In vitro Studies of Chitosan-based Muitifunctional Drug Delivery Nanosystem

制备了一种壳聚糖基多功能纳米药物载体系统,并探讨了其体外释药性质.合成了甲氨蝶呤-壳聚糖偶联物(MTX-CS),甲氨喋呤(MTX)的取代度为6.3％;MTX-CS具有两亲性,在水性介质中能自组装形成纳米粒子,平均粒径为(269.5±18.3) nm,zeta电位为(25.7±0.9) mV.MTX-CS纳米粒子能有效包载抗血管生成药Combretastatin A-4(CA-4),当药物/载体材料投料比为1∶4时,载药量为15.7％,包封率为62.8％.体外释放实验结果显示,CA-4释放较快,MTX释放缓慢,有利于发挥2种药物的协同抗肿瘤作用.     

具有靶向抗癌功能的O-CMC磁性纳米载体系统的制备

首次以O_羧甲基壳聚糖 (O_CMC)为原料 ,制备出具有超顺磁特性的正电性纳米载体 ,并将其与抗癌药物甲氨喋呤 (MTX)结合 ,构建成平均粒径 5 0nm的具有磁靶向抗癌功能的纳米载体系统。该载体在人体血液微循环模型进行的体外靶向定位试验中呈现良好的磁感应性。体外抑瘤试验结果表明 ,该磁性纳米载药体系中MTX保持了较好的抗肿瘤特性。     

壳聚糖作为药物缓释载体的研究进展

壳聚糖作为药物缓释载体在减少给药次数,降低药物毒副作用,提高药物疗效等方面具有重要作用。本文综述了壳聚糖作为药物缓释载体的研究进展,主要包括壳聚糖纳米粒子、微球、片、膜和凝胶等的制备和缓释特性,并对其发展趋势进行了展望。     

壳聚糖修饰的Pt纳米粒子

以氯铂酸为前驱体,硼氢化钠为还原剂,壳聚糖为保护剂,通过化学还原法,在室温条件下制备了Pt纳米粒子.透射电镜(TEM)显示纳米粒子的粒径在28.5nm左右,X-射线衍射(XRD)表明纳米粒子的晶型为面心立方结构,X-光电子能谱(XPS)和红外(FTIR)证实了壳聚糖包覆在纳米粒子表面,热重分析(TGA)表明纳米粒子表面的壳聚糖含量大约为52.8％.     

基于壳聚糖的纳米药物传递体系

壳聚糖作为天然高分子材料,不仅安全无毒、而且具有良好的生物相容性、可生物降解性等优点,在药物传递领域作为纳米载体倍受关注。壳聚糖基纳米载体材料制备条件简单温和,近年来,其相关研究也颇为新颖。本文以载体形成的驱动力作为切入点,从共价交联、离子相互作用、聚电解质络合物和疏水改性四个方面,总结不同种类壳聚糖基纳米载体的构筑方法,同时介绍该载体对药物传递中载药量、载药率、释放行为以及细胞毒性等方面的影响,在此基础上展望其未来的应用前景。     

靶向抗肿瘤药物甲氨喋呤-琥珀酰壳聚糖缀合物的制备及其体外稳定性的初步探讨

报道了甲氨喋呤-琥珀酰壳聚糖缀合物的合成方法,并通过紫外光谱、红外光谱及核磁共振谱进行了结构验证.流式细胞仪的检测结果表明,N-琥珀酰壳聚糖对K562白血病肿瘤细胞具有较强的亲和性;溶解性实验结果表明,甲氨喋呤-琥珀酰壳聚糖缀合物的水溶性较好(pH=1～14);体外释放实验结果表明,缀合物性质稳定,能明显延缓甲氨喋呤的释放,为抗肿瘤药物的靶向及缓控释给药体系的研究提供了初步参考.     

