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纳米药物载体由于自身具有的特殊优势而广泛应用于癌症的治疗。传统抗癌药物功能单一,而纳米药物载体可以结合多种功能组分,使其成为集稳定性、靶向性、成像性及可控药物释放为一体的功能材料。纳米金作为一种无机纳米材料,具有生物相容性好、毒性低以及易于表面功能化等优点。由于纳米金具有特殊的物理、化学和光学等性质,以纳米金为基质的药物载体近年来已广泛应用于医学成像和癌症治疗等方面。本研究中,以阿霉素(DOX)为抗癌药物,合成两种纳米金药物载体系统并应用于恶性肿瘤细胞的治疗和成像。具体研究内容如下:1.以金纳米颗粒(Au NPs)为核心,构建一种具有pH敏感、叶酸靶向和荧光储备功能的金纳米药物载体。我们将硫辛酸(LA)修饰的DOX (LA-DOX)和LA修饰的聚乙二醇-叶酸(LA-PEG-FA)同时键合到Au NPs上,形成金纳米药物载体DL-Au-LPF NPs。LA-DOX由腙键相连接,腙键具有pH敏感性,而LA-PEG-FA提供生物相容性和叶酸介导的靶向性。荧光储备功能是由Au NPs和荧光分子DOX之间的纳米表面能量转移(NSET)获得的。通过1H NMR波谱、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、紫外可见光谱、透射电子显微镜(TEM)以及荧光光谱对DL-Au-LPF NPs的组成、结构和性质进行表征。DOX的药物上载率为4.9%,体外释放实验表明,DL-Au-LPF NPs在pH5.0的累积释放率可以达到81%,明显高于在生理环境pH7.4的释放。DL-Au-LPF NPs的细胞吸收通过TEM和激光共聚焦成像(CLSM)进行表征,表明通过叶酸介导的内吞作用,DL-Au-LPF NPs可以很容易进入活细胞中。细胞毒性实验也表明,上载DOX药物的DL-Au-LPF NPs具有较高的细胞毒性,而空白载体L-Au-LPF NPs的毒性很小。以上结果说明,成功制备了具有pH敏感,叶酸靶向和荧光储备功能的多功能DL-Au-LPF NPs纳米药物载体。2.以介孔硅纳米材料(MSNs)吸附抗癌药物DOX,并以超微小Au NPs作为堵孔剂,合成一种谷胱甘肽(GSH)和pH双敏感的开关型智能缓释纳米药物载体DOX@MSNs@Au。通过元素分析、荧光光谱、FTIR光谱、TEM、氮气吸附解吸附和紫外可见光谱对DOX@MSNs@Au的组成、结构和性质进行表征。Au NPs和DOX之间的NSET效应可以用于药物释放追踪和细胞成像。体外释放实验表明,模拟癌细胞核内体pH5.0-6.0和GSH10mM条件时, Au NPs从MSNs表面脱离,进而DOX释放到环境中。而在生理环境pH7.4条件下,由于介孔处于封闭状态,DOX的累积释放率非常低,仅为6.68%。以上实验结果说明,合成的DOX@MSNs@Au有效解决了药物泄露问题。细胞毒性实验和CLSM成像表明,DOX@MSNs@Au对Tca8113细胞具有很强的生长抑制作用,并且可以保持药效,持续释放药物DOX。