载阿霉素杂化介孔二氧化硅纳米粒的制备及其性能研究

论文摘要

阿霉素（Doxorubicin, DOX）是一种蒽环类抗肿瘤抗生素,抗瘤谱较广,对多种肿瘤均有作用,可抑制RNA和DNA的合成,静脉注射后可被全身组织迅速摄取,但是同时会产生严重的心脏等毒副作用,严重时可出现心力衰竭,影响了阿霉素的临床使用。为此,本论文通过正硅酸乙酯的水解与缩合制备纳米二氧化硅球形颗粒,通过正交实验研究其对纳米粒粒径的影响因素并对结果进行讨论。制备了杂化的介孔二氧化硅纳米粒（MSN-COOH）,其可作为抗癌药物阿霉素（DOX）的载体,粒子能被摄取,而且能趋于完全释放,载药后可降低阿霉素的细胞毒性。采用共聚法制备羧基化介孔二氧化硅纳米粒（MSN-COOH）,应用透射电镜表征纳米粒的形态,小角X射线衍射（XRD）确认其介孔结构,红外光谱确认其官能团的结构,氮气等温吸附-脱附实验进行比表面积分析（BET）和孔径,孔容积分析（BJH）。通过透射电镜表明纳米粒大小分布均一,且分散性良好,平均粒径为80 nm（PDI<0.2）。以阿霉素（DOX）为模型药物,制备载药纳米粒,对载阿霉素的羧基化介孔二氧化硅纳米粒进行了体外释放的考察,分别选取不同pH值（7.4,6.5,5.0）的磷酸缓冲盐溶液作为释放介质,考察载药纳米粒在不同pH环境下的释放特征。实验表明,阿霉素体外释放具有pH敏感性,即在生理pH下（pH7.4）释放缓慢,较低pH下（pH5.0）,阿霉素快速释放。恶性肿瘤组织的温度比正常组织稍高,pH值比正常组织低,该性质有利于纳米粒达到肿瘤靶向给药的要求,实现药物的控制释放。这种现象主要是由于在低pH值下,纳米粒中药物阿霉素的氨基质子化,与羧基的结合能力减弱,从而促进了阿霉素的释放。因此,阿霉素的释放具有pH敏感性。对于抗肿瘤给药体系,这种pH特性能够更好地使滞留在肿瘤组织的药物快速释放,发挥肿瘤抑制作用,从而降低对正常细胞和组织的细胞毒性作用。MTT法研究了空白MSN-COOH纳米粒与载药纳米粒MSN-COOH-DOX对MCF-7细胞和Hela细胞生存的影响,结果表明所合成的纳米粒材料基本无细胞毒性。对于MCF-7细胞和Hela细胞而言,体外细胞毒性的实验结果表明,经将阿霉素包封在纳米粒材料后,阿霉素纳米粒仍然具有与游离药物阿霉素相当的体外细胞毒性,说明了粒子能被摄取,而且能趋于完全释放。阿霉素纳米粒材料的细胞毒性具有浓度依赖性,MCF-7细胞以及Hela细胞毒性实验结果都表明,阿霉素纳米粒的细胞毒性随着作用浓度的增加而增加。作为肿瘤被动靶向给药系统的载体,该类基于杂化介孔二氧化硅纳米粒的研究具有良好的应用前景,值得进行深入的研究。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 介孔材料的研究现状
• 1.2 介孔二氧化硅纳米粒的载药特点
• 1.3 阿霉素制剂研究概况
• 1.4 课题的提出
• 第二章 介孔二氧化硅纳米粒的制备
• 2.1 材料与仪器
• 2.2 实验方法
• 2.3 结果与讨论
• 第三章 杂化介孔二氧化硅纳米粒的合成及表征
• 3.1 材料与仪器
• 3.2 实验方法
• 3.3 结果与讨论
• 第四章 载阿霉素杂化介孔二氧化硅纳米粒的制备及体外释放行为研究
• 4.1 材料与仪器
• 4.2 实验方法
• 4.3 结果与讨论
• 第五章 载阿霉素杂化介孔二氧化硅纳米粒体外细胞毒性研究
• 5.1 材料与仪器
• 5.2 实验方法
• 5.3 结果与讨论
• 第六章 总结
• 参考文献
• 致谢
• 综述
• 参考文献