利用主客体化学制备水溶性上转换纳米药物及在肿瘤诊疗中的应用

摘要：

镧系上转换纳米粒子是良好的药物载体和体内成像剂,但表面的疏水性限制了在医学研究中的应用.本研究以具有良好的生物相容性和多功能的主客体性质的 β-环糊精(β-CD)为主体,β-2％Er,20％Yb:NaYF4(β-Er,Yb:NaYF4)表面的油酸分子为客体,通过主客体作用,采用一步超声法将 β-CD修饰到纳米粒子表面,进而将抗肿瘤药物盐酸阿霉素(DOX)通过亲疏水作用负载到油酸分子与 β-CD形成的间隙中,获得水溶性的纳米药物载体(β-Er,Yb:NaYF4@β-CD-DOX),此药物载体在980 nm近红外光照射下可产生发射波长为540 nm的荧光和光声信号,可实现上转换荧光和光声信号双模式成像.采用X-射线衍射、透射电子显微镜和傅立叶红外光谱分析了 β-Er,Yb:NaYF4@β-CD-DOX纳米药物载体结构,采用紫外-可见分光度法考察药物的载药量和pH敏感性释放,采用细胞内吞实验检测了纳米载体对药物传递和体外成像功能,利用MTT法检测 β-Er,Yb:NaYF4@β-CD-DOX对人源肝癌细胞HepG2增殖的抑制作用,利用光声成像系统和小鼠成像系统检测了药物载体在小鼠肿瘤内的成像效果.结果表明,制备的药物载体 β-Er,Yb:NaYF4@β-CD-DOX具有pH敏感释放效应,显著增强了体外抗肝癌细胞的毒性及诱导肿瘤细胞凋亡,同时具备上转换及光声双模式的体外/体内成像功能.此药物载体有望成为新型药物传递成像载体,用于抗肝癌的治疗研究.

关键词：上转换发光、β-环糊精、主客体、光声成像、细胞凋亡

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资助基金：国家自然科学基金项目.51872282,51672269,51720105015,51772124;吉林省科技发展计划项目.20170204028GX,20170101188JC,20180520163JH;中国科学院青年创新促进会项目2017273

在线出版日期：2019-06-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：823-831