衍生于咔唑的双氰基二苯代乙烯型双光子荧光脂筏探针

制备了一个衍生于咔唑的双氰基二苯代乙烯型双光子荧光脂筏探针——(E)-2-甲基-5-{2-[9-正辛基(3-咔唑基)]乙烯基}对苯二甲腈(DLR), 并对其结构进行了表征. 结果表明, DLR属于推-拉电子结构(供体-桥-受体, D-π-A), 其最大发射波长随介质极性递增, 而其荧光强度却随极性递减. DLR在二棕榈酰磷脂酰胆碱 (DPPC)中的发射强度是在二油酰磷脂酰胆碱(DOPC)中的20倍, 其对DPPC, 模拟脂筏[n(DOPC)∶n(鞘磷脂)∶n(胆固醇)=1∶1∶1]和DOPC的荧光强度比为20∶12.8∶1, 在DPPC中的荧光寿命是在DOPC中的2.2倍以上, 表明DLR能很好地区分DPPC与DOPC. DLR在DPPC和DOPC中的双光子发射截面(Φδ)分别为1350和67 GM, 表明DLR能够很好地识别脂筏, 成像脂筏在细胞与组织中的分布动态.     

顺二氨二水合铂(Ⅱ)与生物膜磷脂反应的核磁共振研究

用NMR法研究了顺二氨二水合铂(Ⅱ)(AAP)与α-二棕搁酸磷脂酰胆碱(DPPC)的相互作用方式,以阐明在顺铂-细胞相互作用中膜磷脂的贡献。¹H及¹³C谱表明,DPPC与AAP在CDCl₃中作用时,铂结合在DPPC的头部并引起DPPC分子中gauche向trans的构象转变。65℃测定DPPC脂质体与AAP在D₂O溶液中反应不同时间后的-N(CH₃)₃、-(CH₂)_n及-CH₃基团¹H的T₁值表明,铂在磷脂上的结合引起的磷脂构象变化会导致膜分子重新装配。     

pH敏感性叶酸修饰羧甲基壳聚糖纳米粒子作为紫杉醇载体的研究

将活化的叶酸分子连接到O-羧甲基壳聚糖(O-CMCS)上.以CaCl2为交联剂,通过离子交联法制备叶酸修饰的O-CMCS纳米粒子(FCC NPs),并开展了从FCC NPs作为抗癌药物紫杉醇(PTX)载体的研究.结果表明:FCC NPs呈球形,粒子大小约190 nm,对PTX的载药量和包封率均受PTX加入量的影响.该纳米粒子对药物的释放具有较好的pH敏感性,能够增强PTX在癌细胞处的富集.同时,该纳米粒子无细胞毒性,纳米粒子表面由于叶酸的存在使其具有较好的细胞靶向性,且载药纳米粒子对癌细胞生长具有良好的抑制作用.     

紫杉醇/DPPC单分子层相互作用的Langmuir膜技术和原子力显微镜研究

紫杉醇透过细胞膜的药物吸收过程及其脂质体制备与紫杉醇/脂质相互作用密切相关. 通过Langmuir膜技术和原子力显微镜(AFM)观测, 研究了不同比例的二棕榈酰磷脂胆碱(DPPC)/紫杉醇(paclitaxel)二元混合系统在空气/水界面上的单分子层相互作用. 对膜压-面积(π-A)曲线的测量和基于π-A曲线的混合性分析、热力学稳定性分析及可压缩性分析表明: 紫杉醇和DPPC相互混合, 不同分子间存在斥力, 混合单分子层出现相分离. 除紫杉醇摩尔分数(x_pac)为0.4外, 这些现象均随单分子层压缩增加到一定程度后出现反转|对x_pac＝0.4, 不同分子间混合程度、斥力作用和单分子层中相分离均远超过其他混合比例的单分子层, 且随单分子层压缩程度持续增加, 不同分子间相互作用的影响远远超过压缩程度|x_pac≤0.4时, 脂质单分子层结构受紫杉醇影响较小, 超过0.4后脂质单分子层结构遭到严重破坏. 利用原子力显微镜对紫杉醇/DPPC单分子层进行了表面形貌观测, 证实了Langmuir研究的结果.     

甘草次酸修饰海藻酸钠纳米给药系统的肝靶向性评估

通过EDC/NHS偶联反应将疏水性肝靶向小分子甘草次酸(GA)连接到天然多糖海藻酸钠(ALG)上,制备了具有双亲性肝靶向药物载体材料(GA-ALG).采用乳化法对广谱抗癌药物阿霉素(DOX)进行包载,得到肝靶向载药纳米粒子( DOX/GA-ALG NPs).利用单光子发射型计算机断层成像技术(SPECT)和药物体内分布...     

