碳納米管-金屬復合藥物載體的制備、SERS特性及釋藥研究.pdf

1、目前，納米藥物載體在腫瘤治療研究中得到了廣泛的關注。利用納米藥物載體將抗腫瘤藥物輸運到腫瘤部位，可提高藥物在腫瘤部位的聚集濃度并降低對正常組織的傷害，從而提高藥物的治療效率。碳納米管由于其具有特殊的一維管狀結(jié)構(gòu)、表面易功能化以及較強的細胞穿透能力而被廣泛地應用在納米藥物載體研究中。本文圍繞碳納米管在腫瘤診療一體化中的應用展開研究，利用碳納米管/金屬納米復合結(jié)構(gòu)設計了幾種可光學示蹤的納米藥物載體，實現(xiàn)了基于表面增強型拉曼散射(SERS)技

2、術的腫瘤細胞內(nèi)環(huán)境檢測，實現(xiàn)了藥物在活細胞內(nèi)的可控釋放以及胞內(nèi)藥物分布的實時監(jiān)測等。具體研究工作如下:
　　1、基于某些拉曼分子的SERS光譜對pH值敏感的原理，提出了一種CNT/Au@Ag復合納米結(jié)構(gòu)的SERS探針，可對細胞內(nèi)pH值進行寬范圍的監(jiān)測。該探針以對巰基苯胺(pATP)作為pH值敏感的拉曼標記物分子，將拉曼分子標記到CNT/Au@Ag的表面后形成了對環(huán)境pH值敏感的SERS探針。該探針能夠檢測環(huán)境的pH值變化并且具有良

3、好的生物兼容性。我們運用該探針在宮頸癌HeLa細胞中監(jiān)測出了細胞內(nèi)的pH值分布，為研究腫瘤細胞和納米粒子相互作用過程中細胞內(nèi)環(huán)境變化提供了新的技術途徑。
　　2、提出了一種具有pH探測能力的可控釋放藥物載體。該載體利用CNT/Au@Ag復合物作為可控釋放藥物載體并裝載抗腫瘤藥物阿霉素(DOX)，通過在CNTs表面修飾異硫氰酸熒光素(FITC)使其具有熒光示蹤特性;同時將pH敏感的對巰基苯甲酸(4MBA)標記到具有SERS活性的Au

4、@Ag上，使其兼具pH敏感特性。通過研究藥物載體進入腫瘤細胞后細胞的熒光和SERS信號，有效監(jiān)測藥物載體進入腫瘤細胞內(nèi)的動態(tài)過程以及抗腫瘤藥物DOX在腫瘤細胞內(nèi)的釋放行為。
　　3、提出了一種基于CNT/Au@Ag復合材料的雙藥物可控釋放載體，發(fā)現(xiàn)利用兩種藥物之間的協(xié)同作用可以提高對腫瘤細胞的治療效果。利用熒光和SERS光譜，研究了抑制嘌呤類抗腫瘤藥物6-硫鳥嘌呤(6TG)和抑制核酸類抗腫瘤藥物阿霉素(DOX)兩種藥物在細胞內(nèi)的釋

5、放特性。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，該載體后能選擇性地在谷胱甘肽(GSH)過表達的腫瘤細胞內(nèi)和溶酶體酸性條件下可控釋放藥物，同時可以通過熒光和SERS信號實時監(jiān)控兩種藥物在細胞內(nèi)釋放過程。在此基礎上，提出了一種可通過光熱及pH值可控釋放的雙藥物納米載體。該藥物載體使用大內(nèi)徑的CNT作為藥物載體，在CNT的外表面裝載水溶性的抗腫瘤藥物DOX，在CNT的內(nèi)部空間里裝載一種溫度相變的非水溶性抗腫瘤藥物吲哚(indole)。這種基于CNT/Au@Ag的雙藥物