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课题开题陈述模板之杨若古兰创作一、课题的目的及研讨意义1、课题目的：本课题次要目的是解决生理条件下荷正电的多肽类药物口服给药生物利费用低的成绩.穿膜肽（ CPPs）是一种具有穿透细胞膜能力的短肽，因携带大量的正电荷，可通过静电彼此感化与荷负电的多肽蛋白类药物自组装构成纳米粒，协助其穿过消化道上皮进入血液轮回，但对于荷正电的生物大分子无接收促进感化.本课题拟构建一种由CPPs介导的纳米递药零碎，以乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA) 为骨架材料，制备可生物降解纳米粒，通过概况润色寡聚精氨酸赋予该纳米粒穿膜能力，用其包载多肽药物和荧光探针，以Caco-2 细胞为体外模型，评价CPPs 的肽链长度和纳米载药零碎的粒径对于多肽药物穿透生物膜能力的影响.2、研讨意义：（1）这类新型的给药零碎，其概况润色的寡聚精氨酸可以提高荷正电多肽穿透消化道上皮进入血液轮回的能力，使多肽药物经由口服途径给药可以到达所需的医治浓度.用于包载药物的纳米粒、可以防止药物在消化道的分解，提高药物在消化道中的波动性.是以，这类寡聚精氨酸润色的纳米粒能够添加多肽口服给药的血药浓度，减少患者因为频繁静脉打针带来的痛苦.（2）使用载体包载药物，可以减少穿膜肽直接与多肽药物结合发生的电荷损失，加强CPP 携带药物穿透单层细胞的能力 .是以，缩短肽链的CPP 可能具有与原长度CPP 同样的生物活性，对于降低药物的毒副感化有侧次要意义.二、课题研讨情况随着生物技术的发展，蛋白质多肽类药物在临床上的利用愈来愈广泛 .多肽涉及人体的激素、神经、细胞生长和生殖等各个领域，可被广泛地利用于医疗、卫生、保健、食品、化妆品等方面.多肽类药物的次要特点是用量小，生物活性强，对癌症、本身免疫性疾病、记忆力减退、精神失常、高血压和某些血汗管及代谢等疾病有明显的疗效和广泛的利用前途 .经常使用的多肽蛋白类药物因为具有以下特性，导致难以透过细胞膜进入血液：（1）人体消化道内存在多种降解多肽蛋白的酶，药物口服进入体内后易被分解.（2）多肽蛋白亲水性强，亲脂性弱，不容易透过由脂质双分子层构成的细胞膜.（3）多肽蛋白类分子水化半径较大，没法通过自在扩散或膜通道等方式穿过细胞膜.因为口服给药方式的多肽蛋白类药物没法入血，不克不及达到医治剂量的血药浓度，故临床上普通经常使用剂型为打针剂或冻干粉针剂.以糖尿病为例，较为严重的病人普通一天要接受两至三次的打针，不但患者的允从性差，也添加了药物的毒副感化.是以，绝对于打针制剂，蛋白质多肽类药物的口服给药制剂更具优胜性，目前多肽类口服给药的研讨方向次要集中在生物粘附，消化道蛋白酶按捺剂，接收促进剂的开发等方面.近年来，一些具有细胞膜穿透能力的多肽，如TAT 、MPG、PEP-1、penetratin、寡聚精氨酸等，因为它们具有能穿过细胞膜而坚持其残缺无损的特点而逐步成为关注的焦点.此类天然或合成、具有水溶性、低裂解性并通过非吞噬感 化 进 入 各 种 细 胞 膜 的 多 肽 ， 称 为 穿 膜 肽 (cell-permeable peptides, CPPs). 目前对穿膜肽的穿膜机制还不完整清楚 .穿膜肽对生物大分子的转运效力高，不耗能，且基本无毒，其可以通过共价键或非共价键偶合等方式携带各种生物大分子透过细胞膜，曾经实验证明的这些大分子有基因、蛋白质和多肽，和纳米颗粒和脂质体等.因为穿膜肽具有极佳的穿膜效力和较高的平安性，是以无望成为促进生物大分子药物口服接收的无力工具.寡聚精氨酸、penetratin等 CPPs 曾经在促进胰岛素的口服接收研讨中取得了明显后果.构成这些小分子穿膜肽的氨基酸大多是碱性氨基酸，携带有正电荷，通过与细胞概况的负电荷静电结合，可能惹起胞吞感化和核小体蛋白的聚集，介导药物穿透细胞膜.目前已有文献报导，利用穿膜肽携带正电荷的特征，通过静电彼此感化与荷负电的多肽蛋白类药物自组装构成纳米粒，协助其穿过消化道上皮进入血液轮回，但对于荷正电的生物大分子无接收促进感化.本课题拟构建一种由CPPs介导的纳米递药零碎，以乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA) 为骨架材料，制备可生物降解纳米粒，打破CPPs只能携带荷负电大分子的局限性，通过概况润色寡聚精氨酸赋予该纳米粒穿膜能力，用其包载多肽药物和荧光探针，以Caco-2细胞为体外模型，评价CPPs的肽链长度和纳米载药零碎的粒径对于单层细胞穿透能力的影响.