分子印迹聚合物功能化二氧化硅纳米颗粒的合成及其分离识别马兜铃酸

马兜铃酸是马兜铃科植物中含有硝基菲羧酸基团的一类物质,被广泛应用于各种疾病的治疗,研究表明含有马兜铃酸的植物或植物衍生产品对人体有害,需要监测药物中马兜铃酸的存在。分子印迹聚合物对目标物的高亲和力使其特别适合作为吸附剂从混合物中去除和识别目标物。以SiO₂胶体纳米颗粒为基底,利用表面分子印迹的方法合成了核-壳结构SiO₂表面印迹纳米颗粒(SiO₂@MIP NPs)。采用紫外可见光谱研究了模板分子马兜铃酸Ⅰ和功能单体丙烯酸、甲基丙烯酸、2-乙烯基吡啶、丙烯酰胺及甲基丙烯酰胺的作用,发现2-乙烯基吡啶与马兜铃酸Ⅰ的作用最强,被选为制备印迹聚合物的单体。采用傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)、热重分析仪、氮气吸附比表面分析仪对分子印迹聚合物进行了表征。TEM显示印迹纳米颗粒的粒径在270 nm左右,分子印迹层的厚度为35 nm,有利于模板分子的传输。TEM、FT-IR和热重分析仪的结果均证明实验成功合成了分子印迹聚合物。实验进一步研究了印迹聚合物SiO₂@MIP NPs和非印迹聚合物SiO₂@NIP NPs的吸附性能,并结合SiO₂@MIP NPs和SiO₂@NIP NPs的比表面积和孔径测定数据,发现SiO₂@MIP NPs表面的印迹位点是导致二者吸附差异的主要原因。SiO₂@MIP NPs和SiO₂@NIP NPs的动力学吸附表明SiO₂@MIP NPs具有快的吸附平衡时间(120 s),而且SiO₂@MIP NPs的吸附行为符合Langmuir单分子层吸附。SiO₂@MIP NPs的选择性通过印迹因子(IF)和选择性系数(SC)来评价。实验结果表明,SiO₂@MIP NPs具有高的印迹因子(4.9),对模板结构类似物有较好的选择性,选择系数为2.3~6.6。最后将制备的SiO₂@MIP NPs作为吸附剂用于加标中药样品川木通的预处理,用HPLC进行分析测定,方法的回收率为73%~83%,实验结果显示SiO₂@MIP NPs可作为高选择性材料用于中药中马兜铃酸的选择性分离分析。     

DOPC/DPPC单层膜中分子间的相互作用及形态特征

利用Langmuir-Blodgett(LB)技术制备了不同表面压力下的1,2-二油酸-甘油-3-磷脂酰胆碱(DOPC)/1,2-二棕榈酸甘油-3-磷脂酰胆碱(DPPC)(摩尔比为1:1)和DOPC/DPPC/Chol(摩尔比为2:2:1)单层膜, 对单层膜内分子间的相互作用进行了热力学分析, 并用荧光显微镜和原子力显微镜对其形态进行了观测.热力学分析表明, DOPC与DPPC分子在单层膜结构中相互作用为排斥力, 诱导单层膜出现相变; DOPC, DPPC与胆固醇(Chol)间的相互作用均为吸引力, 当表面压力(π)大于18 mN/m时, DPPC与胆固醇的作用力大于DOPC.荧光显微镜观测表明, DOPC/DPPC单层膜出现明显相分离现象, 富含DPPC微区成“花形”结构, 且随着表面压力的升高微区逐渐增大, “花瓣”增多; 当胆固醇加入到DOPC/DPPC体系时, 单层膜相态由液相与凝胶相共存转变为液态无序相与液态有序相共存结构, 富含DPPC的微区形状从“花形”转变成“圆形”.原子力显微镜对单层膜的表征验证了荧光显微镜的观测结果, 表明胆固醇加入到DOPC/DPPC体系中对单层膜排列具有明显的影响, 压力和溶液状态等是影响脂膜结构的重要因素.     

