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近年来,随着纳米科学和现代医学的迅速发展,智能响应型的高分子纳米药物载体在调控药物释放速率、降低给药次数、减少药物毒副作用、提高药物生物利用度等方面具有重要意义。高分子纳米药物载体所包裹客体分子在细胞内释放与聚集行为的研究对于探索细胞内的超分子化学、在化学和生物学的交叉领域产生新工艺或材料等方面具有重要意义。基于此我们结合智能响应型高分子纳米药物载体已发展的优势,研究它所包裹客体分子在细胞内的释放与聚集行为。本论文的主要研究内容简单描述如下:⒈通过迈克尔加成方法合成了pH敏感的PEG修饰的聚β氨基酯聚合物,聚合物的结构和分子量分别通过核磁(1H NMR)和凝胶色谱(GPC)进行了表征。激光粒度仪(DLS)及透射电子显微镜(TEM)观察研究了聚合物胶束的尺寸及形貌等重要的物理化学性质。芘荧光实验研究了其pH敏感性质。尼罗红(NR)释放实验证明胶束在弱酸性条件下可以发生解散,并选择阿霉素(DOX)作为一种模型药物来评价合成聚合物的药物释放行为与释放动力学。通过包裹近红外荧光分子方酸染料(SQ)并监测细胞内SQ分子(在模拟组织的假体中)时间依赖的光声信号的变化,进而反映了在溶酶体中的药物释放行为。这些结果通过细胞溶酶体共定位实验进一步证明,我们首次实现光声成像的方法监测细胞内的药物释放。⒉在pH 7.4时,制备包裹双芘荧光分子单体(荧光淬灭)的pH敏感纳米胶束,在pH 5.0时,荧光光谱表明胶束发生解散,双芘荧光分子释放出来,原位自组装聚集,荧光被点亮。DLS和TEM观察研究了聚合物胶束的尺寸及形貌等重要的物理化学性质。细胞溶酶体共定位实验及时间依赖的细胞荧光实验表明聚合物胶束通过内吞方式进入细胞并在溶酶体中逐渐积累,由于溶酶体呈弱酸性,胶束发生解散,释放双芘荧光分子,荧光分子原位聚集,荧光增强。细胞荧光光谱及裂解细胞TEM数据进一步原位表征了双芘分子纳米聚集体,从而实现了双芘荧光分子在细胞内的原位自组装聚集的研究。