壳聚糖的改性及其纳米粒子的制备

通过壳聚糖上的氨基与硬脂酸和硫辛酸的羧基脱水缩合反应,将硬脂酸和硫辛酸接枝在壳聚糖上,引入的疏水性基团使修饰的壳聚糖具有两亲性。对修饰壳聚糖残留的自由氨基进行甲基化,使氨基的pKa值由6.6增加到6.8~7.1。修饰的壳聚糖在水介质中经超声分散即可形成纳米粒子,纳米粒子的Zeta电位为正值,说明修饰壳聚糖中残留的氨基和甲基化的氨基处于纳米粒子的表面。纳米粒子经二硫苏糖醇还原,然后经空气中的氧气氧化,在纳米粒子中形成二硫键交联结构。     

基于纳米复合材料/壳聚糖膜的葡萄糖生物传感器研究

采用纳米普鲁士蓝/金纳米粒子/壳聚糖(nano-PB/AuNPs/Chit)复合膜固定葡萄糖氧化酶(GOD)构建新型葡萄糖生物传感器。通过电化学阻抗谱以及电流-时间曲线法(I-t)研究了传感器的电化学特性。结果表明,传感器在葡萄糖浓度为0.01～1.0 mmol/L范围内呈线性,响应灵敏度为68.15μA.(mmol/L)-1.cm-2,表观米氏常数为5.1 mmol/L。该传感器可用于糖尿病人血糖的测定。     

壳聚糖/乙酰半胱氨酸纳米粒子的性质及体外释药性

制备了一种基于壳聚糖/乙酰半胱氨酸偶合物(CS-NAC)的新型巯基纳米粒子并进行了结构表征, 同时对纳米粒子的黏附性、溶胀性和药物释放进行了测试. 结果表明, 纳米粒子具有较小的粒径(140~210 nm)和正的表面电位(19.5~31.7 mV), 胰岛素的载药量达到13%~42%. 这些性质随着巯基含量的变化而变化. 与壳聚糖纳米粒子相比, 巯基壳聚糖纳米粒子表现出了更强更快的黏附性质. 体外释放研究结果表明, 巯基壳聚糖纳米粒子的胰岛素释放具有pH响应性. 在pH=6.8时, 15 min即能释放58.6 %的胰岛素; 而在pH=5.4时, 24 h内仅有不到40%的胰岛素被释放. 因此, CS-NAC纳米粒子用于胰岛素的黏膜给药体系具有很好的应用前景.     

羧甲基壳聚糖磁性纳米粒子的合成及应用

通过合成油酸修饰的Fe3O4纳米粒子和羧甲基壳聚糖直接包埋油酸修饰的Fe3O4纳米粒子的两步合成法制备了羧甲基壳聚糖磁性纳米粒子。采用透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、振动样品磁强计和同步热分析测试技术对制备的羧甲基壳聚糖磁性纳米粒子进行了表征。所得磁性纳米粒子呈规则球形,粒径约为10 nm;表面含羧基,且具有很好的顺磁性和稳定性。考察了羧甲基壳聚糖磁性纳米粒子对阿霉素的载药量和对阿霉素在磷酸盐缓冲溶液中的缓释性能。结果表明,磁性纳米粒子对阿霉素展示了较高的载药量(91.8 mg/g),结合了阿霉素的磁性复合物对阿霉素的缓释作用明显,说明制备的羧甲基壳聚糖磁性纳米粒子有望作为治疗肿瘤的纳米磁靶向药物输送载体。     

纳米粒子在药物传递中的应用

目前,利用纳米粒子传递药物并用于恶性肿瘤组织的靶向识别,进一步提高肿瘤的诊断和治疗水平是一个比较热点的领域,人们期望用制备容易、价格便宜、毒性小的纳米技术来提高肿瘤的治疗效率。然而,由近年的报道来看,所摄入的纳米粒子仅有约0.7%能够到达肿瘤部位,传递效率较低,这无疑加大了治疗应用的难度。本综述中,我们分析了造成纳米粒子靶向药物转运效率较低的原因,包括纳米粒子的转运途径,纳米粒子转运过程中所遇到的屏障,纳米粒子在体内的清除途径等;随后我们介绍了较早应用的聚合物纳米粒子、磁性氧化铁纳米粒子以及目前广泛研究的介孔二氧化硅纳米粒子在药物传递系统构建中的应用情况,还介绍了细胞膜仿生纳米粒子在药物传递系统中的应用;最后,对纳米粒子在药物传递中的研究进行总结和展望。我们希望通过对纳米粒子传递药物的系统研究,进一步促进纳米粒子在药物传递上的研究,加速纳米药物的临床应用。     

