金纳米棒—卟啉的制备及在肿瘤光热技术中的应用

发布时间：2017-09-25 09:34

  本文关键词：金纳米棒—卟啉的制备及在肿瘤光热技术中的应用

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【摘要】：近年来,随着纳米技术的不断发展,人们逐渐将纳米材料应用到癌症的诊断与治疗上。金纳米棒是一种优秀的纳米材料,它具有独特的光学和光热性能,可调谐的尺寸和形状,良好的表面修饰和结合药物分子的能力和较好的生物相容性,这使它成为了一种优异的肿瘤光热治疗剂。然而,金纳米棒单独光热治疗肿瘤的靶向性很差。卟啉是一种良好的癌症治疗光敏剂和医学成像中的磁共振造影剂,在癌症的诊断与治疗领域已经有非常广泛的应用。大量研究已经表明,卟啉类物质能够优先聚集于肿瘤细胞。卟啉自身也有很好的荧光效果,这非常有利于通过观察荧光强度来考察细胞吞噬卟啉药物的情况。本论文结合金纳米棒的光热治疗和卟啉能够在肿瘤中选择性聚集两者的优势,首先将卟啉巯基化,然后将金纳米棒与巯基化的卟啉通过Au-S键连接,最后将金纳米棒-卟啉(GNRs-Porphyrin)与抗癌药物赫赛汀通过共价键偶联而结合。通过紫外光谱,荧光光谱和透射电镜对金纳米棒-卟啉-赫赛汀(GNRs-Porphyrin-Herceptin)进行了表征,结果证明了金纳米棒、卟啉和赫赛汀成功键连。通过光热效应实验、细胞毒性实验、靶向吞噬实验和光热杀伤实验研究GNRs-Porphyrin-Herceptin对细胞的影响。光热效应实验结果表明,制备的纳米粒子能够在近红外激光的照射下稳定地将光能转换为热能,从而能够实现高效损伤肿瘤细胞。细胞毒性实验结果表明,制备的GNRs-Porphyrin-Herceptin具有良好的生物相容性,对正常细胞的毒副作用非常小。不同细胞的靶向吞噬实验和光热杀伤实验结果表明GNRs-Porphyrin-Herceptin可以更好地被BT474细胞靶向吞噬(相对于正常细胞MCF10A),并且对BT474细胞具有很好的光热杀伤效果,这表明GNRs-Porphyrin-Herceptin具有一定的靶向光热杀伤肿瘤细胞的能力。我们证明了制备的GNRs-Porphyrin-Herceptin是一种具有良好肿瘤靶向能力的光热转换材料,有效地结合了金纳米棒的光热治疗和卟啉的肿瘤靶向性,配合卟抗癌药物赫赛汀,去实现了靶向、低毒副、高效率杀死肿瘤细胞。
【关键词】：金纳米棒 卟啉 共价偶联 赫赛汀 肿瘤靶向光热治疗
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R730.5;TB383.1
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 绪论9-23
• 1.1 课题背景及研究的目的和意义9-10
• 1.1.1 课题的来源9
• 1.1.2 课题的研究目的和意义9-10
• 1.2 金纳米棒简介10-11
• 1.3 金纳米棒的合成11-15
• 1.3.1 模板法11-12
• 1.3.2 电化学法12-13
• 1.3.3 光化学法13
• 1.3.4 晶种生长法13-15
• 1.4 金纳米棒在生物医学领域中的应用15-18
• 1.4.1 金纳米棒作为治疗药物16-17
• 1.4.2 金纳米棒作为药物运载工具17-18
• 1.5 卟啉化合物18-21
• 1.5.1 卟啉化合物简介18-19
• 1.5.2 卟啉化合物的合成方法19-20
• 1.5.3 卟啉在生物医学上的应用20-21
• 1.6 课题主要研究内容21-23
• 第2章 实验材料与方法23-30
• 2.1 实验药品和仪器23-24
• 2.1.1 实验药品23-24
• 2.1.2 实验仪器24
• 2.2 试验方法24-27
• 2.2.1 不同长径比的金纳米棒的合成24-25
• 2.2.2 巯基化卟啉的制备25-26
• 2.2.3 GNRs-Porphyrin-Herceptin的制备26-27
• 2.3 紫外吸收光谱表征27
• 2.4 荧光光谱表征27
• 2.5 透射电镜表征27
• 2.6 纳米粒子的细胞毒性试验27-28
• 2.7 纳米粒子的光热效果试验28
• 2.8 纳米粒子的细胞靶向吞噬和光热治疗试验28-30
• 第3章 不同长径比金纳米棒的制备与光学性质的研究30-38
• 3.1 引言30
• 3.2 实验结果及分析30-36
• 3.2.1 金纳米棒的紫外光谱30-31
• 3.2.2 金纳米棒的透射电镜表征31-32
• 3.2.3 金纳米棒的消光、吸收和散射光谱32-34
• 3.2.4 金纳米棒的近红外光热效应研究34-36
• 3.3 本章小结36-38
• 第4章GNRs-Porphyrin-Herceptin的表征及肿瘤光热治疗38-47
• 4.1 引言38
• 4.2 GNRs-Porphyrin的表征38-40
• 4.3 GNRs-Porphyrin-Herceptin的表征40-42
• 4.4 GNRs-Porphyrin-Herceptin的细胞毒性实验42-43
• 4.5 GNRs-Porphyrin-Herceptin的靶向吞噬实验43-44
• 4.6 GNRs-Porphyrin-Herceptin的光热杀伤实验44-45
• 4.7 本章小结45-47
• 结论47-49
• 参考文献49-56
• 致谢56

【参考文献】

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1 罗毅，，梅二文，卓仁禧;水溶性金属卟啉肿瘤靶向磁共振成像造影剂的研究[J];高等学校化学学报;1995年10期

本文编号：916711