肿瘤靶向pH响应药物递送-成像体系的合成与控制释放研究

对聚烯丙基胺修饰合成了一种苯硼酸靶向的聚合物配体:聚烯丙基胺/马来酸酐-聚乙二醇-硫辛酸-苯硼酸(PAH/SA-PEG-LA-PBA),共轭作用在ZnO、CdTe/CdS量子点表面,连接抗癌药物阿霉素后形成苯硼酸靶向-示踪诊疗一体体系:ZnO、CdTe/CdS@(PAH/SA-PEG-LA-PBA)-DOX(量子点的荧光可示踪/显像药物递送过程),核磁共振(~1H-NMR)测试表明成功合成了(PAH/SA-PEG-LA-PBA)聚合物,透射电镜(TEM)测得该体系呈规整球形且分布均匀,平均粒径约30 nm;紫外-可见光谱(UV-Vis)和荧光谱图显示该体系具有ZnO、CdTe/CdS量子点的吸收峰,还出现了较强的荧光发射峰,由此说明了苯硼酸靶向的诊疗示踪一体体系的成功制得,负载阿霉素的纳米粒子的载药量为80%.体外释放研究表明,pH 5.0时药物释放速度比pH 7.4时快,48 h后累计释放率达87.1%.因此,该pH响应性纳米颗粒作为抗癌药物载体具有潜在的应用价值.     

基于QDs和DOX的靶向诊疗体系的制备与表征

通过酰胺化反应在聚甲基丙烯酸环氧丙酯-g-聚乙二醇聚合物(PGMA-g-PEG)上修饰叶酸靶分子(FA).核磁共振(1H-NMR)和红外光谱(FTIR)测试表明成功合成了PGMA-g-(PEG)(FA)聚合物.利用该聚合物对量子点(QDs)进行配体交换形成水溶性量子点,再通过戊二醛及亚胺键键连的方式在水溶性量子点表面连接抗癌药物阿霉素(DOX)形成叶酸靶向的诊疗一体体系.紫外-可见光谱(UV-Vis)谱图显示该体系具有量子点和阿霉素的特征吸收峰,同时还出现了叶酸的特征吸收峰,由此说明了叶酸靶向的诊疗一体体系的成功制备.通过体外药物释放研究表明该体系具有较好的p H敏感性,在p H为5.0时具有较大的药物释放率,而在p H为7.4时较稳定,药物几乎得不到释放.通过He La细胞实验研究表明相比于诊疗体系,带有叶酸靶向的诊疗体系具有更大的细胞毒性,可以更好的被细胞所摄取,在细胞内形成较高浓度的量子点和阿霉素,可以更好的实现细胞的成像和肿瘤的治疗.     

pH响应性树枝状聚合物-金纳米粒子复合药物载体的制备

以表面接枝聚乙二醇链的聚酰胺胺树枝状聚合物(PEG-PAMAM)为纳米载体, 在其内部空腔包覆金纳米粒子, 在金纳米粒子表面连接硫辛酸改性的阿霉素(LA-DOX), 从而间接实现了抗癌药物在PEG-PAMAM内的高效负载. 同时, LA-DOX中的酰腙键提供pH响应性, 实现了药物的pH响应性释放. 紫外-可见(UV-Vis)光谱表明, 包覆金纳米粒子的PEG-PAMAM纳米载体对LA-DOX的负载能力显著增强. 体外细胞实验表明, 负载LA-DOX的树枝状聚合物-金纳米粒子复合药物载体具有较强的抗肿瘤能力.     

pH/酶/光热多重响应的金纳米笼/透明质酸核壳结构纳米载体的制备与性能

以金纳米笼(AuNC)为核, 巯基化改性的透明质酸(LC-HA)为壳, 盐酸阿霉素(DOX)为药物模型, 通过简单的一锅法制备了核壳结构载药纳米粒子DOX@AuNC@HA(DAH). 金纳米笼为药物装载提供容器且赋予载体光热性能, 改性的透明质酸对金纳米笼进行包封并提供pH/酶响应及靶向介导功能. 对DAH的结构进行了表征, 并进行了载药、 控释性能以及细胞摄取和细胞毒性的研究. 结果表明, 核壳结构纳米微粒DAH具有较高的载药能力, 在激光源的照射下具有较好的循环稳定性和较高的光热转换率. 在pH=7.4的磷酸盐缓冲液中, DAH具有较高的稳定性, 20 h的药物泄露率低于20%; 而在酸性环境、 透明质酸酶(HAase)及光热作用下, DAH均能较快地释放出装载的药物, 展现出较好的刺激响应性. 此外, DAH能够更多地被肿瘤细胞摄取, 表现出一定的靶向性; 当化疗与光热疗法共同作用时, 肿瘤细胞的活性大大减弱, 展现出了联合疗法的优势及潜力.     

