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癌症是严重危害人类健康的疾病之一,攻克癌症一直是世界瞩目的研究课题。化疗是癌症治疗的重要手段之一,但化疗药物用量大,而且缺乏药理活性的专一性,对癌细胞和人体正常细胞均会产生强大的杀伤作用,因而在发挥疗效的同时伴随着严重的毒副作用。“靶向纳米给药系统”概念的诞生,为解决化疗药物制剂的共性问题提供了新思路,药物靶向治疗在提高化疗药物的疗效并降低毒副作用方面具有广阔的应用前景,并有望成为根治癌症的新途径。因谷胱甘肽敏感型交联胶束纳米给药系统能在体循环过程中保持结构的稳定性,避免或减少药物泄漏,通过EPR效应和主动靶向进入癌细胞后能在高浓度的谷胱甘肽环境中快速释放药物,达到靶向治疗的目的,因此得到了广泛的研究。本课题设计合成了基于透明质酸的具有良好血液循环稳定性的靶向交联纳米粒,其中疏水的核心叠氮苄胺可发生光交联,巯基修饰的透明质酸壳通过可生物还原的二硫键交联。用该交联纳米粒包载抗肿瘤药物可提高载药纳米粒在体循环中的稳定性,当载药纳米粒进入癌细胞后可快速释放药物,达到靶向治疗的目的。本课题的主要研究内容和结论如下:(1)在透明质酸链上接枝叠氮苄胺和2-(吡啶二硫代)乙胺,研究叠氮苄胺和2-(吡啶二硫代)乙胺相对透明质酸羧基的投料比对接枝率的影响。所制备的两亲性接枝物在水溶液中超声自组装成未交联纳米粒后,在紫外光照射下使纳米粒的核发生光交联,得核交联纳米粒,加入催化量的二硫苏糖醇使纳米粒的壳通过二硫键交联,得核-壳双交联纳米粒。通过核磁共振波谱仪和傅里叶红外波谱仪表征中间产品和纳米粒的结构。实验结果表明,我们成功地合成了核-壳双交联纳米粒,当叠氮苄胺和2-(吡啶二硫代)乙胺相对透明质酸羧基的投料比较小时,两者的接枝率均随投料比的增加而增大,但当投料比大于0.5:1时,接枝率均不再增大。(2)采用动态光散射激光粒度仪测定纳米粒的粒径和表面电势,透射电子显微镜观察纳米粒的形态,并考察叠氮苄胺和2-(吡啶二硫代)乙胺的接枝率对纳米粒粒径的影响。考察了核-壳双交联纳米粒在血清和含不同浓度的谷胱甘肽的缓冲溶液中的稳定性。制备了载甲氨蝶呤的核-壳双交联纳米粒,并考察了载药纳米粒在含不同浓度的谷胱甘肽的缓冲溶液中的药物释放行为。实验结果表明,未交联纳米粒的结构较松散且粒径较大,经核交联后的纳米粒粒径明显减小,结构较致密,核-壳双交联纳米粒的粒径进一步减小,透射电子显微镜下呈规整的圆形致密结构;核-壳双交联纳米粒在血清和低浓度的谷胱甘肽溶液中能保持结构的稳定性,而在高浓度的谷胱甘肽溶液中粒径明显增大,说明该核-壳双交联纳米粒具有良好的谷胱甘肽响应性能,并为其在血液循环中的稳定性提供了理论依据;载甲氨蝶呤的核-壳双交联纳米粒具有较高的载药率和包封率,载药纳米粒在低浓度的谷胱甘肽溶液中药物释放量较少,而在高浓度的谷胱甘肽溶液中能释放出80%的甲氨蝶呤,具有良好的谷胱甘肽刺激响应释药性能。实验表明该谷胱甘肽敏感型核-壳双交联纳米粒有可能可以在静脉注射后在血液循环过程中保持稳定性,而进入癌细胞后则快速释放药物。(3)通过CCK-8法测试空白纳米粒以及载药纳米粒对HeLa细胞的细胞毒性,同时研究透明质酸对细胞毒性的影响。通过激光扫描共聚焦荧光显微镜观察HeLa细胞对荧光标记的核-壳双交联纳米粒的摄取行为,同时研究培养液中高浓度的透明质酸对细胞摄取行为的影响。实验结果表明,空白核-壳双交联纳米粒的细胞毒性很小,具有良好的生物相容性;当甲氨蝶呤的浓度相同时,载药纳米粒与甲氨蝶呤原药的细胞毒性相当,且细胞毒性随甲氨蝶呤浓度的增加而增大,当用透明质酸饱和HeLa细胞表面过度表达的CD44抗体后,载药纳米粒的细胞毒性明显减小;在细胞质内可以检测到很强的荧光信号,表明HeLa细胞可以有效摄取核-壳双交联纳米粒,而在含高浓度透明质酸的培养基中的HeLa细胞对纳米粒的摄取明显减少;细胞毒性的细胞摄取的实验结果是相吻合的,表明我们设计合成的核-壳双交联纳米粒可能是通过受体介导被HeLa细胞摄取的,具有用于抗肿瘤药物靶向纳米给药系统的潜力。