~(125)I标记示踪研究胶束表面亲疏水性与其体内分布的关系

【摘要】高分子纳米材料作为药物载体可以起到很好的药物缓控释及提高药物利用度的作用,但目前纳米药物载体普遍存在着在肝和脾中蓄积的问题,造成血液中载体和药物浓度降低,以致无法达到理想的治疗效果。造成纳米载体在肝和脾中蓄积的原因较多,主要包括纳米载体的尺寸、组成成分、表面带电性质等。我们的实验研究表明高分子纳米材料的表面亲疏水性也是其中的一个重要因素。放射性同位素示踪技术(isotopetracertechnique)是一种利用放射性核素作为示踪剂对化合物进行标记,利用放射性核素灵敏度高容易检测的优点,研究化合物最终去向的方法。该技术可以在分子或原子水平上对标记化合物进行准确定量示踪,目前已广泛应用于科研、医药和工农业生产领域。其中,利用同位素示踪技术可以实时、定量地研究高分子材料在机体内的动态分布、代谢情况。为系统地研究高分子纳米材料的表面亲疏水性对其体内分布的影响,在本论文中我们设计通过调节材料表面的亲疏水性来调节材料体内分布,延长体内血液循环时间,降低肝和脾的吸收的课题研究,为研究材料表面性质对其体内分布代谢的影响提供了新的思路和方法。通过嵌段共聚物聚乙二醇-b-聚赖氨酸(PEG-b-PLys,亲水嵌段)和聚N-异丙基丙烯酰胺-b-聚天冬氨酸(PNIPAM-b-PAsp,疏水嵌段)在水溶液中静电组装的方法制备纳米胶束,通过改变共聚物的投入量(PEG嵌段和PNIPAM嵌段的质量比分别为10/0,7/3,5/5和3/7)制备出具有相同粒径、电荷和核心组成但具有不同表面亲疏水梯度的系列纳米复合胶束(MixedShellMicelles,MSMs),分别定义为MSMs-0,MSMs-30,MSMs-50和MSMs-70。通过氢核磁共振(1H-HMR)对聚合物的分子结构进行表征；通过动态光散射(DLS)和zeta电位仪对胶束的粒径和电位进行测定；通过透射电镜(TEM)对胶束的微观形貌进行研究。在细胞水平上通过MTT实验对复合胶束的生物安全性进行行评价；流式细胞术及倒置荧光显微镜观察了不同细胞对几种材料的摄取情况。最后通过氯胺-T法对胶束进行放射性1251标记后考察不同亲疏水性质的复合胶束在小鼠体内的动态分布情况,系统地研究了胶束表面亲疏水性质对其体内分布的影响。实验结果表明：在生理条件下,四种复合胶束的粒径都在100nm左右,zeta电位在-8mv左右,除表面亲疏水不同外,四种材料的粒径、表面电位及内核组成是一致的,符合项目的最初设计。体外生物相容性研究发现四种复合胶束在高浓度(100μg/ml)时细胞存活率均高于75%,表明材料均具有较低的细胞毒性；细胞摄取实验证明不同亲疏水性质的胶束的细胞摄取效率相差较大,且结果显示并不是亲水性越强,细胞摄取效果越好,而是在一定比例(MSMs-50)时具有最高的细胞摄取效率。通过氯胺-T法对胶束内核中的酪氨酸残基进行1251标记,标记率在33.9%到38.5%之间,经10KDa的超滤离心管纯化后的放化纯度均在96.7%以上。标记后的胶束通过小鼠尾静脉注射(5mg/kg)后的体内分布结果显示在注射后1h,胶束表面只有亲水基团的MSMs-0在肝和脾中的蓄积量最大(分别为53.4%ID/g和248.0%ID/g),MSMs-50在肝中的蓄积量最小(14.9%ID/g),而MSMs-70在脾中的蓄积量最小(20.4%ID/g);MSMs-50在血液中的含量最高,注射1h时的浓度高于其他三个材料四倍以上,24h后四种复合胶束都基本被清除出体内,这有利于避免纳米材料在体内长期积累引发的毒性。总之,我们通过改变胶束表面亲水基团和疏水基团的比例实现了改变其体内分布的目的,并且通过1251放射性同位素标记技术筛选出了在肝脾蓄积量少、且血液循环时间长的纳米复合胶束MSMs-50。本论文的研究结果及设计思路为设计和制备体内血液循环时间长、利用率高的高分子纳米药物载体提供了理论依据和方法指导。
【作者】刘金剑；
【导师】孟爱民；
【作者基本信息】北京协和医学院，放射医学，2014，博士
【关键词】复合胶束；亲疏水性；药物载体；同位素示踪；组织分布；

【参考文献】
[1]金芳芳.证券公司数据仓库系统的研究[D].合肥工业大学,管理科学与工程,2004,硕士.