抗癌载药体系Fe_3O_4@ZIF-8@PA的合成及药物释放

采用溶剂热法合成磁性Fe_3O_4纳米粒子,并以此为基底设计制备了一种具有pH响应核壳结构的磁性纳米复合材料Fe_3O_4@ZIF-8@PA.该材料的比饱和磁化强度可达35.46 A·m2/g,具有良好的磁性.Fe_3O_4纳米粒子呈球型结构,分散性良好.与基底相比,复合微球的粒径尺寸明显增大,但依然符合载体材料的理想尺寸且分布均匀.此外,载体具有多孔结构,表面积较大,载药效率和载药量分别高达96.4%和144.6 mg/g.在pH为7.4和5.0的条件下对载药纳米粒子进行了药物释放研究.24 h内,粒子在2种pH下累计释放量分别为39.8%和78.6%.通过药物缓释验证了载体的pH响应性能.在实验中引入了对癌细胞具有杀伤作用的植酸,使合成的载体具有一定的抗癌作用.同时采用四甲基偶氮唑盐(MTT)法对人骨肉瘤细胞(MG-63)进行了体外分析实验,证实材料与抗癌药物阿霉素(DOX)之间存在着一定的协同抗癌效果.     

磁性荧光纳米材料的制备与性能

采用表面活性剂3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)修饰Fe₃O₄磁性纳米粒子, 经质子化后, Fe₃O₄磁性纳米粒子表面披覆大量的正电荷, 与表面带负电荷的巯基丙酸(MPA)修饰的核壳CdSe/CdS/ZnS量子点(QDs)通过强烈的静电作用而发生组装, 得到兼具磁性和荧光性能的磁性荧光纳米材料. 利用透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)、荧光分光光度计和振动样品磁强计(VSM)等测试手段对磁性荧光纳米材料进行表征. 研究表明, 由两种粒子组装的核壳结构复合粒子拥有良好的磁性能和荧光性能.     

量子点CdSe-ZnS与乳酸共聚物复合薄膜QDs/PLGA的谱学性能及聚合物薄膜体外降解行为研究

采用简单的溶液浇铸法制备了不同硒化镉-硫化锌核壳结构量子点(CdSe-ZnSQDs)含量的QDs/乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)纳米复合材料薄膜,对薄膜的微观结构、谱学性能等进行了系统的研究后,重点研究了PLGA、QDs/PLGA复合材料的体外降解行为.荧光光谱、紫外-可见光谱分析结果显示QDs与PLGA复合后仍具有稳定优异的发光性能和吸光度,且发光和吸光强度随QDs含量增加而增大.在体外降解的研究中,凝胶渗透色谱结果和磷酸盐缓冲液的pH值变化显示量子点的加入加快了PLGA的降解;而复合材料的荧光效应随着降解的进行而逐渐减弱.以上结果证明CdSe-ZnSQDs/PLGA纳米复合材料可采用简单的溶液浇铸法成功制备,且可通过检测荧光效应变化来监测QDs/PLGA复合材料的降解进程.     

基于碳点多功能纳米载药体系的制备及pH响应释药性能研究

采用一步微波法成功制备了表面带氨基的荧光纳米碳点CDots, 并通过酰胺化反应将靶向基团叶酸接枝到碳点表面, 成功获得中间产物CDots-FA. 在此基础上, 通过已合成四臂端酰肼基化合物2与抗肿瘤药物阿霉素(DOX)连接, 实现在碳点表面的阿霉素药物分子的化学键合, 最终获得多功能纳米载药体系DOX-CDots-FA. 利用原子力显微镜(AFM)、高分辨透射电镜(HR-TEM)和荧光光谱仪对荧光纳米碳点CDots的性能进行表征, 并通过核磁共振、紫外-可见吸收光谱对DOX-CDots-FA结构、接枝率进行了表征. 同时对纳米载药体系DOX-CDots-FA体外药物释放行为、细胞毒性及细胞摄取成像进行了系统的研究. 结果表明, DOX-CDots-FA具有良好的pH响应性. 叶酸靶向基团能加速DOX-CDots-FA被HeLa (FR+)细胞摄取, 并表现出更强的细胞毒性. 同时细胞摄入成像实验表明, 在叶酸靶向作用下, DOX-CDots-FA通过内吞作用进入HeLa细胞, 随后阿霉素被释放出来并进入细胞核区域, 抑制细胞的生长, 从而实现靶向治疗, 降低毒副作用.     

