Luận án Nghiên cứu biến tính dendrimer polyamidoamine bằng polymer tương hợp sinh học (PEG và Pluronic) ứng dụng mang thuốc

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN

MỞ ĐẦU.1

Chương 1. TỔNG QUAN .3

1.1. DENDRIMER .3

1.1.1. Giới thiệu dendrimer .3

1.1.2. Tính chất của dendrimer .7

1.1.3. Yếu tố ảnh hưởng lên dendrimer .10

1.1.4. Phương pháp tổng hợp dendrimer.14

1.2. DENDRIMER POLYAMIDOAMINE.16

1.2.1. Khái niệm dendrimer polyamidoamine .16

1.2.2. Phương pháp nang hóa thuốc của dendrimer PAMAM.20

1.3. Ý NGHĨA CỦA VIỆC BIẾN TÍNH CHẤT MANG NANO DENDRIMER

PAMAM LÀM CHẤT MANG THUỐC.21

1.4. CÁC CHẤT BIẾN TÍNH NHÓM AMINE TRÊN BỀ MẶT CỦA

DENDRIMER PAMAM.23

1.4.1. Polyethylene glycol.23

1.4.2. Pluronic .24

1.5. Ý NGHĨA ỨNG DỤNG DENDRIMER PAMAM LÀM CHẤT MANG

THUỐC CHỐNG UNG THƯ.27

1.5.1. Dendrimer phân phối thuốc tới đích thụ động .28

1.5.2. Dendrimer phân phối thuốc tới đích chủ động.29

1.5.3. Thuốc 5-Fluorouracil (5-FU) .29

1.6. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CÁC HỆ NANO DENDRIMER MANG THUỐC.31

