高对水溶性抗癌药物的包封率2 改进药物的控释速率和释放程度3 避免SLN被网状内皮系统清除如 羟丙基 环糊精紫杉醇固体脂质纳米粒泊洛沙姆F68F68 SLN 纳米水凝胶 水凝胶系统是一种常用局部给药系统 广泛用于局部抗肿瘤药物 局部药物浓度高 降低治疗带来的全身性副作用如 热敏 CLA 耦合泊洛沙姆水凝胶 树枝状大分子 树状大分子作为药物载体具有大容量的有效载荷 可结合不同的靶向 成像或小颗粒尺寸 直径2 10nm 具有治疗作用的成分 成为多功能的输送体系 通过EPR效应促进药物在实体肿瘤部位的积累 胶束洗脱支架 DES 治疗部位 血管 动脉粥样硬化 治疗手段 植入药物 抑制血管再狭窄 存在的问题 血管病变部位药物浓度低 解决途径 DES紫杉醇可抑制平滑肌细胞的迁移和增殖 PEC 紫杉醇支架具有缓释作用 较好的生物相容性 TPGS 乳化PLGA PTXNPs 有望成为第三代血管支架 生物降解聚合物纳米粒子 生物降解聚合物纳米粒子 聚乙二醇D 生育酚琥珀酸酯 TPGS 乳化聚D L 乳酸 共 乙醇酸 PLGA 包合物 TPGS b PCL ran PGA 两分子嵌段共聚物纳米载体 聚乙二醇D 生育酚琥珀酸酯 TPGS TPGS同时具有亲脂性的生育酚基团和亲水性的聚乙二醇长链极性基团 两亲性质和较大的分子表面积 使其成为出色的非离子表面活性剂 TPGS可以抑制P 糖蛋白的外排作用 提高受体P 糖蛋白的阻滞的药物的利用度并能克服肿瘤细胞的多药耐药性 应用 1 聚合物纳米粒与聚合物单体共聚生成新聚合物 如聚乳酸连接靶向基团 如叶酸2 聚合物胶束3 纳米脂质体 文献讲解 乙二醇1000D 生育酚聚琥珀酸酯 三苯基膦聚合物 TPGS1000 TPP TheanticancerefficacyofpaclitaxelliposomesmodifiedwithmitochondrialtargetingconjugateinresistantlungcancerBiomaterials34 2013 3626 36382012 7 604 期刊名 biomaterials出版周期 半月刊偏重的研究方向 生物材料 组织工程 药剂学 抗肿瘤 靶向 心血管植入器械 纳米材料 再生医学 生物化学与分子生物学等审稿速度 平均1 07个月的审稿周期中科院杂志分区材料科学 生物材料分类下的1区期刊 Abstract 针对耐药性肺癌化疗 此项研究中合成聚乙二醇D 生育酚1000琥珀酸酯 三苯基膦聚合物 TPGS1000 TPP 作为线粒体靶向分子 包裹在紫杉醇脂质体的表面 治疗耐药性的肺癌 使用人A549细胞 A549 cDDP耐药肺癌细移植瘤小鼠模型 TPGS1000 TPP合成率为50 粒径约80nm 相对于紫杉醇和常规紫杉醇脂质体 靶向紫杉醇脂质体的体内体外的治疗效率最高 靶向紫杉醇脂质体可以促进细胞对药物的吸收 选择性的积累在线粒体中 引起细胞色素C的释放 靶向传递引发半胱天冬酶9和3的瀑布式反应 激活促凋亡蛋白和Bid蛋白 抑制抗凋亡Bcl 2蛋白的活性 因此通过作用在线粒体通路加强细胞的凋亡 总体来看 靶向紫杉醇脂质体有治疗耐药性肺癌的潜力 Introduction Resultsanddiscussion Anticancerefficacyintheresistantlungcancerxenografts SynthesisofTPGS1000 TPP Preparationoftargetingpaclitaxelliposomes Cytotoxicityandapoptosis inducingeffect Cellularuptakeandmitochondrialtargeting Apoptosissignalingpathways 肿瘤体积和小鼠体重变化 细胞色素C释放 半胱天冬酶活性Bcl 2家族蛋白的表达 药物吸收和胞内分布 细胞毒性和诱导凋亡活性 粒径 形状 Zeta电势药物释放效率 MS 1HNMR检测合成率 1 SynthesisofTPGS1000 TPP MS检测 TPGS1000 Na TPGS1000 K MS检测 TPGS1000 