集诊断和治疗为一体的多功能型的纳米药物传输系统一直以来都是极具前景并被近代医学所迫切需求的。传统的方法是将药物载体和示踪剂相结合,实现对病灶部位的示踪诊断和药物治疗,由于其较差的稳定性和生物相容性,在临床研究和实际应用方面受到了限制。脂质体被认为是生物医学领域最具潜力的药物载体之一,集载药和示踪功能的脂质体得到了广泛的关注和研究。聚合物脂质体是将脂质体与功能型聚合物相结合,具有稳定性、生物相容性、药物可控释放和荧光示踪功能,是一种极具潜力的多功能药物载体。本论文紧靠前沿研究方向,基于现代医学对癌症治疗手段的迫切需要,拟定了研究思路,即从合成功能型聚合物脂质体出发,将脂质体与功能型聚合物(polydiacetylene,PDA)相结合制得PDA脂质体,并对其物理化学性质及其生物功能进行研究,综合优化得到集示踪和控释功能为一体的多功能药物载体系统。主要围绕以下几方面展开工作:一、PDA脂质体的制备方法。本文中首次利用薄膜蒸发-超临界二氧化碳法制备了PDA脂质体和PDA载药脂质体,与传统制备PDA脂质体采用的薄膜分散-超声法相比,制备得到的PDA脂质体尺寸可控、粒径分布均匀、体系稳定性好。二、具有可逆荧光特性的PDA脂质体。首次发现了 PDA脂质体在加热和光照条件下,具有不同荧光发射波长的可逆现象,综合运用了荧光光度计、紫外分光光度计、动态光散射仪、静态荧光探针、傅立叶变换红外光谱仪、激光拉曼光谱仪、差示扫描量热仪及高分辨透射电镜对其光学性质及微观结构做了深入研究,结果表明PDA脂质体的可逆光学性质与其微观构象有关系,在不同的条件下,PDA骨架的共轭程度和侧链构象发生改变,从而影响了其外观形貌尺寸、晶格分布及荧光发射。这种可逆光学性质在生物检测方面具有重要的潜在应用价值。三、PDA脂质体的形貌、尺寸、性质和功能研究。1.形貌、尺寸及性质。本文对采用薄膜蒸发-超临界二氧化碳法制备的PDA脂质体的形貌、尺寸、Zeta电位、膜性质、聚合物骨架结构及荧光性质进行表征。结果表明,此方法制备得到的PDA脂质体粒径均匀、尺寸可控、水溶性好、在溶液中具有更好的稳定性和更灵敏的颜色变化和荧光发射强度。2.载药和控制释放功能。本文以脂溶性的多烯紫杉醇或/和水溶性的盐酸小檗碱为模拟药物,利用了薄膜蒸发-超临界二氧化碳方法制备了单载药和双载药PDA脂质体,并对其抗癌效果和药物控制释放功能进行考察。其中,以两种药物都有一定药理作用的人乳腺癌细胞Bcap-37为模拟活细胞,考察了载药PDA脂质体的抗癌作用。结果表明,此方法制备得到的载药PDA脂质体的药物包封率高、稳定性好、细胞毒性低、生物相容性好,通过双重抗癌药物的包载,进一步提高了抗癌效果。载药PDA脂质体在体外模拟实验和细胞水平上实现了温度控释释放,且细胞毒性的检测结果也表明,通过温控药物释放,载药PDA脂质体可以有效地抑制和杀死癌细胞,显著提高了药物的治疗效果。3.荧光成像与荧光共振能量转移。本文提出的PDA脂质体具有独特的较长波长的荧光发光性质,在短时间内能跨细胞膜进入癌细胞,具有在细胞内进行荧光示踪成像的功能,为实时监控和追踪药物提供了一种新的研究手段。此外,由于盐酸小檗碱也有荧光特性,发射波长约为547 nm,与PDA脂质体的吸收波长相近(550 nm),因此,双载药PDA脂质体体系还可以发生荧光共振能量转移(FRET),FRET能有效增强PDA脂质体的荧光发射强度。不仅如此,通过药物和PDA对不同激发波长的响应,还可以得到药物载体及释放出来的游离药物在癌细胞内分布的信息。