pH敏感型渗透性纳米载体的制备及其功能研究

发布时间：2020-07-10 13:12

【摘要】：目的:首先制备pH敏感型渗透性纳米载体(pH sensitive penetrating nanoparticles,PNP),研究其在粘膜组织对粘液的渗透能力及分布情况。接着以该载体为基础,包载多个油溶性纳米金颗粒,进一步研究其对肿瘤细胞的放射增敏效果。方法:制备含pH敏感腙键的两亲性嵌段共聚物,通过核磁共振氢谱对其结构进行分析。采用超声乳化法制备pH敏感型渗透性纳米载体,通过透射电子显微镜和激光粒度分析仪对其进行表征,并采用噻唑蓝比色法和苏木精-伊红染色法评估其生物安全性。通过活体成像仪和荧光显微镜观察荧光染料Cy5.5标记的pH敏感型渗透性纳米载体在粘膜组织中的停留分布情况。包载多个油溶性纳米金颗粒制备多包载纳米载体,采用噻唑蓝比色法评估多包载纳米载体对肿瘤细胞的放射增敏效果。结果:1、通过核磁共振氢谱对反应中间体及两亲性嵌段共聚物的结构进行分析,证明了含pH敏感腙键的两亲性嵌段共聚物的成功合成。2、采用超声乳化法制备pH敏感型渗透性纳米载体,粒径约为92 nm,水合粒径集中分布于134 nm,表面电位为-3.52±0.76 mV,并且对酸性环境具有很好的响应性。3、采用噻唑蓝比色法和苏木精-伊红染色法评估pH敏感型渗透性纳米载体的毒性情况,证明其在细胞层面和组织层面均具有良好的生物安全性。4、将荧光染料Cy5.5标记的pH敏感型渗透性纳米载体注入小鼠生殖道,通过活体成像仪观察随时间改变小鼠生殖道部位荧光强度的变化情况。结果表明,pH敏感型渗透性纳米载体可以有效地延长纳米载体在粘膜组织中的停留时间。5、将荧光染料Cy5.5标记的pH敏感型渗透性纳米载体注入小鼠生殖道,通过荧光显微镜观察其在小鼠生殖道内的分布情况。结果表明,pH敏感型渗透性纳米载体不仅具有良好的粘液渗透能力,还有效地提高了纳米载体在组织中的进胞效率。6、成功制备了油溶性纳米金颗粒,粒径相对均一且分散性良好,粒径约为4 nm,并且在520 nm处有紫外特征吸收峰。7、成功制备了多包载纳米载体,与海拉细胞共培养并照射不同剂量的X线,采用噻唑蓝比色法评估多包载纳米载体对肿瘤细胞的放射增敏效果。结果表明,多包载纳米载体可以有效地提高肿瘤细胞对放射线的敏感性,增强对肿瘤细胞的杀伤效应。结论:本研究所制备的pH敏感型渗透性纳米载体,粒径相对均一且分散性良好,并且具有良好的生物安全性。实验结果表明,pH敏感型渗透性纳米载体不仅具有良好的粘液渗透能力,还有效地提高了纳米载体在组织中的进胞效率。本研究解决了纳米载体在粘膜组织应用中粘液渗透与细胞内吞设计上的冲突,为粘膜组织疾病的治疗提供了新的思路。
【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R943
【图文】：

球形胶束,结构示意图,嵌段

学位论文一、pH 敏感型渗透性纳米载体pH 敏感型渗透性纳米载体的制备与表lles）是两亲性嵌段共聚物通过自组装形成的超分子物的分子结构一端为亲水嵌段，另一端为疏水嵌段亲水嵌段露于胶束外部，疏水嵌段聚于胶束内部，疏水性内核的超分子有序聚集体。近年来，药物胶，而粒径为纳米级别的纳米胶束作为药物载体具有药系统领域显示了良好的应用前景。

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图 1.2 含 pH 敏感腙键的两亲性嵌段共聚物的合成图。Figure 1.2 Synthetic diagram of amphiphilic block copolymers containing pHsensitive hydrazone bonds.图 1.3 反应中间体及两亲性嵌段共聚物的实物照片。A 醛基化聚乙二醇（PEG-CHO）；B 含腙键的聚乙二醇（PEG-CH=N-NH-R-NH-NH2）；C 含 pH 敏感腙键的两亲性嵌段共聚物（PLGA-N=CH-PEG）。Figure 1.3 Physical photographs of reaction intermediates and amphiphilic blockcopolymers. APEG-CHO; B PEG-CH=N-NH-R-NH-NH2; C PLGA-N=CH-PEG.图 1.2 为含 pH 敏感腙键的两亲性嵌段共聚物的合成图。第一步，将聚乙二

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应中间体及两亲性嵌段共聚物的实物照片。A 醛基化；B 含腙键的聚乙二醇（PEG-CH=N-NH-R-NH-NH感腙键的两亲性嵌段共聚物（PLGA-N=CH-PEG）。hysical photographs of reaction intermediates and amp APEG-CHO; B PEG-CH=N-NH-R-NH-NH2; C PLGA含 pH 敏感腙键的两亲性嵌段共聚物的合成图。第一与对甲酰基苯甲酸一端的羧基通过酯化反应生成将醛基化聚乙二醇末端的醛基与己二酸二酰肼一端成腙键（-CH=N-），生成含腙键的聚乙二醇。第三步的肼基与聚乳酸-羟基乙酸共聚物一端的羧基反应嵌段共聚物。图 1.3 为反应中间体及两亲性嵌段共 1.3A 为中间体醛基化聚乙二醇，图 1.3 B 为中间体C 为产物含 pH 敏感腙键的两亲性嵌段共聚物。

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