新型空心碳纳米球载药系统的制备及其抗食管癌研究

发布时间：2020-06-08 17:40

【摘要】：食管癌是我国常见的恶性肿瘤之一,其中鳞癌占90%以上。早期食管癌症状不明显,大多数患者确诊时已属中晚期,术后局部复发与远处转移是主要的死亡原因。目前,手术切除是食管癌的主要治疗手段,然而,多数患者单靠手术治疗并不能防止肿瘤复发和远处转移,尚需结合化疗或放射治疗。但传统内科治疗均存在药物对肿瘤细胞无特异靶向性作用的缺点,如何克服和避免化疗药物因非靶向性带来的毒副作用,一直是临床关注的热点。利用纳米技术构建靶向给药系统,可提高靶组织局部药物浓度,减少全身毒副作用,实现药物高效安全的递送,是一种很有前景的给药方法。为此,我们利用生物体的基本能量物质葡萄糖,研发了一种可以递送抗肿瘤药物的新型空心碳纳米球(Hollow carbon sphere,HCS)载药系统。该纳米球大小在纳米级,不仅易于合成,还可以进行大规模生产,并且在类似于肿瘤微环境的低pH条件下还具有高载药量特性、低细胞毒性和较佳的药物释放特性等特点。运用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、光谱仪、流式细胞术、激光共聚焦、体内荧光成像仪等技术对HCS的形态、性能、体内外毒性、生物分布、抗肿瘤活性等进行了检测,结果显示,HCS具有较高的生物相容性及稳定性,可快速分布于细胞质中,并能逃避溶酶体的清除,对细胞及小鼠无明显毒性。小鼠体内实验发现,HCS可将多柔比星(Doxorubicin,Dox)有效递送至肿瘤部位,抑制肿瘤生长,并可延长药物的体内循环时间,降低Dox对心脏和肾脏组织的毒性,增加其抗肿瘤活性。总之,本研究成功构建了一种用于肿瘤靶向治疗的新型药物递送系统,为肿瘤患者提供了新的治疗方法,在临床治疗中具有极大的应用前景。
【图文】：

形态分析,二氧化硅,球体,球形

南京医科大学硕士学位论文结果1. 制备的球形 HCS 较稳定且适合被表面修饰首先，运用改进 St ber 法制备获得二氧化硅颗粒（图 1A①），然后将其溶于去离子水中，加入葡萄糖在 180℃下反应 12 h，真空干燥后获得二氧化硅核心碳壳球体（图 1A②），再将二氧化硅核心碳壳球体浸泡在 NaOH 水溶液中，洗涤 48 h，最终制备获得了 HCS（图 1A③）。经 SEM 和 TEM 鉴定显示 HCS 呈相似的球形且大小比较均匀，其平均直径大约在 200 nm 左右（图 1BC）。

粒径分布,粒径分布,表面,官能团

图 2 HCS 的表征（A） HCS 的粒径分布；（B）表面 zeta 电位研究表明较高的 IG/ID 比有利于促进金属或治疗药物的装载，，因此，本研究运用拉曼光谱和红外线光谱识别 HCS 中可能存在的官能团。如图 3A 拉曼光谱所示，在 1,585 cm-1（G-带）和 1,344 cm-1（D-带）处有两个强峰，其分别对应结晶石墨和无序无定形碳的振动，表明 HCS 有着良好的药物装载能力。红外线光谱结果显示水热处理后 HCS 中存在的官能团，1,708 和 1,625 cm-1处的波段分别对应 C=O 和 C=C 振动，提示碳的存在(图 3B)。葡萄糖的水热碳化，也证明了大量羟基的存在，在 1,000-1,400 cm-1范围内的波段包括 C-OH 和 OH 的弯曲振动，同时，3,430 cm-1处的波段对应 OH 基团。-OH 和-CHO 还原官能团结合在碳的表面上，可以改善 HCS 在水性体系中的亲水性和稳定性。以上数据表明HCS 可以与从有机分子中衍生的羟基、羰基和羧基相互作用，从而发生功能性
【学位授予单位】：南京医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R943

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