文献:Polymeric Lipid Hybrid Nanoparticles as a Delivery System Enhance the Antitumor Effect of Emodin in Vitro and in Vivo
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作者:Hui Liu, Yong Zhuang, Panpan Wang, Tengteng Zou, Meng Lan, Lihong Li , Fengjie Liu ,Tiange Cai, Yu Cai
相关产品: DSPE-PEG2000 磷脂-聚乙二醇2000
原文摘要:This study aimed to evaluate the therapeutic efficacy of Emodin-loaded polymer lipid hybrid nanoparticles (E-PLNs) for breast cancer. The size, Zeta potential, surface morphology, encapsulation efficiency, stability, in vitro drug release of E-PLNs prepared by the nanoprecipitation method were characterized. The uptake, invitro cytotoxicities and apoptosis of free drug, E-PLNs were investigated against MCF-7 cells. The efficacy of E-PLNs in tumor bearing nude mice has also been studied.The average particle size of the experimentally prepared E-PLNs was (122.7§1.79) nm, and the encapsulation rate was 72.8%. Compared with free Emodin (EMO), E-PLNs showed greater toxicity to MCF-7 cells by promoting the uptake of EMO, and can promote the early apoptosis of MCF-7 cells. In addition to the morphological changes of apoptotic cells, the ratio of Bax/ Bcl-2 was significantly increased, which indicated that E-PLNs can induce apoptosis in MCF-7 cells to achieve anticancer effect. Finally, E-PLNs significantly inhibited tumor growth by more than 60%, which may be related to its passive targeting effect on tumor site. Our results suggest that E-PLNs have shown good antibreast cancer effect than free EMO. Moreover, the effect of E-PLNs on MCF-7 cells is mainly related to the induction of apoptosis.
DSPE-PEG2000是一种基于脂质的分子,DSPE-PEG2000结合了DSPE的脂质特性和PEG的亲水性,使得该分子既具有亲脂性又具有亲水性。这种特性使得DSPE-PEG2000在生物应用中表现出优势。DSPE-PEG2000常用于脂质体的制备中。脂质体是一种用于药物传递系统和作为生物膜模型的基于脂质的小囊泡。将DSPE-PEG2000纳入脂质体中有助于提高其稳定性,在体内延长循环时间,并减少免疫系统清除。E-PLN 是一种通过特定方法制备的纳米材料。它通常由多种成分组成,在其制备过程中,采用了先进的纳米共沉淀法,其特殊的组成和结构也使其在生物成像、诊断等方面具有潜在的应用价值。DSPE-PEG2000在E-PLN制备中具有应用前景和重要的研究价值。
图为:e-pln的形态和冻干粉末
DSPE-PEG2000在E-PLN制备中的应用:
采用纳米共沉淀法制备了e-pln。首先,将 EMO和 PLGA(聚乳酸 - 羟基乙酸共聚物)溶解在丙酮中。此时,丙酮作为良好的溶剂,使 EMO 和 PLGA 能够充分混合并保持溶解状态。
另外,将大豆磷脂和 DSPE-PEG2000溶解在 F68 水溶液中。F68 水溶液为大豆磷脂和 DSPE-PEG2000 提供了适宜的溶解环境,使其能够均匀分散。接着,将溶解有 EMO 和 PLGA 的丙酮溶液在高温下缓慢而均匀地加入到含有大豆磷脂和 DSPE-PEG2000 的 F68 水溶液中。在加入的过程中,需要严格控制加入的速度和方式,以确保两种溶液能够充分混合。随后,使用磁力搅拌器对混合溶液进行搅拌。在搅拌的作用下,丙酮逐渐从混合溶液中蒸发出去。随着搅拌的持续进行,丙酮完全蒸发,此时,纳米颗粒逐渐形成。将冷却后的 E-PLNs 分散体进行离心处理。在离心力的作用下,较大的颗粒和杂质沉淀到离心管底部,而含有 e-pln 的上清液则留在上层。收集上清液,并通过水基针孔过滤器进行进一步的过滤,以去除可能残留的微小杂质。最后,将经过过滤的 e-pln 进行冻干处理。冻干过程能够去除 e-pln 中的水分,使其保持在干燥状态,从而延长其保存期限。将冻干后的 e-pln 保存在低温环境下,以确保其稳定性和活性。这样,通过纳米共沉淀法成功制备出了 e-pln,并为其后续的应用和研究提供了良好的基础。
图为:EMO、空白pln及其物理混合物和e-pln的紫外-可见吸收光谱
结论:DSPE-PEG2000中的磷脂(DSPE)部分具有膜亲和特性,能够与脂质双层相互作用,而聚乙二醇(PEG,分子量为2000)部分则具有良好的水溶性。这种结构使得DSPE-PEG2000能够作为表面修饰剂,用于提高E-PLN的稳定性。PEG链能够在纳米颗粒或脂质体的表面形成一层保护层,减少其与生物环境的非特异性相互作用,从而降低被识别和攻击的风险,提高其在体内的循环时间。DSPE-PEG2000的加入还可以影响E-PLN的粒径和分布。通过调节DSPE-PEG2000的浓度和比例,可以控制纳米颗粒或脂质体的生长过程,从而得到具有理想粒径和分布的产品。这对于提高E-PLN的生物利用度和靶向性具有重要意义。