论文部分内容阅读
目前,药物化疗是抗肿瘤的重要治疗方式。长期依赖药物化疗,肿瘤细胞对于药物的耐药性逐渐增强,直接影响着药物化疗效果。因此在药物化疗的基础上,开发多重治疗协同一体化将很大程度上提升抗肿瘤的效果。本课题制备了以近红外光为激发条件的纳米核壳结构靶向治疗体。研究了核壳纳米材料的可控制备及功能化修饰与组装;考察了机构与其性能之间的关系,探究多重治疗一体化(药物化疗,光动力治疗与光热疗)对肿瘤细胞的抑制能力。主要的研究内容如下:(1)首先合成了上转换纳米粒子NaYF4:Yb,Tm@NaYF4(UCNPs)为核,掺杂光敏剂(Ti O2)的介孔二氧化硅为壳(UCNP@mSiO2/TiO2)的纳米材料,作为药物载体。将紫外光敏感的官能团临硝基卞醇硅烷偶联化制备敏感有机链(TC linker),将其修饰于孔道表面,作为纳米门实现对药物盐酸阿霉素(DOX)的包封。在980 nm近红外光激发下,上转换纳米粒子发出的紫外光会刺激二氧化钛纳米颗粒产生活性氧起到光动力治疗,同时紫外光还使TC linker断键,DOX释放出来。由于癌细胞表面具有叶酸的受体,将材料的表面修饰上具有靶向作用的叶酸(FA)提升材料的靶向性。光动力治疗和药物化疗协同作用展示出对于癌细胞明显的细胞毒性。(2)合成了具有四臂的紫外光敏感的硅烷偶联剂作为“纳米门TG”,制备具有近红外光敏感的DOX-UCNPs@m SiO2/TiO2-TG纳米医药体系。通过与前一章DOX-UCNPs@mSiO2/TiO2-TC材料性能研究对比,发现平面结构的“纳米门”比链装结构“纳米门”具有更高效的药物包封率。同时,纳米门的用量明显降低,对光响应也更为敏感,为纳米门控释体统的进一步优化提供了新思路。修饰叶酸,提升对肿瘤细胞的靶向能力。在无光照的条件下,材料对细胞的正常生长没有明显影响,980nm光照下由于药物化疗与光动力治疗的协同作用,展现了对肿瘤细胞明显的抑制能力。(3)采用一步水热法,制备以磁性四氧化三铁纳米粒子为核,碳层作为壳的Fe3O4@C纳米粒子,尺寸大约为100 nm。在近红外光808 nm照射下,Fe3O4@C纳米粒子具有快速的光热转换率,当光的功率密度为3 W·cm-2和2 W·cm-2时,温度分别上升23.0和20.2℃。而没有碳层的单纯磁性四氧化三铁纳米粒子,在808nm光照条件下,温度分别上升12(3 W·cm-2)和8℃(2 W·cm-2)。碳层壳的存在除了能够提高磁性纳米材料的分散能力,碳材料也具有光热效应,因此Fe3O4@C纳米粒子具有更快的光热转换效率。通过808 nm近红外光照射,材料的光热效应对肿瘤细胞具有明显的抑制作用。