131 I标记功能化石墨烯量子点的合成及其生物体内行为研究

发布时间：2024-03-21 04:08

　　石墨烯量子点(graphene quantum dots,GQDs)由于具有优异的物理和化学性质,在药物传递、生物成像、肿瘤治疗等生物医学领域具有广阔的应用前景。但是由于荧光体内显像存在背景干扰大、穿透深度有限、只能定性或半定量检测等问题,关于GQDs的研究大都集中在生物体外,在生物体内代谢等行为尚未获得较为精确的结果;其次目前对GQDs的功能化修饰通常只考虑到改进生物相容性或者提高肿瘤靶向能力,有必要同时改进其生物相容性和提高靶向能力;再次GQDs作为一个有前景的靶向显像治疗平台,应考虑结合临床已经得以应用的诊断治疗手段发展多模态诊断治疗能力。本论文利用放射性核素在体内显像和治疗的优势,用¹³¹I标记GQDs及其功能化衍生物并研究其生物体内行为,获得了以下结果:采用自下而上热解柠檬酸的方法制备了 GQDs,并对其结构进行了较为详尽的表征。评价了 GQDs对HeLa细胞和HEK293细胞的毒性,结果表明GQDs对前述两种细胞无明显毒性。采用Iodogen法用¹³¹I对GQDs进行标记,优化标记条件,获得的¹³¹I-GQD...

【文章页数】：102 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 纳米药物的靶向治疗
        1.2.1 纳米药物的被动靶向
        1.2.2 纳米药物的主动靶向
    1.3 放射性核素标记氧化石墨烯及其在肿瘤诊疗中的应用
        1.3.1 放射性核素标记氧化石墨烯在生物体内行为研究
        1.3.2 放射性核素标记氧化石墨烯对肿瘤的显像和治疗
    1.4 石墨烯量子点在生物医学中的应用
        1.4.1 石墨烯量子点的制备
        1.4.2 石墨烯量子点的功能化修饰
        1.4.3 石墨烯量子点的毒性
        1.4.4 石墨烯量子点用于药物传递
        1.4.5 石墨烯量子点用于生物成像
        1.4.6 石墨烯量子点在生物医学领域的其他应用
    1.5 本课题的设计思路和研究内容
    参考文献
第2章 ¹³¹I标记石墨烯量子点的生物体内行为研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 试剂和设备
        2.2.2 GQDs的合成及表征
        2.2.3 细胞培养
        2.2.4 GQDs对HeLa细胞和HEK293细胞的毒性
        2.2.5 肿瘤模型
        2.2.6 ¹³¹I标记GQDs的制备及质量控制
        2.2.7 ¹³¹I-GQDs的体外性质
        2.2.8 ¹³¹I-GQDs的血液循环和生物分布
        2.2.9 ¹³¹I-GQDs在荷瘤鼠体内的SPECT显像
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 GQDs的表征
        2.3.2 GQDs对HeLa细胞和HEK293细胞的毒性
        2.3.3 ¹³¹I标记GQDs的质量控制及条件优化
        2.3.6 ¹³¹I-GQDs在荷瘤鼠体内的SPECT显像
    2.4 本章小结
    参考文献
第3章 ¹³¹I标记叶酸和PEG共修饰的石墨烯量子点对肿瘤的靶向显像
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 试剂和设备
        3.2.2 叶酸和PEG共修饰GQDs的合成及表征
        3.2.3 细胞培养
        3.2.4 GQDs-PEG-FA对HeLa细胞和HEK293细胞的毒性
        3.2.5 GQDs-PEG-FA对HeLa细胞的荧光成像
        3.2.6 肿瘤模型
        3.2.7 ¹³¹I标记GQDs-PEG-FA的制备及质量控制
        3.2.8 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA的体外性质
        3.2.9 HeLa细胞对¹³¹I-GQDs-PEG-FA的定量摄取
        3.2.10 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA的血液循环和生物分布
        3.2.11 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA在荷瘤鼠体内的SPECT显像
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 GQDs-PEG-FA的表征
        3.3.2 GQDs-PEG-FA的对HeLa细胞和HEK293细胞的毒性
        3.3.3 GQDs-PEG-FA对HeLa细胞的荧光成像
        3.3.4 ¹³¹I标记GQDs-PEG-FA的质量控制
        3.3.5 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA的体外性质
        3.3.6 HeLa细胞对¹³¹I-GQDs-PEG-FA的定量摄取
        3.3.7 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA的血液循环和生物分布
        3.3.8 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA在荷瘤鼠体内的SPECT显像
    3.4 本章小结
    参考文献
第4章 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA加载阿霉素对肿瘤的联合治疗
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 试剂和设备
        4.2.2 GQDs-PEG-FA/DOX的制备及表征
        4.2.3 GQDs-PEG-FA/DOX的体外DOX控制释放
        4.2.4 ¹³¹I标记GQDs-PEG-FA/DOX的制备及质量控制
        4.2.5 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX的体外放射性稳定性和DOX释放率
        4.2.6 细胞培养
        4.2.7 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX的体外细胞毒性
        4.2.8 肿瘤模型
        4.2.9 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX在小鼠瘤内注射的SPECT显像
        4.2.10 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX对肿瘤的联合治疗
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 GQDs-PEG-FA/DOX的制备及表征
        4.3.2 GQDs-PEG-FA/DOX的体外DOX控制释放
        4.3.3 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX的制备及质量控制
        4.3.4 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX的体外放射性稳定性和DOX释放率
        4.3.5 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX的体外细胞毒性
        4.3.6 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX在小鼠瘤内注射的SPECT显像
        4.3.7 ¹³¹I-GQDs-PEG-FA/DOX对肿瘤的联合治疗
    4.4 本章小结
    参考文献
第5章 论文主要结论和创新点
    5.1 主要结论
    5.2 创新点
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果



本文编号：3933807