不同涂层厚度的顺磁性纳米粒用于抗肿瘤药物载体的合成和应用研究

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1、不同涂层厚度的顺磁性纳米粒用于抗肿瘤药物载体的合成和应用研究Synthesisandapplicationofparamagneticnanoparticleswithdifferentcoatingthicknessforanti-cancerdrugcarrier学科专业：药剂学研究生：宋立超指导教师：王征副教授天津大学药物科学与技术学院二零一三年五月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作

2、的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日中文摘要顺磁性纳米粒（paramagneticnanoparticles,MNPs）具有良好的顺磁性和生物相容性，目前已作为磁共振成像（

3、MRI）的新型造影剂成功应用于临床医学领域。同时，MNPs在外加交变磁场下具有磁热效应，作为热疗介质在肿瘤热疗方面具有良好前景，已在局部植入肿瘤热疗中取得一定进展。然而，目前MNPs作为磁靶向药物传递系统的纳米载体在全身治疗方面仍存一定的局限性。开发具有高载药量、长循环时间、良好分散性和稳定性的顺磁性纳米药物载体，发挥药物治疗和热疗的双重治疗作用对恶性肿瘤的治疗具有积极的意义。本文制备了三种不同硅氧涂层厚度的顺磁性纳米粒(Fe3O4-SiO2-PLA-MPEG)作为抗肿瘤药物的磁靶向载体，其中Fe3O4为磁性纳米内核，SiO2为内核涂层物质，双亲性嵌段共聚物聚乳酸-单甲醚聚乙二醇（PLA-M

4、PEG）为外壳。硅氧涂层用于增大磁性内核的表面积，同时对内核具有稳定和保护作用；疏水嵌段聚乳酸（PLA）在内侧，用于包载疏水性抗肿瘤药物；亲水嵌段单甲醚聚乙二醇（MPEG）在外侧，用于改善MNPs的水溶性、生物相容性及延长其体内循环时间；无机内核和有机高分子外壳之间通过3-氨丙基三甲氧基硅烷（APS）作为连接桥以化学接枝方式连接。本文采用透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）、振动样品磁强机（VSM）、电感耦合等离子原子发射光谱（ICP-AES）等对合成的磁性纳米粒进行了表征。得出Fe3O4内核为面心立方的晶型结构，具有顺磁性；MNPs为球形，粒径随硅氧涂层厚度增大而增大，流体粒径在220

5、nm以内，分布集中；磁性内核表面高分子的接枝数量和接枝密度随硅氧涂层厚度的增大而增大。溶血性试验中，所有MNPs均未引起红细胞凝聚和溶血现象，生物相容性良好。以紫杉醇（PTX）为模型药物对制备的磁性纳米粒子进行了载药和释药行为研究。载药实验结果表明，硅氧涂层的存在可明显提高此类MNPs的载药量，最高的实验组载药量可达7.08%，远大于对照组的1.68%。药物释放实验结果表明，此类MNPs对PTX均具有一定的缓释作用。以上结果表明，复合顺磁性纳米粒Fe3O4-SiO2-PLA-MPEG有望成为一种新型肿瘤磁靶向性药物输送载体，在恶性肿瘤的治疗中具有良好的应用前景。关键词：顺磁性纳米粒，磁热效应

6、，磁靶向，硅氧涂层ABSTRACTMagneticnanoparticles(MNPs)havebeensuccessfullyappliedtothefieldofclinicalmedicineasanewcontrastagentformagneticresonanceimaging(MRI)duetotheirproperparamagneticandexcellentbiocompatibility.Thankstotheirmagnetocaloriceffectintheexternalalternatingmagneticfield,MNPshasapromisingfutu

7、reasthemediumoftumorhyperthermia,especiallyforthelocalimplantationtreatment.However,therearestillsomelimitationsontheMNPs’applicationasnanocarriersinmagnetictargetingdrugdeliverysystemforsystemictherapy.The