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60000字硕士毕业论文抗肿瘤药物:碳酸钙/靶向配体的制备方法及其效果分析

论文类型:硕士毕业论文
论文字数:60000字
论点:靶向,药物,碳酸钙
论文概述:

本论文采用三种抗肿瘤靶向配体叶酸(FA)、硫酸软骨素(CS)、透明质酸钠(HA)和一种氨基酸谷氨酸(Glu)作为有机基质,于反应温度25-30℃和pH=7条件下,通过一步沉淀法合成出FA/CaCO3、CS/CaCO3、Glu-HA-CaC

论文正文:

第一章导言

1.1靶向给药系统
给药系统(DDS)的概念和作用特点是欧美科学家在20世纪60年代首次提出的新概念。与游离药物相比,DDS具有有效调节体内药物分布、显著降低毒副作用、用药剂量和频率、显著提高疗效等优点。靶向药物递送系统的概念,也称为靶向制剂,是由埃利希提出的。p 1906年。这是一种新的制备技术和工艺。靶向给药系统(Targeted drug delivery system)是一种更有效的给药系统,它利用药物载体通过局部或全身血液循环选择性地将药物输送和释放到靶向组织、器官或细胞,以增加靶区的有效药物浓度,降低其它非靶区的浓度,从而降低药物的毒副作用。靶向给药系统具有以下特点:提高药物靶向目标部位;降低药物对正常组织和器官的毒副作用;降低剂量,提高药物制剂的生物利用度和生物稳定性。一个成功的靶向给药系统应该有三个要素:浓度、控释和无毒的生物可降解性。

1.2靶向给药系统的分类和研究现状
靶向给药系统最初仅指狭义的抗肿瘤给药系统。随着研究领域的不断深入发展,药物递送途径、靶向性和特异性效应都取得了突破性进展。靶向给药系统包括所有靶向给药系统。靶向给药系统可以以不同的方式分为以下几类。本章侧重于根据不同的药物载体进行分类,因为这是一种常见的分类方法。根据药物载体的不同,靶向给药系统可分为脂质体、微球、微囊、纳米粒、复合乳剂等。脂质体、微球和纳米颗粒在这些给药系统中已经被研究了很长时间和深入。

1.3无机微/纳米载体材料研究
通过比较各种靶向制剂的作用特性,可以清楚地看出,活性靶向制剂可以主动识别药物并将其输送到靶区,从而发挥高效的治疗作用。随着现代制药技术的不断发展和人类对疾病认识的加深,人们越来越重视药物的主动靶向性,因此主动靶向制剂备受青睐。
因为活性靶向制剂中的合成聚合物载体具有许多缺点,例如,通常基于合成聚合物的药物递送载体通常涉及有毒有机试剂,这使得人们特别注意残留有毒有机试剂可能导致持久的毒副作用的事实。生物相容性差;在体内不容易降解。不容易排出体外。合成过程复杂繁琐。与有机合成聚合物相比,无机微纳材料具有合成方法简单、合成条件温和、残留毒性低的优点。它们在新一代抗肿瘤药物载体材料的设计和合成中具有巨大的应用潜力,近年来引起了研究者的关注。无机微纳材料具有不同于脂质或聚合物基材料的独特材料和依赖于尺寸的物理化学性质。特别是,光学、磁性和其他物理性质,以及它们的惰性、稳定性和易于功能化,使得无机微纳材料成为恶性肿瘤消融和成像的有机材料的有吸引力的替代物。与聚合物基载体相比,无机微纳材料作为药物载体具有独特的优势,包括制备条件温和,不涉及任何有毒有机溶剂、表面活性剂等优异性能。其中,无机微纳碳酸钙越来越受到人们的关注。

第二章叶酸调控下碳酸钙的制备与表征…………17
2.1导言...................................................................................................17
2.2实验部分.................................................................................18
2.3结果和讨论......................................................................................22
第三章硫酸软骨素调控下碳酸钙的制备与表征...................33
3.1导言.................................................................................................33
3.2实验部分....................................................................................34
3.3结果和讨论....................................................................................37
碳酸钙...........................................53透明质酸钠和谷氨酸联合监管下的[/溴/]4.1简介...................................................................................................53
4.2实验部分........................................................................................54
4.3结果和讨论.....................................................................................................58
第五章结论和展望....................................................................................73
5.1结论.....................................................................................................73
5.2展望未来...........................................................................................................74
参考资料..............................................................................................................75

