高水溶性刷型共轭聚合物的制备及其光动力治疗应用研究
本文选题：共轭聚合物 切入点：半乳糖 出处：《南京邮电大学》2017年硕士论文
【摘要】：光动力治疗由于其低毒性、对正常组织的损伤小和抗癌广谱等优点已成为肿瘤治疗的新方法。然而传统的光敏剂吸光能力弱、不易于修饰,限制了光动力治疗的效果。共轭聚合物具有光学稳定性好、吸光能力强和易于化学修饰等特点使其广泛用于制备光敏剂。现报道的共轭聚合物光敏剂仍存在水溶性差和对肿瘤缺乏主动靶向的问题,本论文针对此问题在共轭聚合物的侧基引入水溶性聚合物以提高其水溶性,且通过在水溶性聚合物的侧链引入功能性糖聚合物使其具备主动靶向的能力。本文的具体研究内容有以下三个方面:(1)高水溶性刷型共轭聚合物光敏剂(PPF-Ir-g-POEGMA)的制备:首先通过Suzuki聚合将铱配合物(ppy)2Ir(BrFPyBr)引入聚芴苯共轭主链,然后通过原子转移自由基聚合(ATRP)在侧链连接水溶性聚合物(POEGMA)实现聚合物的水溶性,经核磁数据计算主链铱配合物掺杂比例为33%,侧链单体OEGMA引入数目为10。聚合物发射光谱显示在390-510 nm和570-700 nm波段有两个发射峰,PPF-Ir-g-POEGMA在水中的溶解度达10 mg/mL,用动态光散射实验测得其平均粒径为168 nm,进一步证明此共轭聚合物在水中有好的分散性。最后用活性氧探针(ADMA)进行单线态氧测定,光照210 s后ADMA几乎消耗完全,证明水溶性共轭聚合物能高效的产生单线态氧,具有光动力治疗的潜力。(2)刷型含糖共轭聚合物光敏剂对肿瘤的靶向光动力治疗:为实现光敏剂的主动靶向能力,我们将PPF-Ir-g-POEGMA通过点击化学在POEGMA上引入第二嵌段半乳糖聚合物,得到对HepG2细胞具备靶向性的光敏剂PPF-Ir-g-(POEGMA-b-PGal),然后研究其对HepG2细胞靶向光动力治疗。首先利用ADMA进行不同光照强度的单线态氧测定,结果表明光敏剂在光照时能高效产生单线态氧。MTT法证明Hep G2细胞和Hela细胞在聚合物溶液浓度为0.5mg/mL时都具有较低的细胞毒性。通过流式细胞靶向性实验及激光共聚焦成像实验证明光敏剂对HepG2细胞靶向性是由半乳糖聚合物与ASGP-R之间的相互作用引起,而且进一步通过测试证明PPF-Ir-g-(POEGMA-b-PGal)在HepG2细胞内能够产生单线态氧。接下来利用流式细胞仪和激光共聚焦成像进行了PPF-Ir-g-(POEGMA-b-PGal)对Hep G2光动力治疗实验,光照后,其细胞凋亡比例超过80%,说明具有良好的光动力治疗效果。通过对比PPF-Ir-g-(POEGMA-b-PGal)对HepG2和Hela细胞光动力MTT实验再次证明了光敏剂的靶向性。最后用聚合物对HepG2荷瘤鼠进行光动力治疗,发现小鼠肿瘤体积有明显减小,光动力治疗效果明显。(3)通过包覆的方式制备了以铱配合物作为核结构,分别以糖聚合物和多糖作为壳结构的纳米粒子Ir/PGlc-NP,Ir/β-1,3glucan-NP,并分别对其粒径、光谱和形貌等性质进行了表征。将纳米粒子水溶液通过尾部静脉注射的方式注入小鼠体内,24 h后进行小鼠器官的荧光成像研究,结果表明荧光信号主要集中在肝脏附近,肺部和肾脏也有少许荧光信号,证明了纳米粒子可以作为荧光探针进行体内的一系列生物医学应用。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R73-36;O631
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，本文编号：1691094
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