卤离子调控纳米金和脂质体的相互作用研究

发布时间：2020-04-11 02:25

【摘要】：脂质体作为抗肿瘤药物的载体,不仅能降低化疗药物毒副作用还能提高药物对于肿瘤的靶向性,从而能提高抗癌活性和患者治愈率,因此备受国内外专家的关注。脂质体可以包载药物,提供生物相容性的界面,也可以作为细胞膜的模型,而无机纳米材料具有光学、电学、磁学和催化等性能。因此,它们的杂化体系有望用于药物输送、成像和生物传感。脂质体可以通过共价键或具有特异性的生物相互作用附着在无机纳米材料表面,也可以通过简单的物理吸附附着在无机纳米材料表面。已经有研究表明两性磷酸胆碱脂质体(PC)通过范德华力与纳米金相互作用,范德华力是一种短程相互作用,随着粒子间距离的增大迅速衰减。在这里,本文证实卤离子可以在极小的尺寸内调控纳米金与脂质体的相互作用,导致脂质体不同程度的相变,进一步导致内容物不同程度的泄漏。同时,脂质体可以调控纳米金的光学性质,导致杂化体系在808 nm具有一定的吸收峰,因此杂化体系可以用于肿瘤的光热治疗。本论文主要内容和结论分为以下三个部分:1)制备柠檬酸盐修饰的纳米金颗粒(平均粒径约为13 nm),通过配体交换的方法实现纳米金表面的卤离子修饰,通过紫外-可见分光光度计确定纳米金表面卤离子的最适浓度分别为:氯离子5 mM,溴离子5 mM,碘离子1 mM。通过透射电镜证实通过卤离子的修饰,纳米金依然具有很好的分散性。通过拉曼光谱进一步证实了纳米金表面的卤离子是通过化学键吸附在纳米金表面。2)通过薄膜水化的方法制备磷酸胆碱脂质体(PC),脂质体泄漏和差示扫描量热实验发现,相对于溴、氯离子包被的纳米金,碘离子修饰的纳米金与磷脂酰胆碱脂质体的作用力较弱,因此卤化物可在极小的尺度范围内调控纳米金与磷酸胆碱脂质体的相互作用。同时本文进一步研究了不同尺寸纳米金对脂质体内容物泄露的影响,以钙黄绿素作为药物模型,研究了相同表面修饰不同尺寸的纳米金对脂质体内钙黄绿素的释放行为的影响。研究发现在相同的摩尔浓度下,大尺寸纳米金会导致脂质体内钙黄绿素的泄漏更明显,但脂质体并没有沉积在纳米金表面。3)通过紫外的表征,研究发现脂质体可以调控纳米金的光学性质。纳米金-脂质杂化体系在808 nm具有一定的吸收峰,因此本文进一步研究了纳米金-脂质杂化体系的光热性能。同时,因为卤离子可以调控纳米金与脂质体的相互作用,导致脂质体内容物不同程度的泄漏,因此本文成功制备了包载阿霉素的脂质体,通过药物释放实验,进一步证实了卤离子对纳米金导致脂质体内药物的缓释作用。
【图文】：

图 1.1 （A）TiO2NPs 与 DOCP 脂质体形成支撑双层，与 DOPC/DOCPe 脂质体吸附结构示意图；（B）DOPC/TiO2界面化学（化学吸附）；（C）DOCP/TiO2界面（化学吸附）；（D）SiO2NPs 与 DOCP 脂质体吸附，与 DOPC/DOCPe 脂质体形成支撑双层结构示意图；（E）DOPC/SiO2界面（范德华力，物理吸附）；（F）DOPC、DOCP 和 DOCPe 脂质的结构[11]。Figure 1.1 (A) Schematics of DOPC/DOCPe liposome adsorption by TiO2NPs and DOCPliposome forming supported bilayers; (B) DOPC/TiO2interface chemistry (Chemical adsorption); (C)DOCP/TiO2interface (Chemical adsorption); (D) Schematics of DOCP liposome adsorption by SiO2NPs and DOPC/DOCPe liposome forming supported bilayers; (E) DOPC/SiO2interface (van derWaals force, Physical adsorption); (F) Structures of DOPC, DOCP, and DOCPe lipids[11].磷酸胆碱脂质（PC）是一种两性脂质分子，由磷脂酰胆碱亲水头部和长链烷基链构成的疏水尾部组成。随着生物技术的发展，脂质体的制备方法变得多样化，本文中的脂质体通常采用一种比较成熟的工艺流程制备而来，即薄膜水化的方法。经过成膜、水化、挤出的过程，制备了粒径比较均一的脂质体。如图 1.1 所示，，Liu[11]等人发现，脂质体可以通过物理、化学吸附与生物医用纳米材料相互作用。脂质体-生物医用纳米材料杂化，形成了有趣的杂化材料。本文从纳米材料的自身理化

合肥工业大学硕士学位论文因于 AuNPs 的胶体性质，并描述了它们的光散射特征[32]。50 年后，电磁方程解释了 AuNPs 的可见吸收特性。1971 年，英国研究人员福了一种革命性的抗体-胶体金偶联方法，可直接在电子显微镜下观察面抗原。这一发现在接下来的多年里引发了几项研究，致力于金纳医学应用，特别是由于其表面功能化和特性特性而识别出各种生物随着研究的深入，纳米金在生物医学上的应用越来越广泛，包含的来越多样化，以下本文将从三个方面来介绍纳米金在生物医学上的
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R943;TB383.1;O641.3

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