响应性聚合物/碳点混合壳介孔硅的构筑及其性能研究

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纳米药物载体使得药物溶解度和稳定性提高,全身副作用降低,能够定时定点释放药物。本文设计了两种以介孔二氧化硅(MSNs)为基,碳点和温敏性聚合物为混合壳层的纳米药物载体,并研究了纳米载体对抗癌药物的包封、释放和实时监测等性质。碳点的引入,能够赋予纳米载体丰富的性能,如荧光的变化和NO的递送。具体研究内容如下:(1)以巯基乙胺为链转移剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,引发单体N-乙烯基己内酰胺(NVCL)聚合得到端氨基聚N-乙烯基己内酰胺(PNVCL-NH2)。柠檬酸和尿素为原料,微波法合成了绿光碳点(CDs)。用改良的St?ber法制备了MSNs。通过席夫碱反应将PNVCL-NH2和CDs连接在MSNs表面,得到了温度/pH双重响应的混合壳MSNs(CDs/PNVCL@MSNs)。对其结构进行表征,并研究了该纳米载体对DOX的包封和释放,以及荧光强度变化对药物的实时监测。结果表明,该纳米载体在正常生理温度下(37℃)对DOX的包封效果更好;在酸性环境下(pH=5.0),释放DOX的速率更快。壳层从MSNs表面脱落,CDs的荧光也逐渐恢复。DOX的累积释放率(y)与荧光强度(x)之间的良好线性关系表明荧光强度的变化能够实时监测药物的释放状态。CDs/PNVCL@MSNs容易内化到细胞中,对细胞毒性较小,并且能够荧光成像。(2)L-精氨酸和乙二胺为原料,微波法制备了蓝光碳点(CDs)。CDs能够作为NO供体,通过席夫碱反应连接在聚合物接枝的MSNs(PNVCL@MSNs)表面得到混合壳MSNs。对其结构进行表征,研究了该纳米载体对DOX的负载和释放,以及NO和DOX协同传递的抗癌作用。结果表明,在中性环境中,DOX在37℃的释放速率比25℃时更快。DOX的释放速率在酸性环境下(pH=5.0)比中性环境(pH=7.4)更快。细胞摄取实验证明该纳米载体作为NO供体的能力,且能够同时递送DOX和NO。MTT实验证明NO能够增强药物对癌细胞的杀死作用。
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