[2]张娜敏.基于制度创新的现代农业产业技术体系建设研究[D].四川省社会科学院,农业经济管理,2014,硕士.
[3]胡延路.2012年《华尔街日报》财经类新闻汉译翻译实践报告[D].河北大学,英语笔译,2014,硕士.
[4]赵博,范玉顺.MAS技术在生产调度研究中的应用[J].控制与决策,2003,01:1-6+12.
[5]盛雪莉.轨道角动量纠缠态的大气湍流退相干效应[D].江南大学,光学工程,2012,硕士.
[6]彭六生.NK细胞在胃癌中的应答调控及作用研究[D].第三军医大学,临床检验诊断学,2014,博士.
[7]柳晓霖.包头市青山区初一年级语文阅读教学现状及对策[D].内蒙古师范大学,学科教学（专业学位）,2013,硕士.
[8]孙秀萍.电视新闻节目中媒介融合表现方式的研究[D].首都师范大学,美术,2014,硕士.
[9]蒋涛.犯罪本质特征之社会危害性——在全球化语境和社会转型背景下论社会危害性[D].华东政法学院,刑法学,2004,硕士.
[10]韩立光,秦宝荣,赵海宝,王淑花.基于AWE的陶粒混凝土砌块切割机主轴的分析与优化[J].机械设计与制造工程,2013,02:6-9.
[11]胡成亮,刘全坤,王强,刘永熙.直齿轮刚性平移两步成形工艺仿真与试验[J].农业机械学报.2008(01)
[12]曹建全,刘雪,李霞,王建,贾静怡.近红外快速检测景芝白酒酒醅技术的研究[J].酿酒科技.
[13]唐庭安.大规模定制的市场细分方法的研究与应用[D].广东工业大学,2004.
[14]刘海洪,王一飞,彭丽亚,刘苗青,舒立金,章连众.4-二乙(甲)胺基苯甲醛溴代反应研究[J].浙江化工,2014,02:27-32.
[15]林中雪.数学专业大学生数学阅读现状的调查研究[D].东北师范大学,学科教学,2012,硕士.
[16]郑永锋.基于地统计学的城市住宅价格空间分布研究[D].浙江工业大学,2007.
[17]邵昆.鱼鳞胶原蛋白的提取及凝胶性质的研究[D].江西农业大学,食品加工与安全,2012,硕士.
[18]刘静.功能性消化不良伴体重减轻患者的临床发病学特征及米氮平治疗[D].广州医科大学,内科学,2014,硕士.
[19]杨睿.阵列天线旁瓣相消与极化抗主瓣干扰算法研究[D].西安电子科技大学,信号与信息处理,2012,硕士.
[20]周海丽.跨文化传播视野下《伊索寓言》在中国的译转性特点研究[D].河北大学,传播学,2014,硕士.
[21]李曾.教师实践性知识生成的条件及对策研究[D].沈阳师范大学,教育学原理,2013,硕士.