可控释放二氧化硫的高分子纳米药物

近年来,二氧化硫(SO₂)气体分子在肿瘤治疗领域展现出巨大的潜力.然而,传统的使用气体吸入或亚硫酸盐作为供体的方法难以应用于临床.本综述首先介绍了一系列能够响应性释放SO₂的有机小分子供体,梳理了这些小分子供体的化学结构及响应性释放方式.接着,回顾了近年来可控释放SO₂的高分子纳米药物在肿瘤治疗研究中的发展,简述了这些纳米药物的治疗机理及抗肿瘤效果.研究表明：将SO₂与高分子纳米载体技术相结合,解决了有机小分子供体存在水溶性差、肿瘤靶向性不佳等问题.制备的可控释放SO₂的高分子纳米药物能够实现在肿瘤部位的靶向富集及SO₂气体的可控释放,表现出良好的抗肿瘤治疗效果.最后,分析并指出了可控释放SO₂高分子纳米药物面临的挑战,并对其未来的发展进行了展望.     

改性苯乙烯-马来酸酐共聚物色谱固定相用于磷脂分离分析北大核心CSCD

磷脂是重要的信号分子,磷脂的代谢与多种疾病密切相关。因此,开展磷脂的分离分析研究至关重要。苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)作为一种新型两亲性交替共聚物可以插入生物膜的磷脂双分子层中,形成以膜蛋白质为中心的脂质纳米盘,对膜蛋白质和磷脂具有良好的增溶作用。本文基于“点击”反应和自由基聚合反应,将对磷脂具有良好增溶性能的SMA接枝到硅胶表面,然后以蛋氨酸甲酯盐酸盐(MME·HCl)为开环试剂,通过亲核开环反应对SMA进行修饰,制备了新型的改性SMA修饰色谱固定相(Sil-SMA-MME)。结合高效液相色谱-紫外检测法,利用酰胺类和核苷/核酸碱基类以及苯酚类3类小分子物质对填充Sil-SMA-MME色谱柱的保留机制和分离性能进行了系统评价,Sil-SMA-MME色谱柱具有典型的亲水作用保留机制,其柱效最高可达90900 N/m,并显示了良好的分离选择性。进一步结合高效液相色谱-蒸发光散射检测法,考察了Sil-SMA-MME色谱柱对磷脂样品的分离性能。二棕榈酰磷脂酰丝氨酸钠(DPPS)、二油酰磷脂酰胆碱(DOPC)、二棕榈酰磷脂酰乙醇胺(DPPE)和4种磷脂酰胆碱(PC)类标准品溶血卵磷脂(LysoPC)、二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱(DMPC)、二硬脂酰磷脂酰胆碱(DSPC)、二棕榈酰磷脂酰胆碱(DPPC)均可实现基线分离,并且成功地实现了南极磷虾油和人血清磷脂提取物的分离分析。以上结果表明,所制备的Sil-SMA-MME色谱柱在磷脂类物质分离分析中具有良好的应用潜力。     

磁性印迹纳米粒子固定血红蛋白修饰磁性电极构建过氧化氢传感器

采用表面印迹技术,以磁性二氧化硅纳米粒子（Fe₃O₄@SiO₂ NPs）作为载体、血红蛋白（Hb）为模板分子、正硅酸乙酯（TEOS）为印迹聚合物单体,制备了Hb印迹Fe₃O₄@SiO₂的磁性印迹纳米粒子（MMIPs NPs）. MMIPs NPs具有磁性内核和血红蛋白印迹壳层的核壳结构,可以富集并固定Hb. 使用壳聚糖将MMIPs NPs固定于磁性电极表面,构建血红蛋白类酶生物传感器,研究了Hb对过氧化氢（H₂O₂）的催化活性. MMIPS NPS相比于磁性非印迹纳米粒子（MNIPS NPS）,催化电流增加了14.3%. 采用磁性电极,MMIPS NPS、Hb和O₂的顺磁性使得该类酶生物传感器对H₂O₂的催化电流增加了60.0%. 血红蛋白类酶生物传感器电流响应与H₂O₂浓度在25 ~ 200 μmol·L^-1间呈线性关系,检出限为3 μmol·L^-1（S/N=3）,表明该类酶传感器对H₂O₂具有良好的催化性能.     