1.6.1. Các nghiên cứu biến tính dendrimer PAMAM nhằm giảm độc tính.31

1.6.2 Các nghiên cứu tăng cường hiệu quả mang và giải phóng thuốc của hệ

dendrimer PAMAM biến tính với PEG và Pluronic.34iv

1.6.3. Các nghiên cứu của dendrimer PAMAM biến tính với polymer khác .41

Chương 2. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM.44

2.1. HÓA CHẤT .44

2.2. THIẾT BỊ VÀ DỤNG CỤ .45

2.3. PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM .46

2.3.1. Tổng hợp dendrimer PAMAM đến thế hệ G5.0 từ tâm ethylenediamine

(EDA).46

2.3.2. Biến tính dendrimer PAMAM thế hệ G2.0, G3.0, G4.0 và G5.0 bằng các

PEG4K, PEG6K, PEG10K và PEG12K .51

2.3.3. Biến tính dendrimer PAMAM thế hệ G2.0, G3.0, G4.0 và G5.0 bằng các

Pluronic P123, F68, F127 và F108. .55

2.3.4. Tổng hợp chất mang nano PAMAM G4.0-F127 với các tỷ lệ mol PAMAM

G4.0 : F127 khác nhau .59

2.3.5. Nang hóa thuốc 5-Fluorouracil (5-FU) lên các loại dendrimer PAMAM-PEG.60

2.3.6. Nang hóa thuốc 5-Fluorouracil (5-FU) lên các loại dendrimer PAMAMPluronic .61

2.3.7. Khảo sát tốc độ giải phóng thuốc 5-FU của PAMAM G4.0-PEG/5-FU in vitro trong

đệm PBS.63

2.3.8. Khảo sát tốc độ giải phóng thuốc 5-FU của PAMAM G4.0-Pluronic/5-FU in

vitro trong đệm PBS.64

2.3.9. Khảo sát tốc độ giải phóng thuốc 5-FU in vitro trong đệm PBS .65

2.3.10. Phương pháp xác định độc tính tế bào của các chất mang nano.65

Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .70

3.1. TỔNG HỢP DENDRIMER PAMAM TỪ THẾ HỆ G-0.5 ĐẾN THẾ HỆ G5.0.70

3.1.1. Xác định cấu trúc các dendrimer PAMAM dựa vào phổ khối lượng MS .70

3.1.2. Xác định cấu trúc các dendrimer PAMAM dựa vào phổ 1H-NMR.72

3.2. TỔNG HỢP PAMAM-PEG.78v

3.2.1. Kết quả phân tích 1H-NMR các sản phẩm trung gian NPC-PEG-NPC, NPCPEG-TA, PAMAM và PAMAM-PEG.78

3.2.2. Kết quả phân tích FTIR của PAMAM và PAMAM-PEG .83

3.2.3. Kết quả GPC của PAMAM-PEG.84

3.2.4. Kết quả TEM của PAMAM và PAMAM-PEG .89

3.3. TỔNG HỢP PAMAM-PLURONIC .89

3.3.1. Kết quả phân tích 1H-NMR của sản phẩm trung gian NPC-Plu-NPC, NPCPlu-TA, PAMAM và PAMAM-Pluronic.90

Để tổng hợp PAMAM G2.0, G3.0, G4.0, G5.0 với Pluronic cần phải hoạt hóa 2

nhóm -OH đầu và cuối mạch của Pluronic bởi pnitrophenyl chloroformate (NPC)

tạo sản phẩm NPC-Plu-NPC theo phản ứng sau:.90

3.3.2. Kết quả phân tích FTIR của PAMAM và PAMAM-Pluronic .94

3.3.3. Kết quả GPC của PAMAM-Pluronic.95

d. Kết quả GPC của PAMAM-F108 .100

3.3.4. Kết quả TEM của PAMAM và PAMAM-Pluronic .101

3.4. SO SÁNH KHẢ NĂNG BIẾN TÍNH CỦA DENDRIMER PAMAM G2.0,

G3.0, G4.0, G5.0 BẰNG CÁC BIOPOLYMER (PEG VÀ PLURONIC) .102

3.4.1. Kết quả biến tính của dendrimer PAMAM với PEG .102

3.4.2. Kết quả biến tính của dendrimer PAMAM với Pluronic .103

3.5. TỔNG HỢP CHẤT MANG NANO PAMAM G4.0-F127 VỚI CÁC TỶ LỆ

MOL KHÁC NHAU .105

3.6. NANG HÓA THUỐC CHỐNG UNG THƯ 5-FLUOROURACIL TRONG

CÁC CHẤT MANG NANO.106

3.6.1. Nang hóa thuốc trong các chất mang nano dendrimer PAMAM G2.0, G3.0,

G4.0 và G5.0 .108

3.6.2. Nang hóa thuốc 5-FU trong polymer PEG và Pluronic .110

3.6.3. Nang hóa thuốc 5-FU trong các chất mang dendrimer PAMAM-PEG.111

3.6.4. Nang hóa thuốc 5-FU trong các chất mang dendrimer PAMAM-Pluronic.118vi

3.6.5. So sánh hiệu quả nang hóa thuốc 5-FU của các chất mang nano dendrimer

PAMAM-PEG.124

3.6.6. So sánh hiệu quả nang hóa thuốc 5-FU của các chất mang nano dendrimer

PAMAM-Pluronic.126

3.7. KHẢO SÁT VÀ SO SÁNH TỐC ĐỘ GIẢI PHÓNG THUỐC 5-FU CỦA

PAMAM G4.0-PEG/5-FU VÀ 5-FU IN VITRO TRONG MÔI TRƯỜNG ĐỆM

PBS (pH=7.4).129

3.8. KHẢO SÁT VÀ SO SÁNH TỐC ĐỘ GIẢI PHÓNG THUỐC 5-FU CỦA

PAMAM G4.0-PLURONIC/5-FU VÀ 5-FU IN VITRO TRONG MÔI TRƯỜNG

ĐỆM PBS (pH=7.4) .129

3.9. KẾT QUẢ ĐỘC TÍNH TẾ BÀO CỦA HỆ CHẤT MANG NANO DẪN

TRUYỀN 5-FU .130

3.9.1. Kết quả gây độc tế bào ung thư vú MCF-7 của hệ chất mang nano dẫn truyền

5-FU .130

3.9.2. Kết quả gây độc nguyên bào sợi (Fibroblast) của hệ chất mang nano dẫn

truyền 5-FU .132

KẾT LUẬN.136

KIẾN NGHỊ .138

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ.139

TÀI LIỆU THAM KHẢO