基于主客体自组装的多功能纳米材料用于肿瘤成像与治疗研究
癌症仍是全球的重大公共卫生问题，严重威胁人类健康。早期诊断和治疗将是降低癌症病发率和死亡率的有效措施。MRI技术由于具有无电离辐射以及较高的空间分辨率和对比度等诸多突出优点，已成为当今临床诊断中最有力的检测手段之一。然而，尽管MRI的空间分辨率很高，但是单纯使用MRI成像的灵敏度却不高。因而需要使用造影剂辅助成像，以增强信号对比度和提高组织图像的分辨率。目前应用于临床上的造影剂存在弛豫低、在血液中的循环时间和在组织中的驻留时间较短、没有靶向性等缺点，无法满足肿瘤早期诊断的需求。基于上述研究背景，本论文围绕环糊精/金刚烷的主客体相互作用，构建了两种不同功能的MRI造影剂并用于肿瘤成像和治疗研究。 （1）通过主客体自组装构建了基于聚乙烯亚胺的大分子造影剂（PC-AD-PEG2000-PLL(DTPA-Gd)，并在其表面通过点击化学修饰叶酸靶向分子，赋予其肿瘤靶向能力。利用核磁表征材料结构；利用CCK8和Hamp;E染色评估大分子造影剂具有良好的细胞和组织毒性；利用0.5T核磁成像仪测定大分子造影剂弛豫率为10.71mM-1·S-1是临床使用马根维显的2.58倍。活体实验证明，叶酸修饰的大分子造影剂能有效地在肿瘤部位富集。因此，PC-AD-PEG2000-PLL(DTPA-Gd)-FA大分子造影剂具有良好的生物安全性和肿瘤靶向作用，是一种理想的磁共振造影剂。 （2）采用一步法制备介孔硅包覆的金纳米颗粒（AuNP@MSN）并负载上DOX；然后，通过静电相互作用将β-环糊精修饰的透明质酸（HA-CD）包覆于硅纳米颗粒表面并将DOX封堵在介孔层中；最后，Ad-PLL-PEG2000经主客体相互作用组装至硅纳米颗粒表面，并修饰上靶向基团，从而实现MRI指导下的药物可控释放。TEM结果显示AuNP@MSN直径为80nm左右，具有核壳结构，其中金核直径为~30nm，介孔二氧化硅层厚度为20nm左右。BET测试结果说明纳米颗粒二氧化硅层的平均孔径为2.9975nm，比表面积为209.0313m2/g，DOX的装载率是49.44%。释药结果说明HA-CD包覆可以实现DOX的控制释放，具有成为诊疗一体化的纳米粒子的潜力。
磁共振成像造影剂;聚乙烯亚胺;硅包金纳米颗粒;主客体自组装;光热治疗;药物释放性能
武汉工程大学
硕士
化学工程
薛亚楠
2022
中文
R318.08
2022-12-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）