第五章结论和展望

5.1结论
本文以叶酸、硫酸软骨素、透明质酸钠和谷氨酸三种抗肿瘤靶向配体为有机底物,在25-30℃和pH7条件下,一步沉淀法合成了叶酸/碳酸钙、铯/碳酸钙、谷氨酸-透明质酸-碳酸钙三种杂化晶体结构。从
(1)用扫描电镜、铁-扫描电镜、透射电镜、XRD、红外光谱、热重-差示扫描量热法、BET-BJH等测试方法对其形貌、结构和组成进行了表征。测试结果表明,FA/CaCO3和Glu-HA-CaCO3晶体为空球形结构,直径在2-3微米之间,由约100纳米的小颗粒组装而成。它们的晶体形式是方解石和少量球霰石混合,结晶度好。这表明有机基质的加入调节碳酸钙的形态和结晶过程。所得铯/碳酸钙晶体为直径约1μm的微米棒,由直径约100纳米的小颗粒组装而成。这是一种结晶良好的纯方解石晶型,表明碳酸钙的加入明显调节碳酸钙形貌的变化,但对其晶型没有影响。CS/CaCO3是一种比表面积为83.87m/g空的介孔结构,球形和介孔结构为药物分子提供了负载和运行通道,而靶向配体可以增强药物的靶向性和碳酸钙的酸敏感性,这使得FA/CaCO3、CS/CaCO3和Glu-HA-CaCO3晶体在抗癌药物的控释和靶向递送方面具有潜在的应用前景。
(2)以抗癌药物盐酸阿霉素DOX为药物模型,对三种碳酸钙进行体外药物吸附释放实验。通过荧光显微镜分析,成功地将DOX负载在三种碳酸钙载体上,并用紫外-可见光谱检测药物释放。结果表明,在弱酸性条件下,DOX可以从三种碳酸钙载体中连续稳定地释放出来。这表明我们的载药碳酸钙具有酸碱度依赖性和控释特性,为其靶向递送抗肿瘤药物奠定了潜在的应用基础。
(3)分别以宫颈癌细胞(HeLa)和中国仓鼠肺细胞(V79-4)为肿瘤细胞和正常细胞模型,研究了三种负载DOX碳酸钙的体外抗肿瘤活性。透射电镜细胞切片测试结果表明,三种载药碳酸钙被肿瘤细胞大量吸收进入细胞内部,然后进入细胞核。MTT比色试验结果表明,三种载药碳酸钙的抗肿瘤活性较纯药物显著提高,靶向性显著提高至纯药物的2-3倍。三者的靶向性比较(从左到右递减):壳聚糖/碳酸钙>谷氨酸-羟基磷灰石-碳酸钙>脂肪酸/碳酸钙。根据实验结果,载药碳酸钙利用自身的靶向配体与癌细胞表面的受体特异性结合,导致DOX药物在肿瘤细胞周围积累。通过细胞内吞作用,载药碳酸钙进入肿瘤细胞,缓慢释放药物,最终药物进入细胞核。这种药物与细胞核中的脱氧核糖核酸相互作用,抑制脱氧核糖核酸的复制,从而杀死癌细胞。我们制备的碳酸钙已成为靶向递送抗肿瘤药物的有前途的载体,有望进一步用于体内研究,为临床应用提供研究基础。

5.2展望

根据我们合成样品的优缺点,对其进行了如下展望:
(1)本研究得到的碳酸钙为微米级结构。由于纳米材料的优异性能,我们希望通过进一步的改进获得具有特殊形貌的纳米碳酸钙载体。希望通过采用不同的靶向载体和改变合成条件,能够获得靶向性和载药量较高的载体,这需要进一步的研究和探索。(2)合成了空核球和微米棒碳酸钙。虽然它们有不同的表征方法,但其晶体生长机理有待进一步研究。碳酸钙载体吸附释放药物和靶向给药肿瘤部位的精确机理解释有待进一步研究证实,进一步的机理研究有待于进一步的工作。
(3)实验得到的三种碳酸钙载体具有多种优势,在抗癌药物的控释和靶向给药方面具有良好的潜在应用价值。本研究的体外药物控释和抗肿瘤活性实验显示了良好的控释特性和显著的抗肿瘤效果,为进一步的体内研究奠定了基础,并为今后在临床治疗中的应用提供了理论支持。此外,这三种碳酸钙材料在去除微生物和有毒重金属离子如汞、铅、镉、锰、钒等的水处理中也有潜在的应用。下一步可以对这种材料的水处理进行相关研究。