可激活穿膜肽修饰的Fe_3O_4金壳纳米复合物的制备及其多模生物成像和光热治疗的应用.pdf

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1、分类号：R94学校代码：10062密级：学号：2013602276硕士学位论文MASTER’SDISSERTATION论文题目：可激活穿膜肽修饰的Fe3O4/金壳纳米复合物的制备及其多模生物成像和光热治疗的应用TITLEThepreparationofactivatablecellpenetratingpeptidemodifiedFe3O4/Aushellnanocompositesandtheirapplicationsinmultimodebioimagingandphotothermaltherapy一级学科：药学二级学科：药剂学论文作者：

2、姜云芳导师：杨晓英教授天津医科大学研究生院二〇一六年五月分类号：R94学校代码：10062密级：学号：2013602276学位类别：科学学位专业学位学科门类：医学硕士学位论文MASTER’SDISSERTATION论文题目：可激活穿膜肽修饰的Fe3O4/金壳纳米复合物的制备及其多模生物成像和光热治疗的应用TITLEThepreparationofactivatablecellpenetratingpeptidemodifiedFe3O4/Aushellnanocompositesandtheirapplicationsinmultimodebi

3、oimagingandphotothermaltherapy一级学科：药学二级学科：药剂学论文作者：姜云芳导师：杨晓英教授天津医科大学研究生院二〇一六年五月中文摘要目的：近年来，多功能的纳米粒子因其比单组分材料具有更优良的性质得到了广泛的研究。包括磁性和光学性质的纳米复合物由于具有作为药物传递载体、成像造影剂及光热治疗剂等潜力吸引了密切的关注。大多数研究主要以增强渗透滞留（EPR）效应的机制实现多功能纳米粒子的肿瘤靶向性，但仅通过EPR效应难以在肿瘤部位获得理想的的纳米粒子富集。本研究设计了可激活穿膜肽修饰的超顺磁Fe3O4/金壳纳米复合物以期同时

4、实现肿瘤选择性的多模生物成像及肿瘤光热治疗。内容：制备金壳包裹的超顺磁Fe3O4-SiO2复合纳米粒子（SSCNs@AuNSs）并在其表面修饰聚乙二醇（PEG）和可激活穿膜肽（ACPP）的偶联物，得到SSCNs@AuNSs-PEG-ACPP纳米复合物。通过一系列的体内及体外实验表征SSCNs@AuNSs-PEG-ACPP纳米复合物在核磁共振（MR）成像和电子计算机X射线断层扫描（CT）成像中的造影性能和肿瘤光热治疗性能。方法：（1）纳米复合物的制备与表征：通过化学共沉淀法制备Fe3O4纳米粒子并修饰单层油酸（OA）制成油相。以SDS为乳化剂，通过乳

5、化法制备Fe3O4聚集体，再通过Stöber法在Fe3O4聚集体表面包覆SiO2并进行表面巯基化修饰。先后以NaBH4和L-抗坏血酸为还原剂，在碱性环境中还原HAuCl4，通过种子生长法制备Fe3O4/金壳核壳型纳米复合物，最后利用S-Au配位作用在其表面修饰PEG和ACPP的偶联物，得到SSCNs@AuNSs-PEG-ACPP。采用透射电子显微镜(TEM）、动态光散射（DLS）、傅立叶变换红外光谱（FT-IR）、紫外可见近红外光谱（UV-vis-NIR）、原子吸收分光光度法（AAS）和电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）等对其进行形态、结构及金属

6、含量表征。采用电子温度计记录不同浓度的SSCNs@AuNSs-PEG-ACPP纳米复合物溶液在NIR照射下的温度变化，考察该纳米复合物的光热性能。用1.2T核磁共振（NMR）成像系统测定不同Fe浓度的SSCNs@AuNSs-PEG-ACPP的T2加权MR成像及弛豫时间，考察材料的MR成像造影性能。用临床CT扫描系统测量不同浓度的SSCNs@AuNSs-PEG-ACPP纳米复合物的X射线吸收性能。（2）纳米复合物的体外表征：采用MTT实验考察SSCNs@AuNSs-PEG-ACPP纳米复合物的细胞毒性及体外光热治疗性能。通过TEM观察细胞对SSCNs

7、@AuNSs-PEG-ACPP纳米复合物的摄取能力。（3）纳米复合物的体内表征：构建乳腺癌MCF-7荷瘤鼠模I型，瘤内注射SSCNs@AuNSs-PEG-ACPP纳米复合物，并经NIR激光照射，采用红外热相机测量小鼠肿瘤部位的升温情况，并通过H&E染色法分析光热治疗后肿瘤组织的病理学变化。采用尾静脉给药的方式，通过MR、CT成像考察SSCNs@AuNSs-PEG-ACPP纳米复合物的肿瘤靶向性。结果：（1）TEM、DLS、UV-vis-NIR和FT-IR表征结果显示SSCNs@AuNSs-PEG-ACPP纳米复合物的成功制备。TEM图片表明各步所得

8、纳米粒子均呈球形，大小分布均匀，最后制得的SSCNs@AuNSs-PEG-ACPP纳米复合物平均粒径约187nm。DLS测