开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)
一:研究背景与立题依据
病灶微环境与人体其他正常组织微环境在许多方面存在着差异,如pH、温度、蛋白酶活性、氧化还原平衡等,其中活性氧(ROS)在氧化还原中起重要作用。ROS包括羟基自由基(OH·),过氧化氢(H2O2),过氧硝酸盐(ONOO-)以及超氧化物(O2-)。近年来随着ROS在许多疾病中的作用机制被阐明,ROS敏感性材料变得越来越重要。
最早出现的ROS敏感性材料是由Hubbell等人发现的聚丙烯硫化物(PPS),PPS由病灶微环境的ROS激发后,PPS从疏水性硫化物转变亲水的亚砜而达到释药。然而病灶微环境信号触发不可控性降低了该药物递送体系的肿瘤治疗效果。此外,病灶微环境较低的ROS浓度(50-100mu;M)不足以快速地激发ROS敏感性药物递送系统。已知光敏剂在可见光的激发下能产生ROS,故装载有光敏剂的药物送体系有望解决这些问题。
已有许多对ROS敏感性的共聚胶束或者纳米粒出现,如Kim等研究的包裹有二氢卟吩(Ce6)作为光敏剂的PPS-PEG-Ce6共聚物胶束,Jinjin Shi等研究的装载有C60作为光敏剂的C60-DOX-NGR纳米粒,但是对ROS敏感性的脂质体仍未见报道,故本文拟合成活性氧(ROS)敏感的脂质体。
二:盐酸阿霉素作为模型药物
盐酸阿霉素[[1]](Doxorubicin Hydrochloride,以下简称DOX)是由Farmitillia Resear Laboratories 从一种链霉素(Streptomyces peucetius var.caesius)的发酵液中提取获得,是蒽环类广谱抗肿瘤药。DOX可用于治疗以下的疾病:急性淋巴细胞性白血病,急性成髓细胞白血病,Wilms肿瘤,成神经细胞瘤,过渡性细胞性膀胱癌,软组织和骨肉瘤,乳腺癌,卵巢癌,甲状腺癌,胃癌,霍奇金病,恶性淋巴瘤和支气管癌,DOX亦可作为妇女切除乳腺后有腋窝淋巴结转迹象的辅助治疗药物。虽然DOX有较好的治疗疾病效果,但是亦不可忽视其不良反应。DOX主要的不良反应有很多,主要包括心肌毒性、可逆性脱发,粘膜炎(口炎),腹泻,食管炎,溃疡,厌食症,腹痛,结肠坏死,骨髓抑制、脱水,超敏反应(发热、寒颤、过敏反应、荨麻疹)、等。此外,DOX严重的不良反应之一是心脏毒性。
多年以来,药学工作者一直致力于寻找有可能降低DOX药用毒性的有效方法。已尝试的方法有:调整给药方案;研发合并用药后能减轻DOX心脏毒性的药物,如心脏毒性较低的DOX类似物(如表阿霉素),表阿霉素与DOX合并用药后可减轻其心脏毒性;研制DOX新剂型(如脂质体,聚合胶束,乳剂等),其中最为有效的是DOX脂质体。有研究表明DOX经脂质体包封后,药物作用半衰期延长,给药的剂量可加大但对人体心脏毒性减少且抗癌作用增强或并不减弱。目前上市的阿霉素脂质体产品有Doxil /Caelyx,Myocet ,ThermoDox ,。
DOX的弱碱性易通过硫酸铵梯度法主动载入脂质体获得高包封率;DOX是阿霉素的可溶性盐酸盐,可分布在内水相中,与难溶性药物易分布在脂质膜中相比,其释放对于磷脂膜结构完整性的敏感程度更高,更适合用于评价本研究的药物递送体系,故本研究拟以盐酸阿霉素为研究药物开展研究。
三:研究设计
首先合成了对ROS敏感的脂质材料TL-HA(图1),该材料在ROS存在下会降解失去结构中的亲水部分,使其两亲性平衡被打破。将该ROS敏感脂质与卵磷脂以一定比例混合制备脂质体,以血卟啉单甲醚(HMME)作为光敏剂,盐酸阿霉素作为模型药物载入脂质体。在532 nm可见光源激发下,HMME产生大量ROS,催化ROS敏感脂质降解,从而使脂质体膜结构被破坏,使内水相中的盐酸阿霉素迅速释放(图2)。以光敏剂为主的控制药物释放的脂质体对正常组织表现出高抗肿瘤功效和低毒性。由于其肿瘤靶向能力,远程控制药物释放性质和联合药物治疗效果而具有良好的发展前景。
图1TL-HA合成路线图
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