TPP 1HNMR检测 合成效率达50 2 Preparationoftargetingpaclitaxelliposomes 靶向制剂的特性 粒径小 约80nm 包封率高 85 靶向药物带正电 可能是由于带正电的材料 TPGS1000 TPP特别是TPP 这个有利于将带负电的线粒体作为靶标 TEM和AFM成像确认了载药脂质体的存在 使用激光粒径分析脂质体的大小为80 100nm 紫杉醇脂质体的双层膜清晰可见 靶向制剂的膜的界限不清晰 可能是由于脂质体的表面修饰 靶向药物在最初的2h释放延迟可能有利于避免在传递过程中药物的泄漏 增加进入肿瘤部位的量 3 Cytotoxicityandapoptosis inducingeffect 在毒性试验中 靶向药物对两种细胞的抑制作用最强 泰素在顺式伯胺耐药性的细胞中细胞毒性减小 说明有交叉耐药性 细胞凋亡实验 靶向制剂作用最强 两种细胞对不同制剂的应答相似或略微不同 在耐药细胞中较高的凋亡率是由于较高的凋亡基线 在非耐药性细胞中凋亡率低是由于低的凋亡基线 靶向制剂增强紫杉醇凋亡作用 4 Cellularuptakeandmitochondrialtargeting CellularuptakeA549cells A A549 cDDPcells B MitochondrialuptakeA549cells C A549 cDDPcells D Mitochondrialtargeting 在H中 只有极少量的香豆素紫杉醇结合物进入线粒体中 说明非靶向性的药物很难进入线粒体 一种线粒体红色荧光探针 混合标记 流式细胞仪揭示香豆素标记靶向制剂有较高的胞内吸收和线粒体吸收 共聚焦观察线粒体共定位 在非耐药性细胞中药物浓度为1 0um 在耐药性细胞中为2 5um 较高的细胞毒性和诱导细胞凋亡的能力与细胞和线粒体吸收药物的浓度一致 可能是包含TPGS1000 对ABC转运体药物泵有抑制作用 VE促进细胞对药物的吸收 作为P gp蛋白的抑制剂 TPGS1000可克服多药耐药性 加强细胞毒性 TPP带正电 促进带负电的线粒体对药物的吸收 从药物的分布区域来看 药物不仅分布在线粒体的表面 还被线粒体内吞 5 Apoptosissignalingpathways ReleaseofcytochromeCfrommitochondriaA1 空白条件下细胞色素C的释放情况A2 紫杉醇处理A3 紫杉醇脂质体处理A4 靶向紫杉醇处理前三种情况没有细胞色素C的释放靶向紫杉醇制剂处理之后 释放细胞色素C光学显微镜成像显示靶向紫杉醇药物可以触发细胞色素C的释放 现对于紫杉醇和紫杉醇脂质体 释放量最多 说明靶向药物诱导的耐药A549 cDDP细胞的凋亡涉及线粒体信号转导通路 Caspaseactivities加入靶向制剂后 半胱天冬酶3和9的活性显著增加 进一步证明细胞凋亡涉及线粒体信号通路 Bcl 2familyproteinsexpressionBid蛋白促进细胞凋亡Bcl 2和Bcl Xl抑制凋亡蛋白Bcl 2家族蛋白在细胞凋亡途径中作用至关重要 Bcl 2蛋白的降解在肿瘤形成和细胞对化疗药物的反应发挥重要作用 增加前凋亡蛋白的表达促进癌细胞的凋亡 而抗凋亡蛋白Bcl 2家族蛋白则会促进细胞的存活 在耐药癌细胞中加入靶向药物 促凋亡蛋白Bax Bid表达加强 而抗凋亡蛋白Bcl 2 Bcl xl被抑制 这些结果表明靶向药物通过激活线粒体内促凋亡蛋白的表达 抑制抗凋亡蛋白达到促进耐药癌细胞的凋亡 Anticancerefficacyintheresistantlungcancerxenografts 肿瘤体积变化的大小靶向药物的抑制肿瘤作用最强 体重变化的情况其它紫杉醇制剂的作用相似 在耐药肺癌移植瘤裸鼠的抗癌效果表明靶向药物抑制肿瘤的效果最好 可能是由于以下原因 靶向药物长循环避免被网状内皮系统快速清除 合适的粒径有利于EPR效应被动靶向 增加在耐药性细胞中对靶向脂质体的吸收 在耐药性肺癌细胞中 靶向药物整体提高了抗癌效果 Conclusions 在本次研究中 合成和修饰线粒体靶向TPGS1000 TPP结合物用于克服耐药性肺癌 膜材