[22]周真娜.段注“浑言”“析言”考[D].广西师范大学,汉语言文字学,2013,硕士.
[23]郭春明.第三人执行异议之诉研究[D].吉林大学,法律,2012,硕士.
[24]张通福.BDNF对谷氨酸引起的皮层神经元损伤的保护作用及对NMDA受体表达的影响[D].福建医科大学,外科学,2014,硕士.
[25]徐敏.粘土矿物与有机质的复合及其稳定性研究[D].南京大学,地球化学,2013,硕士.
[26]高红艳.Web报表开发中的若干关键技术研究与应用[D].西安电子科技大学,计算机软件与理论,2011,硕士.
[27]许柏琳.《睡谷传说》中主人公伊卡包德·克莱恩的人物形象塑造研究[D].西南民族大学,外国语言学及应用语言学,2014,硕士.
[28]廖鹏程.空心莲子草有效部位冻干粉针剂的药学研究[D].湖北中医药大学,中药学,2013,硕士.
[29]张力.稀疏表示理论在图像重构及去噪中的应用研究[D].北方工业大学,应用数学,2014,硕士.
[30]万宇.2000—2013年我国部分高校硕博学位论文中残疾人体育研究述评[J].体育学刊,2014,04:66-70.
[31]张野,纪托.基于企业调研的品牌设计复合型人才专业能力研究[J].艺术与设计(理论),2014,06:153-155.
[32]丁宏波.基于颜色和纹理的图像检索的研究与实现[D].北京交通大学,2008.
[33]董敏.论独立担保在我国的适用[D].宁波大学,民商法学,2013,硕士.
[34]汤大海,杨合民,刘春江,相咸政,曹斌,陈永明,戴网虎,陈从武,石敏.一种自适应的扩大内桥备自投装置[J].电力系统自动化,2009,15:107-111.
[35]麻娜娜.杨绛散文作品的出版研究[D].北京印刷学院,传播学,2013,硕士.
[36]邱波.危险货物物流中心的选址问题研究[D].西南交通大学,物流工程,2012,硕士.
[37]刘倩.成形速度对B340/590DP板料冲压成形性能影响的研究[D].华中科技大学,材料加工工程,2013,硕士.
[38]张恒阳.十宜铁路王家岭滑坡成因机理及稳定性分析研究[D].西南交通大学,地质工程,2014,硕士.
[39]袁园.AB家具公司市场营销策略研究[D].西南交通大学,工商管理,2013,硕士.
[40]黄西士,吴沧浦.精确求解一类动态规划问题的神经网络[J].控制与决策,1996,02:261-265+271.
[41]李许锋.食管鳞癌甲基化谱和表达谱的联合分析及早期诊断标志物的筛选[D].南方医科大学,肿瘤学,2014,博士.
[42]徐凤安,冯仲良,夏春和.电视精密跟踪控制系统的设计和应用[J].自动化学报,1980,03:162-169.
[43]潘景才.四方公司热电联产战略研究[D].大连理工大学,2004.
[44]张英.新农村建设中的金融支持问题研究[D].贵州财经大学,政治经济学,2013,硕士.
[45]孙静芬.基于共轭聚双吡啶盐的荧光生物传感器[D].天津理工大学,凝聚态物理,2013,硕士.
[46]成炼.气压式定量浇注系统模拟优化研究[D].中北大学,材料工程,2014,硕士.
[47]薛玮.客户关系管理在农业银行常州分行的应用研究[D].南京理工大学,2005.
[48]韩金杰.外周血内皮祖细胞与冠状动脉慢血流的关系研究[D].桂林医学院,内科学,2012,硕士.
[49]亚信北京研发中心总监刘丰.借经营分析系统提升竞争力[N].通信产业报,2003-10-15.
[50]魏宏.基于社会视角下的研究生社会能力培养研究[D].山东大学,学生事务管理与学生发展指导,2013,硕士.