酸性刺激响应智能纳米容器的制备及其可控释放研究

摘要

纳米容器通常是指具有纳米尺寸并能够存储、释放目标物质的复合材料。由于介孔二氧化硅纳米微球(MSNs)具有包裹量大、表面易改性及生物无毒性等优点，已作为理想的纳米容器应用在生物医药领域中。特别是具有刺激响应性能的介孔二氧化硅纳米容器，通过外界刺激，纳米容器能够作出刺激响应，实现对客体分子的装载与释放。常见的外界刺激有pH、温度和氧化还原反应等，其中以pH作为外界刺激的研究最多。为此，本文以构建酸性刺激响应智能纳米容器药物载体为目标，开展了酸性刺激响应介孔二氧化硅纳米容器的制备及其药物分子的酸性可控释放研究，具体的工作如下。
　　以Stober方法制得的介孔二氧化硅纳米微球(MSNs)作为纳米容器，吸附药物分子罗丹明B，首次使用新物质2-（2-溴-乙氧基）-2-（2-叠氮基-乙氧基）丙烷将氨基-β-环糊精连接到纳米容器的介孔处封堵罗丹明B，形成一种新型具有靶向抗癌作用的酸性智能纳米容器。采用扫描透射电子显微镜(SEM/TEM)，X射线衍射(XRD)和比表面积分析(BET)等手段表征MSNs形貌和结构;使用固体核磁共振(SS NMR)、傅里叶红外光谱(FTIR)和热重分析(TGA)等手段验证了MSNs表面改性过程。利用荧光分光光度计（RF-5201）实时监测该智能纳米容器在不同酸性pH值下释放的动力学曲线;通过紫外分光光度计(UV-Vis)测得该智能纳米容器的载药量为15.23 mg/g。实验结果表明，利用末尾封端技术制得的以缩酮链作为刺激响应单元的智能纳米容器实现了在中性条件下“零释放”，酸性条件下大量释放（仿抗癌靶标溶酶体和内涵体条件下pH=4～5适量缓慢释放）的效果，此项研究在肿瘤细胞靶向方面具有很好的应用前景。同时又由于其具有在中性条件下“零释放”、酸性条件下大量释放的效果，使得该智能纳米容器也能在纳米催化、防腐涂层自修复等方面获得更好的应用。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 纳米容器制备方法

1．1．1 聚电解质层层自组装制备

1．1．2 两嵌段共聚物自组装制备

1．1．3 种子沉淀自组装制备

1．2 超分子纳米阀门体系中的大环合成受体分子

1．2．1 冠醚

1．2．2 环糊精

1．2．3 葫芦脲

1．3 刺激响应型智能纳米容器制备方法

1．3．1 pH刺激响应型智能纳米容器

1．3．2 光刺激响应型智能纳米容器

1．3．3 热刺激响应型智能纳米容器

1．3．4 酶刺激响应型智能纳米容器

1．3．5 动态共价键型智能纳米容器

1．4 本课题研究内容

2 酸性刺激响应智能纳米容器的制备及其药物释放性能的研究

2．1 概述

2．2 实验试剂和表征手段

2．2．1 实验试剂

2．2．2 表征手段

2．3 实验过程

2．3．1 介孔二氧化硅纳米微球(MSNs)的制备及表征

2．3．2 酸性刺激响应因子的选择

2．3．3 硅烷偶联剂[3-(三乙氧基硅基)丙基]氨基甲酸丙炔酯的合成

2．3．4 氨基-β-环糊精的合成

2．4 介孔二氧化硅纳米微球(MSNs)的表面功能化及表征

2．4．1 介孔二氧化硅纳米微球(MSNs)的表面功能化

2．4．2 介孔二氧化硅纳米微球(MSNs)表面功能化的表征及分析

2．5 酸性刺激响应智能纳米容器性能测试—罗丹明B的可控释放

3 结论与展望

3．1 结论

3．2 展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和专利情况

攻读硕士学位期间参加的科学研究情况