环糊精功能化多壁碳纳米管对芒柄花素的装载及其细胞毒性研究

１．９２)％,载药率为(７．２０±０．９８)％.FMN 在 CDＧMWCNTs的 释 放 行 为 具 有 pH 值 依 赖. 细 胞 毒 性 结 果 表 明 载
药 CDＧMWCNTs的抗肿瘤活性强于游离药物.这说明环糊 精 修 饰 的 多 壁 碳 纳 米 管 是 一 种 良 好 的 缓 释 性 载 药 系
扫描电镜对载 药 CDＧMWCNTs(CDＧMWCNTsＧFMN)进 行 表 征,并 考 察 其 释 药 特 性. 采 用 水 溶 性 四 唑 盐 试 剂
(WSTＧ１)测定 CDＧMWCNTsＧFMN 的抗肿瘤活性.研 究 结 果 表 明 CDＧMWCNTs对 FMN 的 包 封 率 为 (５０．６０±
环 糊 精 (cyclodextrin,CD)是 直 链 淀 粉 在 环 糊 精 葡 萄糖基转移 酶 作 用 下 生 成 的 一 系 列 环 状 低 聚 糖 的 总 称,由 DＧ(＋)Ｇ吡喃葡萄糖单元通过 αＧ１,４糖苷键首尾 相互结为椅式构 象,是 一 种 安 全 无 毒 且 价 格 便 宜 的 载
刘晓红 等:环糊精功能化多壁碳纳米管对芒柄花素的装载及其细胞毒性研究
文 章 编 号 :１００１Ｇ９７３１(２０１８)０１Ｇ０１０７１Ｇ０７
０１０７１
环糊精功能化多壁碳纳米管 对芒柄花素的装载及其细胞毒性研究∗
刘晓红,黄泽贤,许丹翘,廖灿城,许昕浩,郭波红
(广东药科大学 药学院,广州 ５１０００６)
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摘 要: 利用羟丙基ＧβＧ环糊精(HPＧβＧCD)修饰羧基化多壁碳纳米管(CDＧMWCNTs),通过红外光谱证明了 CDＧ MWCNTs的成功合成,并经溶液共混法将 CDＧMWCNTs装载芒柄花素(FMN).选用激光粒径仪,X 射线衍射、
１ 实 验
１．１ 仪 器 SCIENTZＧⅡD 超声波细胞粉碎仪,宁波新芝生物
科技股份 有 限 公 司;SartoriusBS１１０S 电 子 天 平,北 京 赛多 利 斯 天 平 有 限 公 司;KQ２２００DE 型 数 控 超 声 波 清 洗器,东 莞 市 科 桥 超 声 波 设 备 有 限 公 司;NEXUSFTＧ IR 型傅立叶变换红外测定仪,美国 ThermoNicolet公 司;Smart１０００CCD 型 X 射线 单 晶 衍 射 仪,德 国 BrukＧ er公 司;１４３０VP 扫 描 电 镜,德 国 LEO 公 司;Delsa NanoS 粒 度 分 析 仪,美 国 Beckman 公 司;岛 津 UVＧ
体材 料 . [１３Ｇ１４] 而 羟 丙 基ＧβＧ环 糊 精 (hydroxypropylＧβＧ cyclodextrin,HPＧβＧCD)是 在 CD 引 入 羟 丙 基 的 衍 生 物,打破了 CD 的分子内环状氢键在保持 CD 空腔的同 时克服 了 CD 水 溶 性 差 的 缺 点,使 得 成 为 应 用 较 广 泛 的 环 糊 精 衍 生 物 之 一. 采 用 HPＧβＧCD 交 联 修 饰 CNTs能提高其 溶 解 性,生 物 相 容 性 问 题 也 能 够 得 到 改 善 . [１５]
本 文 采 用 HPＧβＧCD 修 饰 羧 基 化 多 壁 碳 纳 米 管 (MWCNTsＧCOOH)以 提 高 其 水 分 散 性 和 生 物 相 容 性,傅里叶红外(FTＧIR)分 析 表 明 了 HPＧβＧCD 已 成 功 接 枝 到 MWCNTsＧCOOH 上,利 用 非 共 价 作 用 将 FMN 吸 附 到 HPＧβＧCD 修 饰 的 MWCNTsＧCOOH 上 (CDＧMWCNTs),用激光粒 径 仪、X 射 线 衍 射 (XRD)、 扫描电镜(SEM)对制 备 得 的 样 品 进 行 表 征,并 且 在 细 胞水平上探索其作为药物载体的可行性.
统 ,并 且 能 提 高 芒 柄 花 素 的 抗 肿 瘤 活 性 .
关 键 词 : 羧 基 化 多 壁 碳 纳 米 管 ;羟 丙 基ＧβＧ环 糊 精 ;芒 柄 花 素 ;释 放 ;细 胞 毒 性
中 图 分 类 号 : TB３４
文 献 标 识 码 :A
DOI:１０．３９６９/ji．ssn．１００１Ｇ９７３１．２０１８．０１．０１４
０ 引 言
芒柄花素 (formononetin,FMN)是 豆 科 植 物 红 车 轴草和紫苜蓿的 主 要 提 取 物 之 一,属 于 天 然 植 物 雌 激 素类,具有抗缺氧 缺 血、抗 心 率 失 常、促 进 骨 细 胞 生 成 等生理活性 . [１] 同时,对抗肿瘤也有 较 好 的 效 果,临 床 上对 预 防 胃 癌、肠 癌、乳 腺 癌 等 疾 病 已 有 应 用 . [２Ｇ４] FMN 在水中的 溶 解 性 极 差,生 物 利 用 度 低 . [１,５] 为 了 改善 FMN 的药 效 和 安 全 性,为 该 药 物 新 建 适 宜 的 载 药系统 受 到 了 广 泛 的 关 注. 碳 纳 米 管 (carbonnanoＧ tubes,CNTs)具有 高 度 稳 定 的 管 状 空 腔 结 构,比 表 面 积非常大,可以 用 自 身 吸 附 或 化 学 改 性 的 方 式 携 带 大 分子物质被动穿 过 多 种 细 胞 膜,并 运 输 到 细 胞 或 组 织 里[６Ｇ７],是一种 理 想 的 药 物 运 输 载 体. 但 是,CNTs 表 面较 为 光 滑,没 有 外 悬 的 化 学 键,导 致 其 表 面 高 度 疏 水,不溶于水和 一 些 常 见 的 有 机 溶 剂. 且 CNTs在 范 德华 力 的 作 用 下,易 发 生 团 聚 而 不 分 散. 为 克 服 CNTs在作为新 型 生 物 材 料 使 用 时 的 这 些 缺 点,有 研 究者开始尝试采 用 化 学 修 饰 来 改 善 其 溶 解 性 . [８Ｇ１０] 研 究结果表明 ,改 [１１Ｇ１２] 性 修 饰 后 的 CNTs的 细 胞 毒 性 与 其表面的官能团 种 类 以 及 密 度 有 关,其 中 经 生 物 相 容 性分子改性修饰后的 CNTs毒性较低.