LID-MWCNT基靶向缓释载药系统的制备及性能研究

发布时间：2017-05-24 21:09

  本文关键词：LID-MWCNT基靶向缓释载药系统的制备及性能研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目的:碳纳米管(carbon nanotube,CNT)凭借独特的理化性能及机械性能被广泛应用于电子、材料、生物医学及化学等多种领域。CNT管腔内可负载化疗药物及抗炎药物等生物分子。目前CNT管内载药存在两方面问题有待解决:一是常规CNT管径小,管内载药量较低;二是如何实现管内载药后药物有效封堵,使管内药物获得理想的释放性能。本研究充分利用CNT在结构、性能方面的独特优势,制备大内径多壁碳纳米管(large-inner-diameter multi-walled carbon nanotubes,LID-MWCNT)基靶向抗肿瘤药物缓释系统,分析其功能特性并检测其对肿瘤细胞增殖的抑制作用,并为肿瘤的靶向、综合治疗开辟新思路。方法:通过高温煅烧、盐酸酸洗、混酸回流、长度筛选等步骤对LID-MWCNT进行纯化、氧化及切割处理,获得表面具有药物进出通道的碳管载体及同源通道封堵物(ultrashort oxidized LID-MWCNT,UST)。在LID-MWCNT载体表面负载改性分子氨基聚乙二醇磷脂(1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamineN-[amino(polyethylene glycol)-2000],DSPE-PEG2000-NH2),通过酰胺化反应接枝靶向分子叶酸(folic acid,FA),并接枝荧光标记分子以对LID-MWCNT进行体外追踪。随后,在其管内负载抗肿瘤药物顺铂(cisplatin,CDDP),并以UST封堵药物释放通道。通过扫描电子显微镜观察氧化处理前后碳管显微形态;通过傅里叶变换红外光谱分析改性后LID-MWCNT表面接枝基团情况;通过紫外可见光吸收光谱分析改性分子FA负载情况;通过扫描电子显微镜及透射电子显微镜观察载药系统形态结构;通过能量色散X射线分析管内负载粒子的元素组成;通过电感耦合等离子体发射光谱测定载药系统的载药率及不同时间药物释放量,并绘制药物释放曲线;通过荧光显微镜观察载药系统对肿瘤位点的靶向积累情况;采用CCK-8(Cell Counting Kit-8)法检测功能化载体的生物相容性及载药系统对肿瘤细胞株Cal-27及MCF-7的增殖抑制效应。结果:制备获得大内径多壁碳纳米管基靶向抗肿瘤药物缓释系统(CDDP@UST-FA-LID-MWCNT)。其载药率达到70.97%;体外释放呈双相缓释模式,持续释放时间约18 h。荧光显微镜结果显示,接枝FA使载体系统具备了一定的靶向趋化能力,使更多载药颗粒靶向进入肿瘤细胞。CCK-8结果显示,功能化LID-MWCNT具有良好的生物相容性,较低载药浓度的CDDP@UST-FA-LID-MWCNT对肿瘤细胞具有增殖抑制作用,且随着药物浓度的增加,抑制作用增强。结论:1.通过多步骤纯化及氧化处理,去除管壁表面的无定形碳及金属催化剂等杂质颗粒、使侧壁出现大量缺陷、截断碳管及打开末端开口,同时在末端开口及侧壁缺陷处引入大量羧基等含氧基团。利用长度筛选的方法获得表面具有药物进出通道的碳管载体及同源通道封堵物UST。2.通过酰胺化反应接枝FA得到功能化载体FA-LID-MWCNT,为实现载药系统的靶向性奠定基础。3.载药系统CDDP@UST-FA-LID-MWCNT具有较高的载药率及良好的药物缓释特性,能够靶向作用于肿瘤细胞,表现出较强的抗肿瘤效果。
【关键词】：多壁碳纳米管 顺铂 靶向作用 释放模式 抗肿瘤作用
【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R943
【目录】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-10
• 缩略语10-11
• 前言11-15
• 研究现状、成果11-13
• 研究目的、方法13-15
• 一、LID-MWCNT基药物载体的制备及其细胞相容性研究15-27
• 1.1 对象和方法15-18
• 1.1.1 主要实验仪器和材料15-16
• 1.1.2 实验方法16-18
• 1.1.3 统计学方法18
• 1.2 结果18-22
• 1.2.1 功能化LID-MWCNT表征18-21
• 1.2.2 CCK-8 法检测LID-MWCNT基载体的细胞相容性21-22
• 1.3 讨论22-25
• 1.3.1 纯化氧化处理对LID-MWCNT的影响22-23
• 1.3.2 载体及封堵物煅烧时间23-24
• 1.3.3 LID-MWCNT改性24-25
• 1.3.4 FA-LID-MWCNT载体的安全性25
• 1.4 小结25-27
• 二、LID-MWCNT基靶向缓释抗肿瘤载药系统的制备及性能研究27-42
• 2.1 对象和方法27-29
• 2.1.1 主要实验仪器和材料27-28
• 2.1.2 实验方法28-29
• 2.1.3 统计学方法29
• 2.2 结果29-37
• 2.2.1 载药体系的微观观察29-33
• 2.2.2 体外释放模式33-34
• 2.2.3 载药系统的靶向性观察34-36
• 2.2.4 载药系统对肿瘤细胞增殖的影响36-37
• 2.3 讨论37-40
• 2.3.1 药物的负载与释放38-39
• 2.3.2 载药系统的靶向趋化性能39-40
• 2.3.3 载药系统的细胞毒性分析40
• 2.4 小结40-42
• 结论42-43
• 参考文献43-50
• 发表论文和参加科研情况说明50-51
• 综述51-66
• 综述参考文献59-66
• 致谢66

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 李杉杉;何华;焦庆才;Chuong Pham-Huy;;碳纳米管在药物和基因转运领域的应用[J];化学进展;2008年11期

  本文关键词：LID-MWCNT基靶向缓释载药系统的制备及性能研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：391966