Simple Aggregation‐Induced Emission‐Based Multifunctional Fluorescent Dots for Cancer Therapy In Vitro

Multifunctional nanoparticles were simply synthesized by mixing a TICT+AIE featured molecule (TPAPP‐CHO) with PBS solution. The fluorescent (FL) dots entered the cells via energy‐related endocytosis and were located in lysosome emitting green FL. This indicated that the nanoparticles were dissociated in the lysosome. Moreover, the synthesized nanoparticles (NPs) demonstrate potent cytotoxicity against human U87 glioblastoma cells by inducing cell apoptosis via triggering intracellular ROS overproduction.     

壳交联pH响应型PLGA载药微球的制备与研究

首先采用一次乳化法制备出PLGA[聚(乳酸-羟基乙酸)]纳米微球,并通过静电吸附将阳离子聚合物壳聚糖修饰到PLGA微球表面,然后以香草醛为交联剂对壳聚糖进行化学交联,得到一种壳交联的p H响应型纳米微球(PCV),微球粒径为(277.60±38.01)nm,表面电位为(21.60±4.51)m V.微球稳定性评价结果显示微球在24 h内粒径变化较小;流式细胞仪检测显示细胞对PCV微球的摄取量比未经修饰的PLGA微球的摄取量高;空白微球细胞毒性实验表明在空白微球浓度小于80μg/m L时细胞的存活率达93.24%.以多西他赛(DTX)为模型药物进行包载,该纳米微球DTX的载药率为7.48%,包封率为34.98%;体外药物释放实验显示,该微球在p H=5.0环境下孵育90 h的药物积累释放率达58.66%,而在p H=7.4的环境下的药物积累释放率为50.63%;此外,载DTX微球毒性试验结果表明该载药微球对A549肺癌细胞有较强的杀伤作用,其IC50值可达0.0009μg/m L.     

新型介孔羟基磷灰石/壳聚糖-万古霉素药物释放系统复合材料的制备及体外抗菌和成骨能力

采用冷冻干燥法合成了介孔羟基磷灰石(HA)/壳聚糖(CS)-万古霉素(VCM)药物释放系统复合材料, 利用SEM, XRD和FTIR等方法对材料进行了表征. 结果证实CS与HA混合复合材料具有良好的孔径和孔隙率, 万古霉素吸附于复合材料的表面和内部. 细胞毒性实验[噻唑蓝(MTT)比色法]结果表明, 材料可以促进成骨细胞增殖且具有良好的细胞相容性. 体外抑菌实验结果证实此材料可长时间抑制耐甲氧西林金葡菌(MRSA)的生长, 具有良好的抑菌和杀菌能力. 细胞黏附实验结果表明, 成骨细胞附着于材料表面增殖并通过孔道延伸. 实时聚合酶链式反应(RT-PCR)实验结果表明, 在成骨相关标志产物胶原蛋白-1(COL-1)及骨形态发生蛋白-2(BMP-2)基因上均有较高的表达, 表明材料在体外可以促进成骨细胞生长, 具有良好的成骨能力.     

Exploiting a New Approach to Destroy the Barrier of Tumor Microenvironment: Nano-Architecture Delivery Systems

Recent findings suggest that tumor microenvironment (TME) plays an important regulatory role in the occurrence, proliferation, and metastasis of tumors. Different from normal tissue, the condition around tumor significantly altered, including immune infiltration, compact extracellular matrix, new vasculatures, abundant enzyme, acidic pH value, and hypoxia. Increasingly, researchers focused on targeting TME to prevent tumor development and metastasis. With the development of nanotechnology and the deep research on the tumor environment, stimulation-responsive intelligent nanostructures designed based on TME have attracted much attention in the anti-tumor drug delivery system. TME-targeted nano therapeutics can regulate the distribution of drugs in the body, specifically increase the concentration of drugs in the tumor site, so as to enhance the efficacy and reduce adverse reactions, can utilize particular conditions of TME to improve the effect of tumor therapy. This paper summarizes the major components and characteristics of TME, discusses the principles and strategies of relevant nano-architectures targeting TME for the treatment and diagnosis systematically.     