纳米羟基磷灰石负载Epothilone B的细胞活性研究

羟基磷灰石(HA)纳米材料因其生物相容性好,比表面积大,可以吸附大量的药物分子,因此在纳米医药领域极具应用前景。本文通过共沉淀法制备出纳米HA(HA NPs),然后利用XRD,FT IR,SEM,TEM进行表征,结果表明,所制备的HA NPs呈针形,长约70~90nm。实验表明,采用二氯甲烷作为溶剂,埃博霉素B(Epo B)负载效率最高,最大负载量达0.53g/(g HA)。应用MTT法对HA NPs及复合物的抗肿瘤活性进行分析,结果显示HA-Epo B复合物对肺癌细胞NCI-H292和LLC的IC50浓度分别为15和35 ng/m L,明显低于游离Epo B的IC5035和50 ng/m L。这可能是HA NPs更容易进入细胞内,然后将药物释放,进而抑制肿瘤细胞生长。     

纳米羟基磷灰石负载埃博霉素B的细胞活性研究

羟基磷灰石(HA)纳米材料因其生物相容性好,比表面积大,可以吸附大量的药物分子,因此在纳米医药领域极具应用前景。本文通过共沉淀法制备出纳米HA(HA NPs),然后利用XRD,FT IR,SEM,TEM进行表征,结果表明,所制备的HA NPs呈针形,长约70~90nm。实验表明,采用二氯甲烷作为溶剂,埃博霉素B(Epo B)负载效率最高,最大负载量达0.53g/(g HA)。应用MTT法对HA NPs及复合物的抗肿瘤活性进行分析,结果显示HA-Epo B复合物对肺癌细胞NCI-H292和LLC的IC50浓度分别为15和35 ng/m L,明显低于游离Epo B的IC5035和50 ng/m L。这可能是HA NPs更容易进入细胞内,然后将药物释放,进而抑制肿瘤细胞生长。     

基于正电荷和光热协同效应的新型半导体聚合物纳米抗菌材料

由于抗生素的不当使用和细菌多药耐药的出现, 迫切需要开发新的抗菌剂. 本文制备了具有光热转换性能的正电荷半导体高分子材料及具有协同抗菌活性的半导体聚合物纳米粒子(SP-PPh₃ NPs). SP-PPh₃ NPs的光热转化效率为43.8%. 带正电荷的SP-PPh₃ NPs可以附着在细菌上, 有助于将热量有效传递给细菌. 在热和正电荷的协同作用下, SP-PPh₃ NPs对革兰氏阴性大肠杆菌(E. coli)和革兰氏阳性金黄色葡萄球菌(S. aureus)均具有抗菌活性, 其对二者的体外抑菌率分别为99.9%和98.6%. 此外, SP-PPh₃ NPs具有良好的生物相容性, 对小鼠的主要器官几乎无副作用. 对细菌感染的小鼠皮肤伤口用SP-PPh₃ NPs治疗12 d后, 伤口可以很好地愈合.     

纳米金修饰锌基金属有机框架用于过氧化氢的检测研究

本研究利用溶剂热法制备锌基金属有机框架材料(ZIF-8),再通过电沉积法将金纳米颗粒(Au NPs)负载到ZIF-8上,构建无酶电化学传感器(Au NPs/ZIF-8/GCE)用于过氧化氢(H2 O2)的电化学测定.通过扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对修饰材料的形貌进行了表征.实验采用循环伏安法(C...     

硅溶胶改性及其应用研究进展

二氧化硅在自然界中通常为晶态,而以溶胶-凝胶、水热、模板剂等方法人工合成的二氧化硅纳米颗粒(SiO₂ NPs)通常为无定形态。无定形SiO₂ NPs广泛应用于航空航天、催化剂载体、靶向送药等众多高端领域。生产SiO₂ NPs的方法有很多,但制备结构、形貌简单的SiO₂ NPs的主要方式为离子交换法、硅醇盐水解法、单质硅粉水解法,这些方法可制备粒径在10～800 nm的单分散SiO₂ NPs,同时可根据生产条件控制粒子的单分散性与粒径大小。寻找一种成本低廉且成品单分散性好、粒径可控的生产方法成为目前研究的热点。本文简介了SiO₂ NPs的结构形貌、基础性质、生产方法和最佳合成条件,总结了各方法的优缺点与适用领域。随后介绍了近年来SiO₂ NPs的改性研究与应用,最后在此基础上展望了合成硅溶胶存在的挑战与未来需解决的问题。     

还原响应型羧甲基纤维素基纳米药物载体的构建及其性能研究

近年来,刺激响应型智能纳米药物载体以其可控的药物释放、毒副作用小等优点,在药物递送领域引起广泛关注。本研究以羧甲基纤维素(CMC)为骨架材料,通过还原性二硫代二丙酰肼(TPH)连接疏水小分子胆酸(CA),合成两亲性高分子聚合物CMC-TPH-CA (CTC)。然后以10-羟基喜树碱(HCPT)为抗肿瘤模型药物,在水溶液中自组装制备CTC/HCPT纳米粒子,并对其物化性质及体外抗肿瘤活性进行了评价。结果表明,CTC/HCPT纳米粒子具有较高的包封率(～87.6%)及载药量(～21.4wt%),适当的粒径大小(～140nm)及低的溶血性(5%)。体外释放结果表明,CTC/HCPT纳米粒子具有明显的还原敏感性。最后,以LLC肿瘤细胞为模型,考察CTC/HCPT纳米粒子的体外细胞毒性。结果表明,相较于纯HCPT,CTC/HCPT纳米粒子的细胞杀伤作用有了明显的提升。     

