论文部分内容阅读
目前,运用细胞毒性药物是治疗恶性肿瘤的主要方法之一,但是它在水中溶解度较低、生物分布较差和对癌细胞无特异性等缺点严重降低了其抗癌活性。此外,它还会引起机体的多药耐药性,可被肾脏的渗透作用或过度表达的多药耐药蛋白排出体外。因而需要所设计的药物传输体系具有多功能响应性,且能够主动或被动靶向癌细胞,从而减轻药物在治疗中所引起的副作用。当药物传输体系中引入荧光物质时,可实现对肿瘤组织的实时原位监测。因此,本论文主要围绕多功能聚合物纳米制剂的构筑及其在肿瘤诊疗一体化中的应用展开论述的,主要包括以下五部分内容。1、通过可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)反应制备了pH/氧化还原双刺激响应性荧光共聚物PEG-Cys-P(DEAEMA-co-Rh6GEAm),其中可生物降解的二硫键会在还原性介质中发生断裂。作为药物载体,两亲性共聚物PEG-CysP(DEAEMA-co-Rh6GEAm)能够在水中轻易形成胶束,因此,该共聚物可以通过纳米沉淀法负载阿霉素。由于PDEAEMA片段具有pH响应性,从而实现可控释放阿霉素,避免了其在正常生理条件下的释放。因为氧化还原和pH的协同作用,所以阿霉素的释放率较高。此外,该共聚物的荧光强度可以在不同pH介质中可逆转换。因为该共聚物具有pH/氧化还原双刺激响应性,且在弱酸性介质中可发出强烈的荧光,因而该药物载体可应用于药物可控释放和对肿瘤组织的实时荧光检测。2、通过两步连续的酰胺化反应制备了天然高分子药物载体FA-PEG-HA-CDs,该药物传输体系具有良好的生物相容性、对肿瘤组织的靶向识别特性和理想的荧光性能。由于药物载体具有丰富的羧基,可通过静电作用负载阿霉素。这种药物载体纳米粒子在水溶液中的粒径大约为43 nm左右,这有利于其被癌细胞吞噬来释放药物,并且阿霉素的释放率随着溶液酸性的增加而增加。FA-PEG-HA-CDs具有良好的生物相容性,但当负载阿霉素后却可有效的杀死癌细胞。因此,该药物传输体系可实现药物在肿瘤组织或癌细胞中的智能可控释放和对肿瘤组织的实时荧光成像监测。3、通过简单的蒸馏沉淀聚合反应制备了荧光纳米粒子P(MAA-co-PEGMAco-RhBAh),该纳米粒子可以作为药物传输体系进行癌症治疗。由于该纳米粒子含有还原响应可降解的二硫交联剂,因此该交联微球可在还原性介质中发生生物降解。该药物载体可利用PMAA片段中羧基和阿霉素中氨基的静电作用进行药物吸附。在肿瘤组织中谷胱甘肽和pH的协同作用下,阿霉素的释放率较高。当该纳米粒子负载阿霉素后可被HepG2细胞吞噬,且阿霉素在释放后主要集中在细胞核中。此外,P(MAA-co-PEGMA-co-RhBAh)纳米粒子在pH较低的溶液中有强烈的荧光。因此,期望它能够应用于癌症治疗过程中的实时荧光成像。4、基于天然高分子海藻酸钠,通过两步连续的酰胺化反应制备了纳米粒子mPEG-OAL/CDs,该纳米粒子具有较好的生物相容性、pH刺激响应性和荧光发光性能。由于氧化海藻酸钠富含醛基,因而可以通过与阿霉素中氨基反应形成席夫碱来键合抗癌药物。该纳米前药粒子在水溶液中的粒径大约为55 nm左右,因而它能够顺利的进入癌细胞中释放药物。因为亚胺结构在中性条件下相对稳定,因此该前药粒子在肿瘤微环境中可可控释放阿霉素而不发生暴释现象,从而避免了对正常组织的损害。同时,其独特的荧光性能能够使其实现对前药分子的实时追踪监测。良好的生物相容性、pH刺激响应性以及荧光发光性能为其应用于癌症的治疗和实时荧光监测搭建了平台。5、通过两步连续的RAFT聚合反应制备了水溶性pH刺激响应性荧光共聚物P(PEGMA-b-(MAH-co-Rh6GEAm))。该共聚物可以通过阿霉素中羰基和聚合物中酰肼基团反应形成对酸敏感的腙键的形式来键合药物。当键合阿霉素后,可形成两亲性前药分子P(PEGMA-b-(MAH-DOX-co-Rh6GEAm)),它可在水溶液中轻易形成胶束,且该胶束粒径小于100 nm,因此,它能够顺利进入HepG2细胞中释放阿霉素,并且没有发生暴释现象,可避免在正常生理条件下释放阿霉素。此外,其荧光强度随着溶液pH值的变化而变化,且该过程可逆。良好的生物相容性、pH刺激响应性和在弱酸性条件下发出强烈荧光使得其在可控释放抗癌药物和对肿瘤组织的实时荧光成像领域显示出巨大潜力。