Design and In Vitro Evaluation of Solid-Lipid Nanoparticle Drug Delivery for Aceclofenac

Solid-lipid nanoparticles (SLNs) are an interesting nanoparticulate delivery system. The present work was carried out with the aim to develop a prolonged release solid-lipid nanoparticulate system for the drug using aceclofenac. Aceclofenac-loaded solid-lipid nanoparticles (ACSLNs) was prepared by hot high pressure homogenization technique. Tripalmitin was used as the lipid core. Surfactants (Poloxamer 188, Tween 80, and soya lecithin) and co-surfactant (sodium tauro glycholate) were used in the formulations. The prepared ACSLN formulations were characterized for encapsulation efficiency (EE), photon correlation spectroscopy (PCS), scanning electron microscopy (SEM), and x-ray diffraction (XRD). From these studies, mean particle diameter of the formulation prepared with combination of surfactants (Poloxmer 188 and Tween 80) was about 200 nm with spherical morphology and amorphous nature. Higher EE was obtained with SLNs prepared using combination of soya lecithin and poloxmer 188. The organization and distribution of the ingredients in the nanoparticulate system were studied by differential scanning calorimetry (DSC) and the results showed that the drug is incorporated into the solid matrix. The prepared formulations demonstrated favorable in vitro prolonged release characteristics. Experimental in vitro release data were substituted in available mathematical models to establish the release kinetics of ACSLNs and it was found to follow first-order kinetics and Higuchi diffusion mechanism. Our results suggest that these SLN formulations could constitute a promising approach for the drug delivery of aceclofenac.     

肿瘤微环境响应药物递送系统的设计

化学药物治疗(化疗)是目前临床上治疗肿瘤最有效的方法之一,但传统的给药方式导致药物对肿瘤的靶向性差、药物利用率低.在杀伤肿瘤细胞的同时,化疗药物对人体正常细胞也有很大的损伤,因此在化疗过程中通常伴随着严重的副作用,例如恶心、呕吐以及脱发等.随着肿瘤学和纳米材料的迅速发展,多种纳米药物载体被应用于肿瘤的治疗.纳米药物载体...     

磁性介孔纳米粒子的制备及对抗癌药紫杉醇的传输

以十六烷基溴化铵(CTAB)为结构导向剂, 正硅酸乙酯(TEOS)为硅源, 在碱性环境下经过自组装过程对单分散性磁性Fe₃O₄纳米粒子进行包覆, 制备出磁性硅基介孔纳米粒子Fe₃O₄@SiO₂. 结合X射线衍射、 傅里叶变换红外光谱(FTIR)、 透射电子显微镜(TEM)以及氮气吸附-脱附等技术对Fe₃O₄@SiO₂粒子进行表征. 结果表明Fe₃O₄@SiO₂纳米粒子具有球形形貌, 平均直径约为150 nm, 蠕虫状介孔结构, 比表面积为932 m²/g, 孔径为2.5 nm且分布较均匀, 包覆后Fe₃O₄的结构得以保持, 同时材料具有很好的磁响应能力. 以抗癌药紫杉醇(Paelitaxel, TXL)为模型药物进行负载, 实验结果表明, Fe₃O₄@SiO₂对TXL的负载能力为80 mg/g, TXL-Fe₃O₄@SiO₂对TXL的缓释时间持续120 h以上, 累积释放量达到30 mg/g. 通过噻唑蓝比色(MTT)法测量了TXL-Fe₃O₄@SiO₂粒子对体外培养的HeLa细胞的细胞毒性, 与相同浓度的TXL相比, TXL-Fe₃O₄@SiO₂对HeLa细胞的抑制率明显增高.