论文总字数：20747字

摘 要

本研究将难溶药物制备成新型的纳米晶体制剂，将紫杉醇做为案例模板，探索紫杉醇纳米晶体的药效成果以及释放条件。制备紫杉醇纳米晶体，通过单因素实验，以不同的条件，例如搅拌速度、搅拌时间、有机相和无机相的比例、紫杉醇浓度下的粒径和电位等物理表征作为指标，确定制备紫杉醇纳米晶体的最佳工艺条件。并且通过对制备出的纳米晶体进行物理表征，用以观察紫杉醇纳米晶体的外观特征。确定其含量测定的方法，研究其体外释放特性，通过细胞毒性实验进行药效研究评价紫杉醇对肿瘤的治疗效果。从而评价纳米晶体药物制剂在肿瘤临床治疗方面可行性和发展空间。

关键词：纳米晶体 体外释放 紫杉醇 肿瘤

Abstract

In this study, insoluble drugs were prepared into new nanocrystal formulations, and paclitaxel was used as a case template to explore the efficacy and release conditions of paclitaxel nanocrystals. To prepare paclitaxel nanocrystals, through single factor experiments, under different conditions, such as stirring speed, stirring time, the ratio of organic phase to inorganic phase, particle size and potential at paclitaxel concentration as indicators, determine The best process conditions. And through physical characterization of the prepared nanocrystals, to observe the appearance characteristics of paclitaxel nanocrystals. Determine its content determination method, study its in vitro release characteristics, and conduct pharmacodynamic studies through cytotoxicity experiments to evaluate the therapeutic effect of paclitaxel on tumors. In order to evaluate the feasibility and development space of nanocrystalline drug preparations in the clinical treatment of tumors.

