为了最大限度的发挥抗癌药物的功效,科学家们致力于利用纳米药物载体来构筑和发展高效的药物转运体系。基于非共价键作用构筑的超分子纳米药物载体其制备简便高效,并且对外部刺激尤其是生物体内源性刺激具有良好的响应性,因而成为研究者关注的重点。超分子纳米药物载体主要是通过大环主体分子与客体小分子之间的非共价键弱相互作用构筑的,常见的大环主体分子主要包括:环糊精、杯芳烃、葫芦脲、柱芳烃等。本论文主要是利用水溶性柱芳烃这一新型大环主体,巧妙设计合成了两类前药客体分子,随后利用主-客体作用构筑了智能的刺激响应型超分子纳米药物载体并将其应用于抗肿瘤药物的靶向转运和抗肿瘤治疗,具体的研究内容主要包括以下两个部分:第一部分,我们设计并合成了喜树碱前药客体分子G1和β-D半乳糖修饰的柱芳烃主体分子GalP5,两者通过主-客体自组装形成了可以在生理条件下稳定存在数月的超分子纳米粒子GalP5(?)G1。由于肿瘤部位具有较低的pH以及较高的谷胱甘肽(GSH)浓度,因此,纳米粒子在肿瘤部位能够发生解离,快速释放出抗癌药物喜树碱(CPT)。生物评价实验也表明,该超分子前药纳米粒子GalP5(?)G1能够特异性识别HepG2细胞,随后通过受体介导的内吞作用,在肝癌细胞中有明显的富集,证实该体系具有肝癌细胞靶向特性。因此,该体系不仅能够有效的杀死癌细胞,而且能够大大降低其对正常细胞的毒副作用,在靶向给药领域具有非常好的应用前景。第二部分,我们以水溶性柱[6]芳烃(WP6)作为主体分子,设计并合成了drug-drug双药结合的前药客体分子G2,该分子中两种抗癌药物喜树碱(CPT)和苯丁酸氮芥(Cb)通过二硫键相连接。在癌细胞特定的微环境中,二硫键在谷胱甘肽(GSH)作用下断裂,从而将两种抗癌药物同时释放,能更好的发挥协同治疗作用。首先,WP6与G2发生主-客体作用,在水溶液中自组装形成WP6(?)G2超分子囊泡,随后,在肿瘤细胞较高浓度的GSH刺激下,囊泡破裂,缓慢释放出两种抗癌药物分子喜树碱和苯丁酸氮芥。体外细胞实验表明,我们设计的药物转运系统具有单个抗癌药物无法比拟的效果,不仅能够有效杀死肿瘤细胞而且能够大大降低抗癌药物对正常细胞的毒性。该部分研究工作为进一步发展具有良好协同作用的超分子前药纳米粒子提供了新的策略,且在纳米药物转运方面具有潜在的应用前景。综上所述,本论文主要利用水溶性柱芳烃构筑了两种刺激响应型药物转运体系,希望能在药物转运及肿瘤治疗方面提供一定的思路。