多功能纳米复合药物载体的构建与协同抗肿瘤作用研究

发布时间：2020-11-02 15:48

　　 在当前抗肿瘤研究的领域里,单一的治疗手段往往已经无法达到与满足治疗需求。且传统的放、化疗治疗手段也对正常组织产生很大的毒性与伤害。因此,运用多种新颖的治疗手段(如光热疗法,光动力学疗法等),结合靶向性与敏感释放性能的药物载体,改变药物的给药方式,延缓机体耐药性的产生,并降低抗癌药物对正常组织的毒性,提高药物的稳定性和生物利用度的协同治疗方式,已经成为当前研究的一大热点。因此,该论文进行了三种多功能药物载体的制备及协同抗肿瘤研究,论文的主要研究结果如下：1、以绿色生物分子植酸(IP6)为模板和初始磷源,使用尿素为造孔剂和pH调节物质,水热法制备中空羟基磷灰石(HA)微球。并通过在其表面修饰L-半胱氨酸,与预制的金(Au)纳米棒复合,最终制得中空HA/Au纳米复合微球。研究表明,该复合微球能够有效地负载抗癌药物盐酸阿霉素(DOX),结合HA的生物相容性与pH响应特性,可以在肿瘤细胞区域所处的偏酸性环境下逐渐分解,缓慢释放出其中含有的DOX有效药物成分。同时其表面负载的金纳米棒在近红外光的照射下,可以发挥光热治疗的作用。二者协同,增强负载药物载体的抗肿瘤能力。2、由于化疗药物对正常细胞与组织具有很大的毒副作用,因此在抗肿瘤治疗过程中,引入靶向机制是十分有必要的。本章首先利用模板法预制具有多孔结构的磁性Fe304纳米微球,利用其特殊的孔结构,负载具有光热效应的氮掺杂碳量子点(N-CDs)。然后以植酸为分散剂与磷源,在溶剂中有效分散磁性Fe304纳米粒子的同时在其表面逐渐形成一层HA壳层,制备出N-CDs@Fe3O4@HA核壳式结构复合纳米微球。利用HA负载抗癌药物五氟尿嘧啶(5-FU),同时将HA壳层作为一种门控,用以封闭装载了碳量子点的多孔Fe304纳米微球,并可以在酸性环境下逐渐溶解,达到对药物和光热材料的多级释放、协同治疗。还可以利用磁核Fe3O4的磁靶向特性,在磁场的作用下有效地将药物载体牵引至需要治疗的特定区域,以大大降低其对正常组织的毒副作用。3、采用静电吸附原理,制备了一种具有类似“三明治”结构的rGO/Fe3O4@mSiO2纳米复合载体材料。这种“三明治”结构使得中间的还原氧化石墨烯层在两侧二氧化硅的应力作用下,有效减少了片层间的表面能,从而避免发生团聚现象,有利于组织液中的分散。同时,利用介孔二氧化硅拥有大量孔隙的特点大大提高5-FU在复合材料rGO/Fe3O4@mSiO2上的负载量。Fe3O4纳米粒子具有的磁靶向特征也可以使得药物载体快速有效的到达需要治疗的靶向区域,提高药物的疗效。而rGO具有的较好的光热效果,可以对肿瘤细胞进行光热治疗,以达到协同治疗的效果。
【学位单位】：安徽大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：TB383.1;TQ460.1
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 肿瘤的治疗方法与研究现状
    1.2 协同抗肿瘤疗法
    1.3 药物控释载体材料
        1.3.1 羟基磷灰石（HA）载体材料
2）载体材料'>        1.3.2 介孔二氧化硅（mSiO₂）载体材料
    1.4 磁性纳米复合材料的磁靶向特性与其在抗肿瘤领域中的应用
    1.5 光热疗法在癌症治疗领域的研究
        1.5.1 金纳米棒光热材料
        1.5.2 碳基光热材料
    1.6 研究思路和技术路线
        1.6.1 研究思路与内容
        1.6.2 技术路线
    1.7 参考文献
第二章 pH敏感HA/Au中空复合微球的制备、载药及协同抗肿瘤作用
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂与仪器
        2.2.2 HA中空微球的制备
        2.2.3 Au纳米棒的制备
        2.2.4 HA/Au复合微球的制备
        2.2.5 产物结构表征
        2.2.6 产物光致热性能
        2.2.7 产物的载药与缓释性能测试
        2.2.8 细胞毒性MTT实验
        2.2.9 细胞的荧光显微镜图像
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 产物SEM图像
        2.3.2 产物的XRD谱图分析
        2.3.3 产物TEM图像
        2.3.4 产物的FTIR分析
        2.3.5 产物的比表面积测定
        2.3.6 产物光致生热性能测定
        2.3.7 产物的载药与药物释放
        2.3.8 产物的细胞毒性测试
        2.3.9 细胞荧光显微镜图像分析
    2.4 结论
    2.5 参考文献
3O₄@HA核壳结构复合药物载体的构建及多重抗肿瘤效果'>第三章 靶向性N-CDs@Fe₃O₄@HA核壳结构复合药物载体的构建及多重抗肿瘤效果
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 主要实验试剂
        3.2.2 主要实验仪器
4纳米微球'>        3.2.3 溶剂热法制备Fe3O₄纳米微球
        3.2.4 N-CDs的合成
3O₄@HA复合物的制备'>        3.2.5 N-CDs@Fe₃O₄@HA复合物的制备
        3.2.6 测试与表征
        3.2.7 药物负载及释放
        3.2.8 细胞MTT实验
        3.2.9 荧光显微镜图像测定
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 产物的XRD谱图分析
        3.3.2 红外光谱与Raman光谱分析
        3.3.3 SEM分析
        3.3.4 TEM图像分析
        3.3.5 产物的磁性分析
        3.3.6 产物的光致生热性能
        3.3.7 药物负载及释放
        3.3.8 细胞MTT测试结果
        3.3.9 细胞荧光显微图像
    3.4 结论
    3.5 参考文献
3O₄@mSiO₂复合载体的构筑与协同抗肿瘤性能'>第四章 三明治结构rGO/Fe₃O₄@mSiO₂复合载体的构筑与协同抗肿瘤性能
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 主要实验试剂
        4.2.2 主要实验仪器
        4.2.3 氧化石墨烯（GO）的制备
3O₄纳米粒子的制备'>        4.2.4 Fe₃O₄纳米粒子的制备
3O₄@mSiO₂纳米复合载体的制备'>        4.2.5 rGO/Fe₃O₄@mSiO₂纳米复合载体的制备
        4.2.6 测试与表征
        4.2.7 药物负载及释放
        4.2.8 细胞的MTT测试
        4.2.9 细胞荧光显微镜图像测定
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 产物的XRD谱图分析
        4.3.2 产物的SEM图像
        4.3.3 产物的FTIR谱图分析
        4.3.4 BET吸附等温线与孔径分布
3O₄@mSiO₂的形成机理探讨'>        4.3.5 rGO/Fe₃O₄@mSiO₂的形成机理探讨
        4.3.6 产物的磁性分析
        4.3.7 产物的光致生热性能
        4.3.8 药物的负载与释放
        4.3.9 细胞MTT结果分析
        4.3.10 细胞荧光显微镜图像
    4.4 结论
    4.5 参考文献
第五章 全文总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 展望
致谢
硕士期间研究成果

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本文编号：2867244