文献：Delivery luteolin with folacin-modified nanoparticle for glioma therapy

文献链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31571861/

作者：Cong Wu ,Qian Xu ,Xinyue Chen ,Jiagang Liu

相关产品：NH2-PEG-PCL  氨基-聚乙二醇-聚己内酯

原文摘要：

Background: Glioblastoma mutliforme is the most common and has the poorest prognosis of any malignant tumor of the central nervous system. Luteolin, the most abundant xanthone extracted from vegetables and medicinal plants, has been shown to have treatment effects in various cancer cell types. Luteolin is however, hydrophobic and has poor biocompatibility, which leads to low bioavailability.

Patients and methods: In this study, folic acid modifiedpoly(ethylene glycol)-poly(ecaprolactone) (Fa-PEG-PCL) nano-micelles was used to encapsulate the luteolin, creating luteolin loaded PEG-PCL (Lut/Fa-PEG-PCL) micelles to treat glioma both in vitro and in vivo.

Results: When compared with the free luteolin and Lut/MPEG-PCL, Lut/Fa-PEG-PCL induced a significant cell growth inhibition and more apoptosis of GL261 cells both in vitro and in vivo. The safety assessment also showed no obvious side effects were observed in mice which were administrated with free luteolin or Lut/MPEG-PCL and Lut/Fa-PEG-PCL.

Conclusion: These results suggested Lut/Fa-PEG-PCL may be used as an excellent intravenously injectable formulation for the treatment and chemoprevention.

NH2- PEG- PCL 是一种三嵌段共聚物，由氨基（NH₂）封端，中间是聚乙二醇（PEG）链段，另一端是聚己内酯（PCL）链段。氨基（NH₂）作为功能基团，它可以用于进一步的化学反应，例如可以和含有羧基、醛基等活性基团的化合物发生反应，实现对聚合物的功能化修饰。聚乙二醇（PEG）是一种亲水性的聚合物，具有良好的生物相容性和水溶性。它的化学结构为 - [- CH₂ - CH₂ - O -]ₙ -，其中 n 代表聚合度。PEG 链段可以增加共聚物的亲水性，减少蛋白质吸附，降低免疫原性，并且在体内可以延长循环时间。聚己内酯（PCL）是一种可生物降解的聚酯，化学结构为 - [- (CH₂)₅ - CO - O - ]ₘ -，m 为聚合度。PCL 具有良好的生物相容性、药物通透性和可加工性，它在体内可以通过酯键的水解逐步降解为小分子，最终被人体代谢排出体外。NH₂ - PEG - PCL 有较广的应用，例如通过MPEG-PCL二嵌段共聚物与Fa-PEG-PCL的合成以制备叶酸改性木犀草素/MPEG-PCL纳米颗粒，再用于化学预防方向。

图为：Fa-PEG-PCL胶束抗tumor木犀草素传递的示意图

MPEG-PCL二嵌段共聚物与Fa-PEG-PCL的合成：

首先，将叶酸和NH2-PEG-PCL分别溶解在二甲基亚砜（DMSO）中。然后将溶液导入烧瓶中，加入DMAP和DCC作为催化剂。在室温下在氮气下搅拌后，将所得溶液与水进行透析。纯化后的FaPEG-PCL冻干后，4°℃保存后进一步使用。采用1H核磁共振波谱和傅里叶变换红外光谱研究所获得的聚合物的化学结构。

叶酸改性木犀草素/MPEG-PCL纳米颗粒的制备：

利用MPEG-PCL二嵌段共聚物自组装特性，采用自组装的方法合成了改性木犀草素/MPEG-PCL颗粒。将木犀草素、MPEG-PCL二嵌段共聚物和叶酸改性PEG-PCL溶解于丙酮中，上述液体在水浴中减压蒸发，除去丙酮，最后形成膜，加入去离子水水化，通过水化得到叶酸改性木犀草素/MPEG-PCL细颗粒溶液。在4°C下冻干并保存保存。将叶酸改性的MPEG-PCL替换为未改性的MPEG-PCL，制备的溶液为木犀草素/MPEG-PCL纳米颗粒溶液。

图为：木犀草素与Fa-PEG-PCL共聚物在水环境中的相互作用模式

结果：与游离走木犀草素和Lut/MPEG-PCL相比，Lut/Fa-PEG-PCL在体内外能抑制GL261细胞的生长和Apoptosis 。安全性评估也显示，在给予游离木犀草素或Lut/MPEG-PCL和Lut/Fa-PEG-PCL的小鼠中，没有观察到明显的副作用。

MPEG-PCL二嵌段共聚物与Fa-PEG-PCL的合成以制备叶酸改性木犀草素/MPEG-PCL纳米颗粒的合成具有Fa-PEG-PCL两种嵌段共聚物具有两亲性分子性质，其在水溶液中的表面张力，亲水Fa-PEG会扩散到球形粒子的壳中，疏水PCL会包裹相同的疏水靶药物木豆草素，形成球形粒子的“核”。MPEG-PCL颗粒作为药物传递载体，具有“核心壳结构”。由于MPEG形成的壳层是亲水性的，木犀草素/Fa-PEG-pcl颗粒可以增加木犀草素的水溶性。