纳米金/银修饰的空心/杂化微球的制备及其作为综合性能优异的三维拉曼增强基底的研究

以带正电的聚苯乙烯(PS)微球为模板分别制备出表面层为二氧化硅的杂化微球(PS@Si O2)及空心二氧化硅微球(HSSi,hollow spheres of Si O2).利用巯基硅烷偶联剂的桥联作用将金或银纳米粒子修饰到二氧化硅壳层的外表面,制备出4种结构均匀、体积窄分布的复合粒子:(1)纳米金修饰在空心二氧化硅微球的外表面(HSSi-Au NPs);(2)纳米金修饰在实心的PS/二氧化硅杂化微球(PS为核、二氧化硅为壳层)的外表面(PS@Si O2-Au NPs);(3)纳米银修饰在空心二氧化硅微球的外表面(HSSi-Ag NPs)以及(4)纳米银修饰在实心的PS/二氧化硅杂化微球的外表面(PS@Si O2-Ag NPs).分别利用上述4种复合粒子作为拉曼增强(SERS)基底,并以结晶紫(CV)为探针分子对各基底的拉曼增强效果进行了研究,其CV检测限依次为10-10、10-9、10-11和10-11mol/L,均具有较高的灵敏度.结果表明,以空心二氧化硅微球作为载体的增强效果优于以实心的杂化微球作为载体的增强效果(HSSi-Au NPs对CV的检测限比PS@Si O2-Au NPs对CV的检测限低1个数量级;虽然HSSi-Ag NPs和PS@Si O2-Ag NPs对CV的检测限相同,但对于相同浓度的CV,前者所获得的信号要明显强于后者).多次随机的重复测试表明,上述4种基底均具有优良的重复性.将上述4种基底在实验室放置3个月后用于CV的检测,各个基底仍具有相近的拉曼增强效果,即上述4种SERS基底的稳定性良好.     

白蛋白/透明质酸纳米颗粒制备及递送顺铂效果

利用白蛋白模板法,以白蛋白、酰肼化透明质酸和醛基化透明质酸为原料,制备出了白蛋白/透明质酸(B-HA)纳米载体,其可通过配位作用装载顺铂(Cis)得到B-HA/Cis纳米药物.利用FT-IR光谱、1H-NMR谱、透射电子显微镜和电感耦合等离子体-质谱(ICP-MS)等手段表征了B-HA纳米载体的化学结构和B-HA/Ci...     

壳聚糖基多功能纳米药物载体的体外研究

制备了一种壳聚糖基多功能纳米药物载体系统, 并探讨了其体外释药性质. 合成了甲氨蝶呤-壳聚糖偶联物(MTX-CS), 甲氨喋呤(MTX)的取代度为6.3%; MTX-CS具有两亲性, 在水性介质中能自组装形成纳米粒子, 平均粒径为(269.5±18.3) nm, zeta电位为(25.7±0.9) mV. MTX-CS纳米粒子能有效包载抗血管生成药Combretastatin A-4(CA-4), 当药物/载体材料投料比为1∶4 时, 载药量为15.7%, 包封率为62.8%. 体外释放实验结果显示, CA-4释放较快, MTX释放缓慢, 有利于发挥2种药物的协同抗肿瘤作用.     

In vitro Studies of Chitosan-based Muitifunctional Drug Delivery Nanosystem

制备了一种壳聚糖基多功能纳米药物载体系统,并探讨了其体外释药性质.合成了甲氨蝶呤-壳聚糖偶联物(MTX-CS),甲氨喋呤(MTX)的取代度为6.3％;MTX-CS具有两亲性,在水性介质中能自组装形成纳米粒子,平均粒径为(269.5±18.3) nm,zeta电位为(25.7±0.9) mV.MTX-CS纳米粒子能有效包载抗血管生成药Combretastatin A-4(CA-4),当药物/载体材料投料比为1∶4时,载药量为15.7％,包封率为62.8％.体外释放实验结果显示,CA-4释放较快,MTX释放缓慢,有利于发挥2种药物的协同抗肿瘤作用.