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近年来,智能型药物传递系统已经成为生物医学领域的研究重点。这些新型的药物传递系统相较于传统的载药系统具有非常多的优势。而拥有靶向传递性和药物可控释放性的药物系统,能够提高药物的治疗效率,且能够最大程度的降低药物对正常组织细胞的危害。为了寻求高性能的药物传递系统,大量的新型药物载体被研究与应用。碳纳米材料由于拥有巨大的比表面积、较强的细胞膜穿透性和众多可修饰的表面基团等优点,成为研究者关注的焦点。碳纳米管和氧化石墨烯是碳纳米材料的两种主要物质,通过表面修饰功能化物质和以π-π堆积方式负载药物可以实现药物传递和靶向治疗,这一性能使其被广泛应用于生物医学领域。本研究以这两种碳纳米材料作为药物载体,研究了功能化修饰的碳纳米复合物的制备及其肝癌靶向应用。具体研究内容如下:(1)实验采用多壁碳纳米管(MWCNT)、氧化石墨烯(GO)及羧基化氧化石墨烯(GO-COOH)作为载体材料。通过载体材料表面的含氧基团与带有氨基的中间物质聚乙烯亚胺(PEI)或者羧甲基壳聚糖(CMC)连接。进一步连接具有示踪性的物质异硫氰酸荧光素(FITC)和靶向性的物质甘草酸(GL)或者乳糖酸(LA),合成的物质通过乙酰化消除多余的氨基,最终形成多功能化修饰的载体复合物。其结构利用傅立叶红外(FTIR)、核磁共振(1HNMR)、紫外(UV-Vis)、透射电镜(TEM)以及表面电势(Zeta)等测试手段进行表征。结果表明,多功能化修饰的载体复合材料成功合成,且材料上不存在多余的氨基。(2)实验采用典型的肿瘤药物盐酸阿霉素(DOX)作为模型药物。研究在不同pH值和不同药物/载体材料的质量比下,载体材料的载药性能,确定最佳载药条件。在最佳载药条件下,制备具有pH敏感性的载药复合材料。并且,在两种不同pH环境下(pH=5.8;7.4)研究该载药复合材料的药物释放行为。结果表明:在pH=5.8的弱酸性环境下,药物DOX释放迅速且能够获得较大的释放量。而在pH=7.4的弱碱性条件下,药物释放缓慢且释放量很少。因此,该载药复合材料实现了药物的pH敏感性可控释放,且减少了对正常组织区域的伤害。(3)实验通过MTT实验检测载药复合材料对肿瘤细胞的治疗效率和生物相容性。并且通过细胞摄取实验和共聚焦激光显微镜测试验证载药复合材料的靶向性。结果表明,多功能化修饰的碳纳米复合材料具有较高的生物相容性,且药物DOX负载的碳纳米复合材料可以主动识别SMMC-7721肝癌细胞,实现靶向治疗。