水溶性量子点的制备及其与壳聚糖衍生物的自组装

以3-巯基丙酸(HS-CH2CH2COOH)为稳定剂, 制备了水溶性的碲化镉(CdTe)量子点(QDs), 考察了制备条件对QDs荧光性能的影响及CdTe QDs与壳聚糖及叶酸和聚乙二醇改性的壳聚糖的自组装. 研究发现, 壳聚糖及改性壳聚糖与QDs的复合物荧光强度相对纯的CdTe QDs明显增强, 且QDs被包裹在内核, 复合粒子呈明显的核/壳结构. 改性壳聚糖/QDs复合物较小且尺寸分布更为均一.     

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...     

Fe_3O_4/mSiO_2/P(IBA-co-AA)磁性复合粒子的制备及其负载阿霉素体外药效的研究

通过多步反应制备了一种p H响应性磁性介孔二氧化硅纳米复合粒子Fe_3O_4/m Si O_2/聚(丙烯酸异丁酯-co-丙烯酸)(Fe_3O_4/m Si O_2/P(IBA-co-AA)).纳米复合粒子由包覆介孔二氧化硅的Fe_3O_4核和聚(丙烯酸异丁酯-co-丙烯酸)的p H响应性外壳组成.利用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)对其结构、物相和性能进行了表征。以抗癌药物阿霉素(DOX)为模型药物,研究了Fe_3O_4/m Si O_2/P(IBA-co-AA)磁性纳米复合粒子在模拟人体环境中的控释行为.选择SMCC7211肝癌细胞为模型细胞,用MTT法研究载药粒子的细胞毒性,并评价载药纳米粒子在细胞中的抗癌效果.结果表明:Fe_3O_4/m Si O_2/P(IBA-co-AA)可作为包载阿霉素的一种新型纳米材料,载药颗粒具有良好的p H响应性,可以有效释放DOX药物来抑制癌细胞的增殖.     

Sb2S3纳米粒子修饰ZnO纳米片微纳分级结构的光电化学性能

采用恒电位方法,选择氯化钾和乙二胺(EDA)为添加剂,在氧化铟锡(ITO)导电玻璃上制备了高度有序的ZnO纳米片阵列,通过二次电沉积得到了ZnO纳米片上生长纳米棒的微纳分级结构.利用化学浴沉积法在ZnO基底上沉积Sb₂S₃纳米粒子制备出了Sb₂S₃/ZnO纳米片壳核结构和Sb₂S₃/ZnO微纳分级壳核结构.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱、瞬态光电流等对其形貌、结构组成和光电化学性能进行了表征和分析.结果表明, Sb₂S₃/ZnO纳米片上生长纳米棒分级壳核结构的光电流明显高于Sb₂S₃/ZnO纳米片壳核结构.在Sb₂S₃/ZnO纳米片壳核结构和Sb₂S₃/ZnO微纳分级壳核结构的基础上旋涂一层P3HT薄膜形成P3HT/Sb₂S₃/ZnO复合结构,以上述复合结构薄膜为光活性层组装成杂化太阳电池,其中, P3HT/Sb₂S₃/ZnO分级壳核结构杂化太阳电池的能量转换效率最高,达到了0.81%.     

基于超支化聚合物的单分子胶束的研究进展

近年来,单分子胶束/粒子(Unimolecular micelle:UIM)引起了人们的极大兴趣,这是由于通过对核和壳的化学设计,粒子的溶解性、生物相容性、刺激响应性、与基质的相互作用等都可得到改进,粒子还可以包裹多种客体。相对于自组装法而言,超支化聚合物法在合成UIM方面具有某些独有的特征,主要表现在:(1)UIM的尺寸主要由超支化聚合物决定,从而具有相当的可预见性;(2)可以大规模、高浓度合成UIM;(3)对聚合物的亲水性没有要求,可以利用的聚合物非常广泛,核-壳结构更为丰富;(4)产品可以以任何形式存在。本文在简要比较以自组装法和超支化聚合物法合成UIM的基础上,主要介绍了以超支化聚合物(特别是超支化聚甘油醚(PG))为支架合成各种核-壳聚合物及其应用。以长链小分子或聚合物改性的PG可以用作纳米胶囊,也可以作为纳米模板来合成各种无机粒子,而后者显示出量子限制效应和模板效应。特别地,一种全亲水壳交联的、刺激响应的粒子的合成显示了超支化聚合物法在合成复杂UIM方面的优势。总之,超支化聚合物法提供了巨大的核-壳结构分子设计空间,为合成功能集成粒子提供了更多机会。     

核壳结构AgInS2@ZnS量子点的合成及荧光性能

合成了一种新型核壳结构的AgInS₂@ZnS量子点并研究了其荧光性能. AgInS₂@ZnS的合成包括以变性牛血清白蛋白(dBSA)为稳定剂水相法构建AgInS₂核以及形成ZnS壳两部分. 考察了配方和工艺条件对该量子点荧光性能的影响, 并采用X射线粉末衍射(XRD)等手段对制备的纳米粒子进行了表征. 结果表明, AgInS₂@ZnS是一种核壳结构的纳米物质, 其粒径介于5~7 nm之间, 荧光量子产率达35.3%.     

