基于功能化纳米粒子的多响应型药物载体合成及性能研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nofeeling189
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作为世界第三大致死疾病,癌症已严重威胁到了人类的健康。目前,癌症有效的临床治疗方法通常为传统化疗法。然而,化疗药物无靶向性,杀死癌细胞的同时会任意破坏正常的细胞组织,从而阻碍了化疗药物的应用。因此,设计合成新型的多功能理想药物载体是现阶段药物载体领域的主要研究方向之一。本文制备了三种多功能纳米复合材料,主要以磁性纳米粒子为核心,通过溶剂热法、静电逐层自组装法和原位合成法制备具有多重响应性的核壳结构纳米复合材料,同时分别对其形貌、结构、响应性以及复合材料在药物缓释领域的应用进行了初步研究,具体内容如下:采用简单的溶剂热法合成羧甲基纤维素功能化的磁性纳米材料Fe304-CMC。该材料的合成方法简单,所得产物是具有良好分散性的球形结构,且平均粒径满足于理想纳米载体的需求。羧甲基纤维素的引入使材料表面具有丰富的羧基官能团,为药物负载提供了大量的活性位点,有利于药物分子的负载和释放。因此,着重研究了羧甲基纤维素对材料的形成、晶体结构、材料自身性能以及载药载体的pH响应性能的影响。以Fe3O4-CMC为基底,设计制备了一种具有磁性-pH双响应性核壳结构的纳米复合材料Fe304-CMC@Zn-PA。材料保持了基底的球形结构,且分布较均匀。为了探究该复合材料作为药物载体应用的潜力,分别对载体材料的药物负载和缓释性能进行检测,相对于Fe304-CMC材料,Fe304-CMC@Zn-PA的载药能力具有明显提升,而且,缓释性能检测结果明确显示了载体具有pH响应性功能。由于采用的原材料为植酸,其本身具有明显的抗癌效果。因此,以L929细胞和MG63人成骨瘤细胞为例,重点采用MTT测试材料来检测材料相应的细胞毒性,进一步验证了材料的协同治疗效果。再以Fe304-CMC为基底,设计制备了另一种具有磁性-荧光-pH三响应性多孔核壳结构的纳米复合材料Fe304-CMC@ZIF-8@CDs。材料依然保持了均匀的球形结构,尺寸明显增大,但依然符合载体材料的理想尺寸,饱和磁化强度可达35.1 emu g-1。材料还具有明显的荧光效果,且荧光性得到一定提升。此外,载体具有明显的多孔结构,表面积较大,载药能力相较于Fe304-CMC和Fe304-CMC@Zn-PA材料具有较大的提高,而缓释性能实验结果还显示出载体依然具有pH响应性。因其特殊的结构设计,进一步验证了载体材料的pH响应性原理。
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