Page 141 - 《精细化工》2022年第11期
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第 11 期                    宗   薇，等:  基于磷脂-嵌段共聚物杂化囊泡的药物载体                                 ·2291·


                 在过去一个世纪中，人类在基因或肿瘤生物学                          体领域提供理论基础。
            的基础研究方面取得了许多优异成绩                  [1-4] ，聚合物胶
                                                               1   实验部分
            粒、脂质体、水凝胶颗粒和介孔 SiO 2 等是作为药物载
            体的最佳选择，与较大尺寸的药物载体（直径>1 μm）
                                                               1.1   试剂与仪器
            相比，纳米级药物载体更适合在血管中顺畅运输药                                 氯仿（CP）、无水乙醇（CP）、磷酸盐缓冲液
            物直达病灶部位，而不会引起血栓等副作用                     [5-8] 。
                                                               （PBS，pH = 7.4，AR）、噻唑蓝（MTT，AR）、阿
                 磷脂分子具有两亲性质，在水溶液中可自组装
                                                               霉素（DOX，AR），西格玛奥德里奇（上海）贸易
            成闭合囊泡结构，即脂质体。脂质体具有生物相容
                                                               有限公司；1-棕榈酰 2-油酰磷脂酰胆碱（POPC）、
            性、可生物降解性、无毒性等优点，但其不具备长
                                                               1,2-二棕榈酰-sn-甘油-3-磷酰胆碱（POEPC）、1-棕
            时间在血液循环中稳定的特性。为了有效地解决脂
                                                               榈酰-2-油酰基磷脂酰丝氨酸（POPS）、1,2-双十六
            质体在稳定性方面存在的缺陷，科学家们将目光转
                                                               烷酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺、三乙基铵盐（TR-
            移到聚合物上，利用聚合物在稳定性方面具有的优
                                                               DHPE），以上磷脂均为 GR，美国 AvantiPolar Lipids
            势来弥补脂质体在药物载体领域存在的不足。目前，
                                                               公司；人肾癌细胞 OS-RC-2、RAW 264.7 小鼠巨噬
            部分科学家在制备具有长效循环特性的磷脂-共聚
                                                               细胞，日本理化学研究所(RIKEN)细胞库（日本）；
            物杂化药物载体方面取得了进展，如以聚乙二醇-                             嵌段共聚物 P1〔m(pCMA)∶m(pDMAEMA) = 1∶
                                                [9]
            聚(乳酸-羟基乙酸)共聚物（PEG-PLGA） 、二油酰
                                                               1）〕、P2〔m(pCMA)∶m(pDMAEMA) = 1∶5〕、P3
            基磷脂酰胆碱-聚(N-异丙基丙烯酰胺)-聚(胆固醇丙
                                                               〔m(pCMA)∶m(p[DMAEMA-co-荧光素 O-甲基丙
            烯酸酯 )- 异丙基丙 烯酰胺共 聚物（ DOPC-
            PNIPAAm-PChA-PNIPAAm）      [10] 、二硬脂酰基磷脂           烯酸酯（FIMA）]) = 1∶5〕，其中，嵌段共聚物 P3
                                                               是在嵌段共聚物 P2 结构基础上修饰发绿色荧光的
            酰乙醇胺-N(甲氧基聚乙二醇 2000)-聚 ε-己内酯-聚乙
            二醇-聚 ε 己内酯（DSPE-PEG2000-PCL-PEG-PCL）        [11]   基团，以便于在荧光电子显微镜下观察，由丹麦奥
                                                               胡斯大学细胞模拟研究实验室提供。
            等磷脂-共聚物杂化材料作为原料制备药物载体，该
                                                                   本文用到两种不同 4-羟乙基哌嗪乙磺酸（HEPES）
            类药物载体的制备将脂质体和纳米粒子制备技术有
            效结合起来，有助于生物医学研究领域发展。具有                             缓冲溶液，即 HEPES1 缓冲溶液（10 mmol/L HEPES，
            两亲性共聚物和磷脂分子自组装杂化囊泡的研究吸                             pH=7.4）和 HEPES2 缓冲溶液（10 mmol/L HEPES，
            引了众多化学家和生物物理学家的关注，20 世纪 90                         150 mmol/L NaCl, pH=7.4）。
            年代末，由于两亲性聚合物分子能够形成闭合球形                                 Nikon 80i 荧光电子显微镜，日本尼康公司；
            囊泡形貌而被命名为聚合物囊泡               [12] ，如使用聚赖氨          Glacios 冷冻透射电子显微镜、i160 CO 2 培养箱（24
            酸（PLL）、聚甲基丙烯酸 N,N-二甲基氨基乙酯                          孔板、96 孔板），美国赛默飞世尔科技公司；A
            （pDMAEMA）成功构建出聚合物囊泡作为药物载                           VESTINLF-1 脂质体挤出器，加拿大奥威斯丁公司；
            体 [13-16] 。其中，pDMAEMA 由于较低的细胞毒性和                   DG1032Z 信号发生器，普源精电科技有限公司；
            可生物降解性而备受关注，pDMAEMA 共聚物与脂                          SuPerMax-3000M2 酶标仪，上海闪谱科技有限公司；
            类分子共混能够形成超分子的组装体，磷脂-聚合物                            XH-2000-1 涡旋混合器、CJ-2D 净化工作台，天津
            杂化囊泡将具备聚合物膜所具有的结构稳定性和机                             市泰斯特仪器有限公司；Zetasizer Nano ZS 动态光
            械韧度，同时杂化囊泡又具备磷脂膜所特有的生物                             散射仪（DLS），英国马尔文仪器有限公司。
            相容性与生物功能性          [12,17-21] 。因此，由磷脂和嵌段           1.2   方法
            共聚物组成的囊泡结合了脂质体和多聚体的优点，                                 以 L x Py z 代表磷脂-嵌段共聚物杂化组装体，其
            可以克服各自的不足。                                         中，L 代表磷脂成分；x 代表加入的磷脂质量（mg）；
                 基于上述背景，本研究拟以磷脂和聚甲基丙烯                          Py 代表嵌段共聚物 P1、P2 或 P3；z 代表加入嵌段
            酸胆固醇酯（pCMA）-嵌段-pDMAEMA 嵌段共聚物                       共聚物质量（mg）。TR-DHPE 作为磷脂分子的荧光
            （pCMA-b-pDMAEMA）为原料，利用脂质体挤出                        标记物，其使用量为磷脂总质量的 4%；如果制备带
            器来制备纳米级磷脂-嵌段共聚物杂化囊泡，通过荧                            有电荷的样品，需要使用带有电荷的 POEPC（带正
            光电子显微镜、动态光散射仪、冷冻透射电子显微                             电荷）/POPS（带负电荷）磷脂代替 0.2 mg 的 POPC
            镜优化实验条件；随后，考察该磷脂-嵌段共聚物杂                            磷脂。样品的命名如表 1 所示。
            化囊泡的细胞毒性、内化作用、体外释放情况、对                                 由于微米级磷脂-嵌段共聚物杂化囊泡 A 16 样品
            癌细胞生长抑制能力及实际负载药物后对药物活性                             中 POPC 成分和嵌段共聚物 P3 成分被分别标记为红
            的影响，为磷脂-嵌段共聚物杂化囊泡应用于药物载                            色和绿色荧光，该微米级尺寸利于荧光电子显微镜
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