两亲性柱[5]芳烃超分子纳米载药体系的构筑及其抗肿瘤活性研究

合成了一种新型的丙氨酸取代水溶性柱[5]芳烃DAP5,以此作为构建单元可与十二烷基苯磺酸钠(SDBS)通过主客体作用构筑出可高效包载抗癌药物阿霉素(DOX)的超分子纳米载体SDBS(∪)DAP5,包封率为62.6％.该纳米载药体系不仅具有较好的pH响应性能并在模拟肿瘤弱酸性微环境中可持续释放药物,而且对正常肝细胞(LO...     

基于海藻酸钠电沉积技术制备ZnO量子点及其复合膜的检测应用研究

天然高分子电沉积技术为构建新型功能材料和器件提供了契机.ZnO量子点(QDs)具备无毒、荧光稳定等特点日益受到人们的重视.本工作基于天然高分子海藻酸钠的配位电沉积技术制备ZnO QDs及其纳米复合膜;所采用方法具备操作简单、易于控制、条件温和、绿色环保等优点;并且产物后处理简便,可以直接在电极上构建出ZnO QDs/海...     

基于类芬顿反应的Mn3O4/DOX@Lip纳米递药体系的构建及应用

利用肿瘤微环境与普通组织的差异,我们设计了一种基于类芬顿反应(Fenton-like reaction)的微环境响应的纳米递药体系(Mn3O4/DOX@Lip).首先利用热分解法制备得到锰的氧化物(Mn3O4)纳米粒子,基于化疗药物阿霉素(DOX)与Mn原子的配位作用,该纳米粒子可以负载并递送DOX,其最外层包裹的酸敏...     

量子点-罗丹明B比率型荧光探针的制备与性能

本文采用CdSe/Cd_xZn_(1-x)S核/合金壳量子点(QDs)作为荧光共振能量转移体系(FRET)的供体,通过巯基络合作用在其表面修饰一层L-半胱氨酸(Cys)分子,赋予QDs优异的水溶性能,再通过静电相互作用将罗丹明B(RhB)构筑于QDs-Cys表面,获得了一类新型的水溶性FRET体系.采用荧光光谱分析了pH以及供受体浓度比对FRET能量转移效率的影响.研究结果表明,通过静电结合构筑的QDs-Cys-RhB荧光共振能量转移体系对pH和供受体浓度具有敏感的荧光信号响应性能.当pH从10降到7时,FRET体系的荧光共振能量转移效率由49.39%增加到58.99%;当供受体浓度比为3:1时,FRET体系的能量转移效率高达61.09%.由此可见,通过表面络合与静电相互作用构筑的QDs-Cys-RhB荧光共振能量转移体系具有优异的光信号响应性,可以作为一类灵敏、精确的可调式比率型荧光探针,在生物检测、免疫分子等领域中具有广阔的应用前景.     

CdTe量子点DNA荧光纳米探针的合成及表征

采用水相合成法合成了巯基乙酸(TGA)修饰的水溶性CdTe量子点,通过反相微乳液法制备了二氧化硅及壳聚糖修饰的核壳型复合荧光纳米粒子,将其与DNA吸附连接,得到CdTe量子点DNA荧光纳米探针。用扫描电镜、透射电镜、荧光光谱、红外光谱、紫外光谱、ζ电位等测试方法对产物的理化性质进行了分析表征。结果表明制备了表面富含氨基的复合荧光纳米粒子,其对DNA具有良好的吸附作用。     

模板聚合法制备高浓度PMAA/HEC核-壳聚合物纳米微球

以羟乙基纤维素(HEC)为大分子模板,选用甲基丙烯酸(MAA)单体,通过模板聚合一步反应,制备了较高浓度(40 mg/mL)的核-壳结构聚合物纳米微球溶液。采用透射电镜、红外光谱、粒径-电位和荧光光谱等分析方法,研究了PMAA/HEC纳米微球的形态、结构、原位形成机理和pH响应特性。结果表明:在大分子间氢键作用的驱动下,原位生成的PMAA和HEC自组装形成了以不溶性的PMAA/HEC大分子复合物为核、以可溶性HEC为壳的PMAA/HEC聚合物纳米微球。微球在pH=0.7~4.0范围内表现出较明显的pH敏感性。