壳聚糖基金纳米棒的构建及其纳米药物载体的研究

发布时间：2017-05-25 21:27

  本文关键词：壳聚糖基金纳米棒的构建及其纳米药物载体的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：金纳米粒子以其低毒性、特殊的光学性质以及易于与有机分子结合的特性,引起了研究者的兴趣,已经被广泛应用于生物学检测、疾病诊断和治疗等方面。其中,金纳米棒具有独特的光学性质,可以用作药物、基因和疫苗载体应用于纳米材料、生物医学等领域。壳聚糖作为自然界中唯一的碱性多糖,生物相容性好,修饰后的壳聚糖亦被广泛应用于药物载体和基因载体等方面。本文以壳聚糖衍生物为原料,结合金纳米棒,构建一种生物相容性好、适合生物医学领域运用的壳聚糖基金纳米棒杂化材料,通过负载抗肿瘤药物阿霉素,实现光热疗-化疗联合治疗肿瘤的目的。主要研究工作如下：1.通过NHS/EDC催化法,合成不同取代度的壳聚糖衍生物(CS-PEG-PEI),并且通过1HNMR对其进行表征。通过透析法准备CS-PEG-PEI自组装纳米球,并且利用透射电子显微镜和动态激光粒度分析仪对纳米球的形态和粒径分布进行表征,实验结果表明壳聚糖纳米球的粒径分布比较均一,粒径约为200 nm左右。通过CCK-8实验考察空白纳米粒的细胞毒性,发现当空白纳米粒的浓度达到200μg/mL时,HeLa细胞的存活率仍在90%以上。2.通过晶种生长法制备了金纳米棒,紫外可见分光光度法显示金纳米棒有两个明显的吸收。透析法制备了壳聚糖基金纳米棒自组装纳米球(CS-GNRs),该纳米球大小为250 nm左右,分布均一。对CS-GNRs表面增强拉曼光谱效应进行检测发现：结晶紫在其表面具有明显的拉曼增强效应,该纳米球是拉曼增强良好的基底。通过CCK-8细胞毒性实验显示,游离金纳米棒在低浓度时即具有很强的细胞毒性,而CS-GNRs细胞毒性明显低于游离GNRs,细胞相容性得到改善。3.以阿霉素(DOX)为模型药物,采用透析法制备载药壳聚糖基金纳米棒自组装纳米粒(DOX-CS-GNRs),制备的载药纳米粒呈球形,粒径分布均匀。随着药物与投料比的增加,载药纳米粒的载药量增加,包封率降低。从DOX-CS-GNRs的药物释放实验可以看出,DOX-CS-GNRs对DOX释放具有一定的缓释作用,而且DOX-CS-GNRs中DOX的释放具有pH响应性,在低pH释放介质中DOX释放更完全。同时,考察DOX-CS-GNRs的近红外光响应性释药行为,近红外光照射时DOX释放均有不同程度的增加。由于摄取机制的不同,激光共聚焦显微镜观察发现,游离阿霉素主要分布于HeLa细胞核内,载药纳米粒主要分布于细胞浆中。在近红外光作用下,DOX-CS-GNRs发挥光热疗与化疗双重作用,杀伤肿瘤细胞的效果优于无近红外光照射时的效果。
【关键词】：壳聚糖 金纳米棒 自组装纳米粒 光热疗 化疗
【学位授予单位】：北京协和医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R943
【目录】：

