纳米钻石共价偶联米托蒽醌体系与人肝癌细胞HepG2的作用

发布时间：2020-04-26 14:04

【摘要】：随着环境的污染和人们不健康的生活习惯,中国人群的癌症发病率逐年增高。中国作为最大的发展中国家,癌症发病率、致死率居全球第一,严重影响了中国的发展,阻碍了人们的幸福生活。目前,癌症治疗的常规方法有化疗、放疗和手术治疗,但是都有一定的缺陷,容易造成病人的长期痛苦。目前,纳米技术被认为是治疗癌症最有前景的技术,为彻底治疗癌症、缓减病人痛苦带来了新的希望。在众多的纳米材料中,纳米钻石(ND)由于其天然的生物相容性,高比表面积以及表面富含多种含氧官能团使它在生物方面的应用脱颖而出,在药物递送方面已展示具有良好的应用前景。本文以纳米钻石为载体,通过共价连接方式,将抗癌药物米托蒽醌(MTO)共价偶联到纳米钻石,成功制备了ND-PEG-GLY-MTO(NPGM)纳米药物体系。随后,通过一系列手段对其进行了表征,并设计了细胞实验对其生物学效应进行了探究。主要工作从以下几个方面进行:(1)以纳米钻石为载体,对其进行浓酸处理使表面羧基化,随后通过氨基-聚乙二醇-氨基(NH_2-PEG-NH_2)进行功能化修饰,增强它的水溶性;在碱性条件下利用缩水甘油(GLY)的开环反应,制得ND-PEG-GLY(NPG)纳米载体;最后将其与已经合成的羧基化米托蒽醌(MTO)共价连接,获得ND-PEG-GLY-MTO(NPGM)纳米药物体系。(2)利用紫外分光光度计检测MTO的总加入量和未反应量,计算出MTO的负载量为164±0.94μg/mg,随后利用傅里叶红外光谱仪、马尔文粒度仪和扫描电镜等手段对其进行表征,确定MTO已成功偶联到ND表面。最后,经过长时间观察NPGM在去离子水中的行为,发现新合成的NPGM纳米药物体系具有优良的分散性和稳定性,利于进入细胞。(3)通过细胞形态法和细胞划痕法,证明合成的NPG纳米颗粒的无毒性,是一种优秀的药物载体。同时合成的NPGM纳米药物对于HepG2细胞有一定的杀伤力,并且相对游离药物具有缓释能力,暗示其用于癌症治疗有良好的效果;流式细胞术证明NPGM纳米药物通过网格蛋白和小窝蛋白共同介导的内吞途径进入细胞,且具有温度和时间依赖性;细胞凋亡实验证明了NPGM纳米药物不会诱导细胞凋亡;细胞周期实验暗示了NPGM纳米药物可能将细胞分裂阻断在G1期,促使细胞不再分裂。
【图文】：

肿瘤问世那日起，科研工作者便全身心投入到如何攻直以来，并未研发出将恶性肿瘤完全治愈的办法，但疗的方法[3]。常规化学疗法由于快速清除和非特异性分效果，并且会不可避免地导致全身毒性。另外，抗癌细胞对化学治疗剂的强抗性途径，称为多重耐药性（，已经进行了通过设计特定药物递送系统（DDS）用25]，通过被动和主动靶向方法有希望将抗癌药物特异环时间的纳米药物通过可渗透的肿瘤脉管系统优先淋巴引流减少而保留在肿瘤床中，这种现象被称为增[26]。基于 EPR 效应而导致纳米药物颗粒在体内长时的有效外渗以及它们主动积聚在肿瘤间质中，，这种现27, 28]，如图 1.1 所示[29]。

D 外层的两种最常见的模型：（1）具有大量 sp2碳原子的无定形刚石”，其是具有 sp2石墨烯特征的片状结构，其形式为富勒烯在很大程度上是理论上的。当 ND 在真空中加热到 1000 K 以上的富勒烯壳会变得层叠，从而产生碳'洋葱'结构。约翰逊等人报使用密度泛函理论（DFT）来解释 ND 粒子经历的相变，这是通的，冲击波在压缩核心 ND 的表面引起石墨化[53]。然而，外层。ND 的表面层通常由各种官能团组成；除了碳之外，还可以观例如，氧，氢和氮）。据报道，球状 ND 是通过液态碳滴的重结是通过低分辨率透射电子显微镜（TEM）观察爆轰 ND 聚集体得ab initio研究和半经验分子轨道计算表明单个ND粒子中存在多种initio 计算，ND 颗粒的结构是根据 ND 生长过程中计算氢气和其温度得出的[58]。巴纳德等人证明与脱氢的 ND 相比，表面氢化定性[59]。
【学位授予单位】：山西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R96;TQ460.1

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本文编号：2641577