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随着纳米技术的不断发展及大量新型纳米材料的出现,一些功能化纳米材料已经被用作药物传输载体并显示出极大的优势。在众多的抗癌药物载体体系中,以树状大分子作为平台的载药体系正成为目前的研究热点。本课题以第五代聚酰胺-胺树状大分子(generation5Polyamidoamine dendrimer,G5PAMAM dendrimer)为药物载体,分别构建了用于癌症治疗的单药以及双药药物输送体系。我们将不同官能团共价连接到树状大分子表面以改善其生物相容性,并赋予其细胞内定位和靶向输送药物的功能;将不同抗肿瘤药物通过物理包裹或者化学键合的方式负载到功能化修饰的树状大分子上;并且详细研究了功能化树状大分子载体和树状大分子载药复合物的性质及生物医学应用。本研究首先将抗肿瘤药物α-Tos共价连接到树状大分子表面,通过局部乙酰化反应中和了G5PAMAM树状大分子表面的部分剩余氨基基团,并且将荧光标记物异硫氰酸荧光素(FI)和靶向试剂叶酸(FA)分别修饰到氨基基团上,得到了G5.NHAcn-α-Tos-FI-FA载药复合物,将其用于药物的癌症靶向治疗研究。1H NMR和紫外等表征结果表明,成功制备出G5.NHAcn-α-Tos-FI-FA载药复合物。MTT分析、细胞形态观察、共聚焦显微镜观察和流式细胞仪检测技术结果显示,dendrimer-α-Tos的抗肿瘤作用不但仅与a-Tos药物本身相关,而且叶酸修饰的G5.NHAcn-α-Tos-FI-FA可特异性靶向叶酸受体过表达的KB细胞,从而表现出靶向抗肿瘤活性。之后,本研究分别通过化学键合a-Tos以及物理包裹抗肿瘤药物阿霉素(DOX),经过部分乙酰化修饰后,再连接荧光标记物FI和靶向试剂FA,从而制得树状大分子双载药体系G5.NHAcn-α-Tos-FI-FA/DOX。1HNMR和紫外表征结果显示,每个树状大分子负载了5个a-Tos药物分子和4.1个DOX药物分子。MTT分析和细胞形态观察结果表明在给药浓度下载药复合物的生物活性仅与药物有关,其中G5.NHAcn-α-Tos-FI-FA/DOX对细胞的杀伤作用明显优于单药复合物G5.NHAcn-FI-FA/DOX,表明了双载药体系G5.NHAcn-α-Tos-FI-FA/DOX的增强的药物作用效果;体外释放动力学研究结果表明该载药复合物可缓慢持续释放药物DOX;共聚焦显微镜观察和流式细胞仪检测技术以及靶向MTT测试结果表明了双载药体系G5.NHAcn-α-Tos-FI-FA/DOX可对叶酸受体过表达的KB细胞靶向选择并表现出特异性的治疗效果。本章结果表明构建双载药药物输送体系可用于增强的癌症化学治疗。