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目前,癌症作为人类疾病之首正在肆虐着人们的健康,传统的癌症治疗方法如放疗、化疗及手术治疗均不能尽如人意。近年来,随着纳米材料技术的进步,靶向治疗在癌症治疗领域正崭露头角。2004年发现的石墨烯,由于其分散性好、生物相容性好且比表面积大,已广泛应用于生物医药领域,其中包括基因与药物递送以及细胞内追踪,等等。然而,未经修饰的石墨烯在生理条件下易团聚,因此采用层层自组装技术,可以根据不同目的调整表面电荷种类,通过交换材料顺序来改变最外层的类型,从而适应不同使用环境。此外,层层自组装可以为功能化纳米材料提供更多的结合位点,实现膜表面的多功能化。本论文以氧化石墨烯为基体材料,对氧化石墨烯进行了功能化修饰,制备了多种氧化石墨烯基纳米复合材料,利用FTIR、AFM、TEM等手段对其进行表征,同时对纳米材料进行了体内外评价。具体研究结果如下:(1)以氧化石墨烯(GO)为基体材料,利用壳聚糖和羧甲基纤维素钠对GO进行修饰。采用FTIR、AFM、TEM对制得的复合材料进行表征,结果显示氧化石墨烯-壳聚糖/羧甲基纤维素钠(GO-CS/CMC)已经成功制备。该材料在生理条件下均具有良好的稳定性,且降低了材料的非特异性蛋白吸附。药物负载及释药研究显示,该复合材料对阿霉素(DOX)都具有很高的负载作用,药物的释放具有明显的pH依赖性,酸性条件下释放速率加快,累计释放量增加,有助于癌症的治疗。(2)采用水热法合成磁性氧化石墨烯(MGO),再利用壳聚糖(CS)和海藻酸钠(SA)对MGO进行修饰。采用FTIR、AFM、TEM对制得的复合材料进行表征,结果显示磁性氧化石墨烯-壳聚糖/海藻酸钠(MGO-CS/SA)已经成功制备。以壳聚糖/海藻酸钠改性磁性氧化石墨烯纳米复合材料为研究对象,我们对其进行了大容量的DOX负载。载药纳米复合物(MGO-CS/SA-DOX)在增强的分散性和明显的pH敏感性药物释放行为等方面有显著改善作用,这对肿瘤细胞中的DOX释放有好处。细胞研究表明,MGO-CS/SA具有磁性靶向细胞摄取特性和良好的光热效应,MGO-CS/SA-DOX具有浓度依赖性细胞毒性。(3)用同样地方法合成出MGO,再利用壳聚糖和葡聚糖对MGO进行修饰。采用FTIR、AFM、TEM对制得的复合材料进行表征,结果显示磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖(MGO-CS/DEX)已经成功制备。MGO-CS/DEX作为药物载体,在药物释放过程中表现出一定的缓释性和pH依赖性。酸性pH条件下药物释放速度和释放量高于中性pH条件下的药物释放速度和释放量,这对酸性pH条件下实体肿瘤的靶向治疗具有重要意义,磁性纳米复合材料可被A549细胞内化,靶向细胞胞浆部位。纯磁性纳米复合材料无明显的细胞毒性,而DOX负载磁性纳米复合材料具有较强的剂量依赖性细胞毒性。