• 摘要7-8
• Abstract8-10
• 第一章 绪论10-26
• 1.1 壳聚糖作为载体的研究进展10-14
• 1.1.1 壳聚糖作为小分子药物载体的研究进展10-12
• 1.1.2 壳聚糖作为蛋白质类药物载体的研究进展12-13
• 1.1.3 壳聚糖作为基因载体的研究进展13-14
• 1.2 功能化纳米金在生物医学领域中的应用14-19
• 1.2.1 功能化纳米金在药物传递系统中的应用15
• 1.2.2 功能化纳米金在基因传递中的应用15-16
• 1.2.3 功能化纳米金在肿瘤治疗中的应用16-17
• 1.2.4 功能化纳米金在疾病诊断中的应用17-19
• 1.3 课题的提出19-20
• 1.3.1 巯基化壳聚糖衍生物的合成表征及自组装纳米粒的制备19
• 1.3.2 壳聚糖基纳米金杂化材料的制备与表征19
• 1.3.3 载药壳聚糖基纳米金杂化纳米球的制备与表征及体外评价19-20
• 参考文献20-26
• 第二章 巯基化壳聚糖衍生物自组装纳米球的制备与表征26-38
• 2.1 前言26-27
• 2.2 实验部分27-29
• 2.2.1 试剂与仪器27-28
• 2.2.2 聚乙二醇基壳聚糖(CS-PEG)衍生物的合成28
• 2.2.3 壳聚糖-PEG-PEI衍生物(CS-PEG-PEI)的合成28
• 2.2.4 巯基化壳聚糖衍生物自组装纳米球(CS NPs)的制备28
• 2.2.5 L929细胞的复苏与培养28-29
• 2.2.6 细胞毒性实验29
• 2.2.7 产物的表征29
• 2.3 结果与讨论29-35
• 2.3.1 聚乙二醇基壳聚糖衍生物(CS-PEG)的制备与表征29-31
• 2.3.2 壳聚糖-PEG-PEI衍生物(CS-PEG-PEI)的制备与表征31-32
• 2.3.3 巯基化壳聚糖衍生物自组装纳米球(CS NPs)的制备与表征32-33
• 2.3.4 CS NPs的细胞毒性评价33-35
• 2.4 小结35
• 参考文献35-38
• 第三章 壳聚糖基纳米金杂化材料制备与表征38-48
• 3.1 前言38
• 3.2 实验部分38-40
• 3.2.1 试剂与仪器38-39
• 3.2.2 金纳米棒(GNRs)的合成39
• 3.2.3 壳聚糖基金纳米棒自组装纳米粒(CS-GNRs)的制备39
• 3.2.4 CS-GNRs的表面增强拉曼散射效应评价39
• 3.2.5 细胞毒性实验39-40
• 3.2.6 产物的表征40
• 3.3 结果与讨论40-45
• 3.3.1 金纳米棒(GNRs)的制备与表征40-41
• 3.3.2 壳聚糖基金纳米棒自组装纳米球(CS-GNRs)的制备与表征41-43
• 3.3.3 CS-GNRs的表面增强拉曼散射效应评价43-44
• 3.3.4 GNRs和CS-GNRs的细胞毒性评价44-45
• 3.4 小结45-46
• 参考文献46-48
• 第四章 壳聚糖基金纳米棒杂化材料作为药物载体的研究48-61
• 4.1 前言48-49
• 4.2 实验部分49-52
• 4.2.1 试剂与仪器49
• 4.2.2 载药壳聚糖基金纳米棒自组装纳米粒(DOX-CS-GNRs)的构建49-50
• 4.2.3 DOX-CS-GNRs的体外释药行为50-51
• 4.2.4 HeLa细胞对游离DOX和DOX-CS-GNRs的摄取实验51
• 4.2.5 DOX-CS-GNRs的抗肿瘤效果评价51-52
• 4.2.6 产物的表征52
• 4.3 结果与讨论52-60
• 4.3.1 载药壳聚糖基金纳米棒自组装纳米粒(DOX-CS-GNRs)的构建与理化性质表征52-55
• 4.3.2 DOX-CS-GNRs的体外释药及光响应性释药行为55-57
• 4.3.4 游离DOX和DOX-CS-GNRs的细胞摄取效果57-59
• 4.3.5 DOX-CS-GNRs的抗肿瘤效果59-60
• 4.4 小结60-61
• 参考文献61-63
• 全文总结63-64
• 发表论文情况64-65
• 致谢65

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 刘英杰;段瑞平;刘玲蓉;杜博;王静洁;熊青青;张其清;;巯基化壳聚糖衍生物自组装纳米球的制备与表征[J];功能材料;2014年06期

  本文关键词：壳聚糖基金纳米棒的构建及其纳米药物载体的研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：395091