次要参考文献1 Yoshio Hayashi, Kentaro Takayama, Yuka Suehisa,et al. Development of oligoarginine-drug conjugates linked to new peptidic self-cleavable spacers toward effective intestinal absorption J. Bioorganic&Medicinal Chemistry Letters . 2007; 17: 5129 51322 Sonali B. Fonseca, Mark P. Pereira, Shana O. Kelley. Recent advances in the use of cell-penetrating peptides for medical and biological applications J. Advanced Drug Delivery Reviews. 2009; 61: 953 9643 Noriyasu Kamei, Mariko Morishita, Yoshimi Eda et al. Usefulness of cell-penetrating peptides to improve intestinal insulin absorption J. Journal of Controlled Release. 2008; 132: 21 254 尹锐 , 郝飞 . 穿膜肽 HIV Tat 蛋白的研讨进展J. 免疫学杂志 . 2005, Vol.23, No.12: 77-815 El-Sayed Khafagy, Mariko Morishita, Noriyasu Kamei et al. Ef?ciency of cell-penetrating peptides on the nasal and intestinal absorption of the rapeutic peptides and proteinsJ. International Journal of Pharmaceutics. 2009; 381: 49 556 崔孟殉 , 李敬来 , 张振清等 . Caco-2细胞模型在药物制剂学研讨中的利用J. 解放军药学学报. 2009, Vol.25, No.1: 59-61三、课题次要内容与基本思路1、次要内容（1）从文献报导的活性较高的R6，R8，R10中筛选出穿透单层细胞能力最强的穿膜肽.（2）构建本实验设计的递药零碎.（3）通过 Caco-2细胞模型，利用荧光探针示踪和HPLC评价本课题构建的递药零碎的透过细胞能力.2、基本思路（1）利用固相合成法合成R6、R8、R10 一系列多聚精氨酸类的穿膜肽.（2）建立 Caco-2细胞模型 .（3）通过 Caco-2细胞模型体外模拟消化道上皮细胞，利用 HPLC 筛选出透过细胞能力最强的穿膜肽.（4）分别使用亮丙瑞林和具有荧光的喷鼻豆素作为模型药物，使用PLGA 、PLGA-PEG-NHS-CPP 混合包载，构建分歧粒径的纳米递药零碎.（5）通过 Caco-2细胞模型，利用HPLC 和荧光探针示踪进行分歧粒径的纳米递药零碎的包封率、载药量、透过细胞能力等参数的测定，筛选出最优的递药零碎.3、创新点本课题建立的纳米递药零碎，可以解决带正电荷的多肽没法通过电性感化与穿膜肽结合的成绩，使更多的多肽类药物可以经由口服途径给药.同时该零碎的构建无望降低穿膜肽介导过程中发生的的毒副感化.以上两点都具有很强的创新性 .4、难点（1）如何使概况润色多聚精氨酸穿膜肽的纳米粒具有较强的波动性和透过细胞的能力（2）如何使递药零碎获得较高的包封率和载药量.四、课题研讨进展计划1、春季学期（1）R6R8 一系列穿膜肽的合成.（2）Caco-2细胞模型的构建.（3）几种肽链长度分歧的CPPs穿透单层细胞能力的评价与筛选 .2、秋季学期（包含暑期部分时间）（1）包载模型药物的递药零碎的构建.（2）对本课题构建的递药零碎透过单层细胞的能力、包封率等各项参数进行测定与评价.（3）收集清算数据，撰写一篇英文论文，投稿SCI 期刊 .