Keywords: Nanocrystalline;In vitro release ;Paclitaxel ;tumour

目录

摘 要 II

Abstract III

Keywords: Nanocrystalline ；In vitro release ；Paclitaxel ；tumour III

引 言 VI

第一章 绪 论 1

1.1 本课题的背景和意义 1

1.2 相关癌症介绍 1

1.3 紫杉醇的介绍 2

1.4 纳米晶体技术及其应用 3

1.5 纳米晶体制备的主要方法 4

第二章 紫杉醇纳米晶体的处方工艺研究及表征 7

2.1实验仪器和药品试剂 7

2.1.1实验所需仪器 7

2.1.2实验所需试剂 7

2.2 反向溶剂法制备紫杉醇纳米晶体 8

2.3 紫杉醇纳米晶体制备工艺的单因素试验 8

2.3.1搅拌速度对纳米晶体工艺的影响 8

2.3.2搅拌时间对纳米晶体工艺的影响 9

2.3.3有机相和无机相比例对纳米晶体工艺的影响 10

2.3.4紫杉醇浓度对纳米晶体工艺的影响 10

2.4 紫杉醇纳米晶体的物理表征 11

2.4.1纳米晶体的粒径及电位分析 11

2.4.2纳米晶体的形态观察 13

2.5 本章小结 14

第三章 紫杉醇纳米晶体体外释放及药效研究 15

3.1 实验仪器和药品试剂 15

3.2紫杉醇含量测定方法的确定 16

3.2.1确定最大吸收波长 16

3.2.2 高效液相色谱色谱条件 16

3.2.3标准曲线绘制 16

3.2.4准确度和重复性 17

3.3紫杉醇纳米晶体释放条件 18

3.3.1 紫杉醇饱和纳米晶体溶解度测定 18

3.3.2紫杉醇纳米晶体的体外释放 19

3.4本章小结 21

第四章 紫杉醇纳米晶体的细胞毒性实验 22

4.1仪器与试剂 22

4.2细胞培养 23

4.2.1细胞复苏 23

4.2.2细胞换液 23

4.2.3细胞传代 24

4.2.4细胞铺板 24

4.2.5细胞冻存 24

4.3紫杉醇纳米晶体的细胞毒性试验 24

4.4本章小结 25

结 论 27

参考文献 28

致谢 31

引 言

抗肿瘤化疗如今仍然是癌症治疗基石般的存在。但是向癌症患者输送化疗药物却面临着许多障碍。难溶性药物的溶解性和溶出度有限是其在制药过程中面临的主要阻碍。口服给药后，难溶性药物的生物利用度普遍较低且不稳定，可能导致治疗失败。为了解决难溶性药物的溶解问题，人们开发了许多不同的技术，如增溶、溶剂混合物、包合物、络合等。但是往往呈现出来的效果都让人不满意。最近，快速发展的纳米科学领域提供了新的可能性。药物纳米晶体技术无疑是这一阶段的亮点，它的主要贡献之一是通过配制难溶性药物而获得的益处。这种方法通常将药物纳米晶体分散在液体介质(通常是水)中，称为“纳米晶体”。药物纳米晶体技术的出现对于抗肿瘤药物的研发具有重大意义，其不需要载体,是直接将药物制成纳米米颗粒再形成胶状分散体系，这样可以不受包封率的影响，剂量调节范围限制小。[1]由“自底向上”或“自顶向下”技术产生的纯药物纳米晶体，由于其巨大的表面积，改善了难溶性药物的溶解行为，也大大改善了口服药物的吸收程度。对于药物纳米晶体，根据noys - whitney和Ostwald-Freundlich方程，当颗粒被粉碎到微米范围内时，表面体积比显著增加，从而导致溶解速度增加，进而改善胃肠道吸收。[2]因此，药物纳米晶体在难溶性药物的口服应用中显示出一系列的益处，包括改善口服吸收、快速起效、粒径明显减小，且溶解度、口服生物利用度均得到很大的提高。如今纳米晶体技术已经广泛运用于抗肿瘤药物之中，例如广泛用于临床是女性高发癌症治疗的紫杉醇。它是一种复杂的次生代谢产物，由美国化学家Wani等从紫杉醇树皮中分离得到。紫杉醇是微管的特异性稳定剂。具有一定的微管毒性，能抑制纺锤体组装过程中的有丝分裂。[3]他的机制是,当紫杉醇进入体内接触细胞,会有微管在细胞积累,从而影响细胞发挥其正常功能。[4]紫杉醇如今是抗癌药物中的研究热点，因为其是微管稳定剂从而可以影响肿瘤细胞正常生理活动。如今紫杉醇常用于临床的抗癌治疗，是可以有效提高患者的存活率的化疗药物。但是，紫杉醇属于难溶药物、具有骨髓毒性、致敏性和耐药性，这也是其广泛临床应用的障碍，因此给药困难，极大地限制了这种天然活性产物在肿瘤治疗中的应用。故紫杉醇的纳米晶体制剂便进入了人们的眼帘。本论文研究紫杉醇的纳米晶体的体外释放条件摸索及药效研究，新型的纳米药物制剂具有良好的抗肿瘤活性、低毒、易于规模化生产等优点，我相信其具有明显的临床开发潜力。

绪 论

1.1 本课题的背景和意义

癌症是如今死亡率最高的疾病之一，癌症一般泛指各种恶性肿瘤，其由正常细胞演化而来，具有非正常增殖、可转移、可转化等许多特点。其发生是一个由多种因素，多次演变的复杂过程，可严重威胁人类的健康。其已经成为如今社会中的重大卫生问题。经过临床实践证明，单纯放疗疗效有限，癌细胞转移和癌症复发的风险较高。紫杉醇（即红豆杉醇），是一种三环二萜生物碱类化合物，在临床试验中，紫杉醇通过与微管的特异性结合，使得微管蛋白聚集稳定，并且还能抑制纺锤体组装，有显而易见的抗肿瘤活性[5-6]。其活性可有效抑制细胞有丝分裂、运动和胞内运输，从而导致细胞凋亡，具有较好的抗癌作用。因其广泛又重要的生物活性以及作用机制新颖独特、稀缺的自然资源使它得到各领域专家门的大力推广与支持，但紫杉醇本身具有低溶解度、耐药性、骨髓 毒性等特性导致给药困难[7]，低水溶性的药物很可能没有完全溶解之前就通过给药靶点部位，吸收速率非常有限，因此，开发有效且成本低的提高药物水溶性的方法非常重要。新型的纳米药物制剂则提供了解决难溶性药物的溶解问题的新可能性。

1.2 相关癌症介绍

普遍情况下人们口中所说的癌症泛指所有恶性肿瘤，是由正常细胞演化而来，具有非正常增殖、可转移、可转化等许多特点。癌细胞可以通过种植、血液转移、淋巴转移和蔓延四种方式转移到别的组织器官中。肝癌、乳腺癌等癌症到达晚期会扩散到脑部导致脑癌。

脑癌又作颅内肿瘤，分为原发性肿瘤以及继发性肿瘤。脑膜的结构以多层具有保护性的组织构成，其中大脑皮质中产生的原发性肿瘤最难以治疗，且额叶发病的比例更大。常见的颅内肿瘤有胶质瘤，即最常见的神经上皮组织肿瘤，其占比为脑部肿瘤的27%，却在脑部肿瘤中的恶性肿瘤中占比80%；前庭神经施旺细胞瘤又被人们称为听神经瘤；脑膜瘤，源于CNS的脑肿瘤中属脑膜内的良性病变占有比例较多，多以癫痫和头痛为初期症状；生殖细胞瘤，儿童与青少年较为常见；脑转移瘤，乳腺、胃部及肺部等器官的癌细胞容易转移到脑部。据调查，脑部恶性肿瘤的病发率在男女之间相对持平，但是非恶性肿瘤的女性发病率较高于男性。[8]目前而言，原发性的脑部肿瘤一般使用手术、化疗、放疗及三种治疗方式相结合的手段，但是治疗后的生存率还是较低。

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