叶酸靶向介导纳米氧化石墨烯的制备及其负载铂类抗癌金属配合物的性能研究

摘要

目的:基于氧化石墨烯，制备具有良好生物相容性的纳米靶向氧化石墨烯载体，并分别对铂类抗癌金属配合物（顺铂、卡铂、奥沙利铂、依铂）进行负载，构建纳米靶向氧化石墨烯载铂类金属配合物载药体系，并对其载药、释药性能及其抗肿瘤活性进行研究，获得最佳的载铂系药物的纳米靶向载药体系。
　　方法:1.采用改进超声辅助Hummers法制备氧化石墨烯(Grephene Oxide，GO)，采用高分子聚合物（聚乙烯亚胺、聚乙二醇、壳聚糖）、叶酸经酰胺反应进行和共价修饰，以制备具有良好生物相容性的纳米靶向氧化石墨烯载体，并通过红外光谱分析(FTIR)、紫外光谱分析(UV)、扫描电镜(SEM)、X-射线衍射（XRD）等对其进行表征;2.通过超声振荡法对铂类药物进行负载，制备叶酸靶向介导纳米氧化石墨烯基载铂类抗癌药载药体系，对其载药、释药性能进行对比，初步筛选出合适的药物载体;3.以肝星状细胞(LX2)、卵巢癌细胞(SKOV3)作为细胞模型，采用MTT法，对各载体、载药体系的细胞毒性进行测定，初步考察其生物安全性。
　　结果:1.成功制备了GO、GO-PEI-FA、GO-PEG-FA、GO-CS-FA，并通过FTIR、UV-vis、XRD、SEM进行鉴定;2.GO-PEI-FA、GO-PEG-FA、GO-CS-FA对顺铂负载的饱和载药量分别达36.02μg/mg、21.51μg/mg、33.34μg/mg，释药实验结果中，顺铂载药体系GO-PEI-FA*CDDP、GO-PEG-FA*CDDP、GO-CS-FA*CDDP在pH=5.50的环境下释放率高于pH=7.09，释放率分别达89％、66％、78％;3.GO-PEI-FA、GO-PEG-FA、GO-CS-FA卡铂进行负载的饱和载药量分别为256.32μg/mg、95.61μg/mg、324.4μg/mg，结合常数分别为2.55mL/mg、5.15mL/mg、2.38mL/mg;释药研究表明，卡铂载药体系GO-PEI-FA*CBP、GO-PEG-FA*CBP、GO-CS-FA*CBP在pH=-5.50环境下能够较好的释放，累积释药率均达90％以上;4.GO-PEI-FA、GO-PEG-FA、GO-CS-FA对奥沙利铂的饱和载药量分别达337.83μg/mg、113.83μg/mg、59.3163μg/mg，结合常数分别为1.05mL/mg、4.79mL/mg、4.79mL/mg，释药研究表明，奥沙利铂载药体系GO-PEI-FA*OXP、GO-PEG-FA*OXP、GO-CS-FA*OXP释药性能与pH环境相关，48h时在pH5.50环境下累积释药率分别达82％、69％、74％，在pH7.09环境下累积释药率分别达79％、34％、55％;5.GO-PEI-FA、GO-PEG-FA、GO-CS-FA对依铂的饱和载药量分别达80.47μg/mg、103.28μg/mg、164.15μg/mg，结合常数分别为8.12mL/mg、6.62mL/mg、4.16mL/mg，依铂的载药体系GO-PEI-FA*EXP、GO-PEG-FA*EBP、GO-CS-FA*EXP在pH=5.50下的释药率77％、76％、78％，pH=7.09下释药率84％、68％、73％左右;6.细胞毒性测定结果表明，载体GO-PEI-FA、GO-PEG-FA、GO-CS-FA对LX2细胞的IC50分别为3816.08±8.26、4576.66±8.26、1541.94±3.08μg/mL，对SKOV3细胞的IC50分别为3816.08±6.14、1021.72±7.43、6430.15±6.91μg/mL;顺铂、顺铂载药体系（GO-PEI-FA*CDDP、GO-PEG-FA*CDDP、GO-CS-FA*CDDP）对SKOV3的IC50分别为3.56±2.11、8.64±2.42、6.54±2.59、8.08±4.50μg/mL;卡铂、卡铂载药体系(GO-PEI-FA*CBP、GO-PEG-FA*CBP、GO-CS-FA*CBP)对SKOV3的IC50分别为17.62±7.10、52.87±11.16、52.24±2.92、48.64±4.71μg/mL;奥沙利铂、奥沙利铂载药体系（GO-PEI-FA*OXP、GO-PEG-FA*OXP、GO-CS-FA*OXP）的对SKOV3的IC50分别为64.31±5.42、1403.85±4.77、967.43±3.08、1511.85±8.43μg/mL;依铂、依铂载药体系（GO-PEI-FA*EXP、GO-PEG-FA*EXP、GO-CS-FA*EXP）对SKOV3的IC50分别为27.25±2.21、41.80±3.70、63.54±5.85、43.55±4.36μg/mL。
　　结论:1、采用超声辅助Hummer法，可有效制备氧化石墨烯;2、GO-PEI-FA、GO-PEG-FA、GO-CS-FA可负载铂类药物，载药、释药性能表明，GO-PEI-FA、GO-CS-FA适合作为CDDP的药物载体，GO-PEI-FA、GO-CS-FA适合作为CBP的药物载体;GO-PEI-FA适合作为OXP的药物载体;GO-PEG-FA、GO-CS-FA适合作为EXP的药物载体;3、纳米载体GO-PEI-FA、GO-PEG-FA、GO-CS-FA毒性很低，可作为较好的药物载体，而铂类抗癌药载药体系的抗癌效果要弱于对应的铂类阳性药，其具体的作用机制有待进一步研究。

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中英文缩略词表

摘要

第一章 绪论

第二章 叶酸介导纳米靶向氧化石墨烯载体的制备及表征

2．1 引言

2．2 材料

2．3 实验方法

2．4 结果

2．5 讨论

第三章 叶酸介导纳米靶向氧化石墨烯负载顺铂抗癌药物的性能研究

3．1 引言

3．2 材料

3．3 实验方法

3．4 结果

3．5 讨论

第四章 叶酸介导纳米靶向氧化石墨烯负载卡铂性能研究

4．1 引言

4．2 材料

4．3 实验部分

4．4 结果

4．5 讨论

第五章 叶酸介导纳米靶向氧化石墨烯负载奥沙利铂性能研究

5．1 引言

5．2 材料

5．3 实验方法

5．4 结果

5．5 讨论

第六章 叶酸介导纳米靶向氧化石墨烯负载依铂性能研究

6．1 引言

6．2 材料

6．3 实验方法

6．4 结果

6．5 讨论

第七章 叶酸介导纳米靶向氧化石墨烯载铂类金属配合物体系的体外抗肿瘤活性测定

7．1 引言

7．2 材料

7．3 实验方法

7．4 结果

7．5 讨论

全文结论

参考文献

综述 石墨烯及其衍生物在生物医学领域的应用

致谢

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