光敏-溫敏雙重響應性納米載體的制備及其性能研究.pdf

1、刺激響應性納米粒子因其在藥物控制輸送方面有潛在應用,受到了人們廣泛的關注。根據(jù)刺激源的不同可以將其分為兩類:一類是對內(nèi)部刺激,如pH值、溫度、氧化還原等,通常對象為有生物特性的病源區(qū);另一類是對外部刺激,如光、超聲波、電磁場等。
　　在各種刺激中,光作為一種典型的外部刺激具有無可比擬的優(yōu)越特性。一方面,光具有很好的可控性和可調(diào)節(jié)性,從而為光刺激的實施提供了很好的時間和空間選擇性;另一方面,光可以引發(fā)各種各樣的光化學反應,從而使其更

2、好的應用于光敏材料領域。然而,大多數(shù)的光化學反應是由紫外(UV)或可見光誘導產(chǎn)生的,它們對組織的低透過性以及對正常組織和健康細胞的殺傷性限制了其作為刺激源在藥物釋放領域的應用。
　　為了充分發(fā)揮光作為刺激源優(yōu)點的同時,應盡可能的減小其對正常組織的損害,可以采取兩種策略:一種是改變刺激源。相比于紫外或可見光,近紅外(NIR)光能夠深入滲透到組織中并且減少對健康細胞的損害。然而大多數(shù)的光化學反應需要高能量的紫外照射(UV)或者可見光照

3、射引發(fā)。近年來,上轉化納米顆粒(UCNPs)已成為將NIR轉化為紫外、可見或近紅外光的有效手段。Zhao等人成功的將上轉化納米顆粒(UCNPs)與含有光敏基團的5-二甲氧基-2-硝基芐基丙烯酸甲酯形成的膠束相結合,通過近紅外激光照射,膠束能夠成功解組裝并釋放出載荷。結果表明,近紅外光可以代替紫外線光照應用于藥物釋放領域。
　　另一種是提高上轉換納米顆粒(UCNPs)的光敏性,UCNPs可以實現(xiàn)通過外部光刺激來轉化對內(nèi)部光刺激的納米

4、材料。內(nèi)部刺激有著較高的穩(wěn)定性、強度和耐持久性。當內(nèi)部刺激響應材料與少量光敏單元相結合后,內(nèi)部刺激可以放大光反應的效果。Liu等人將N-異丙基丙烯酰胺(NIPAM)和硝基芐基酯(NBA)進行共聚,制備出溫敏性和光敏性的共聚物。PNIPAM是一個典型的溫敏性聚合物,它的低臨界溫度(LCST)大約在32℃,當?shù)陀谶@個溫度時溫性聚合物可溶于水,當高于這一溫度時則不溶。當少量的NBA單體與PNIPAM隨機共聚后,因為NBA單體疏水效果的影響,該

5、共聚物的LCST將會降低到室溫以下。該共聚物采用UV光在365 nm下照射,疏水結構的NBA單體光解離去,轉化為親水性的羧基基團,此時聚合的LCST值升高并且高于人體的正常溫度。
　　在本研究中,我們通過可逆加成-斷裂鏈轉移聚合(RAFT)的方法合成了具有溫敏和光敏性的兩親嵌段共聚物PEO-b-P(NIPAM-co-NBA),其中PEO代表聚(環(huán)氧乙烷)。同時還合成了具有核-殼結構的NaYF4:Tm3+Yb3+上轉換納米粒子(UC