LID-MWCNT基靶向緩釋載藥系統(tǒng)的制備及性能研究.pdf

1、目的：
　　碳納米管（carbon nanotube，CNT）憑借獨(dú)特的理化性能及機(jī)械性能被廣泛應(yīng)用于電子、材料、生物醫(yī)學(xué)及化學(xué)等多種領(lǐng)域。CNT管腔內(nèi)可負(fù)載化療藥物及抗炎藥物等生物分子。目前CNT管內(nèi)載藥存在兩方面問(wèn)題有待解決：一是常規(guī)CNT管徑小，管內(nèi)載藥量較低；二是如何實(shí)現(xiàn)管內(nèi)載藥后藥物有效封堵，使管內(nèi)藥物獲得理想的釋放性能。本研究充分利用CNT在結(jié)構(gòu)、性能方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，制備大內(nèi)徑多壁碳納米管（large-inner-di

2、ameter multi-walled carbon nanotubes，LID-MWCNT）基靶向抗腫瘤藥物緩釋系統(tǒng)，分析其功能特性并檢測(cè)其對(duì)腫瘤細(xì)胞增殖的抑制作用，并為腫瘤的靶向、綜合治療開(kāi)辟新思路。
　　方法：
　　通過(guò)高溫煅燒、鹽酸酸洗、混酸回流、長(zhǎng)度篩選等步驟對(duì)LID-MWCNT進(jìn)行純化、氧化及切割處理，獲得表面具有藥物進(jìn)出通道的碳管載體及同源通道封堵物（ultrashort oxidized LID-MWCNT，

3、UST）。在LID-MWCNT載體表面負(fù)載改性分子氨基聚乙二醇磷脂（1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-[amino(polyethylene glycol)-2000]，DSPE-PEG2000-NH2），通過(guò)酰胺化反應(yīng)接枝靶向分子葉酸（folic acid，F(xiàn)A），并接枝熒光標(biāo)記分子以對(duì)LID-MWCNT進(jìn)行體外追蹤。隨后，在其管內(nèi)負(fù)載抗腫瘤藥物順鉑（cisplatin

4、，CDDP），并以UST封堵藥物釋放通道。通過(guò)掃描電子顯微鏡觀察氧化處理前后碳管顯微形態(tài)；通過(guò)傅里葉變換紅外光譜分析改性后LID-MWCNT表面接枝基團(tuán)情況；通過(guò)紫外可見(jiàn)光吸收光譜分析改性分子FA負(fù)載情況；通過(guò)掃描電子顯微鏡及透射電子顯微鏡觀察載藥系統(tǒng)形態(tài)結(jié)構(gòu)；通過(guò)能量色散 X射線分析管內(nèi)負(fù)載粒子的元素組成；通過(guò)電感耦合等離子體發(fā)射光譜測(cè)定載藥系統(tǒng)的載藥率及不同時(shí)間藥物釋放量，并繪制藥物釋放曲線；通過(guò)熒光顯微鏡觀察載藥系統(tǒng)對(duì)腫瘤位點(diǎn)的靶

5、向積累情況；采用CCK-8（Cell Counting Kit-8）法檢測(cè)功能化載體的生物相容性及載藥系統(tǒng)對(duì)腫瘤細(xì)胞株Cal-27及MCF-7的增殖抑制效應(yīng)。
　　結(jié)果：
　　制備獲得大內(nèi)徑多壁碳納米管基靶向抗腫瘤藥物緩釋系統(tǒng)（CDDP@UST-FA-LID-MWCNT）。其載藥率達(dá)到70.97％；體外釋放呈雙相緩釋模式，持續(xù)釋放時(shí)間約18 h。熒光顯微鏡結(jié)果顯示，接枝FA使載體系統(tǒng)具備了一定的靶向趨化能力，使更多載藥顆粒靶

6、向進(jìn)入腫瘤細(xì)胞。CCK-8結(jié)果顯示，功能化 LID-MWCNT具有良好的生物相容性，較低載藥濃度的CDDP@UST-FA-LID-MWCNT對(duì)腫瘤細(xì)胞具有增殖抑制作用，且隨著藥物濃度的增加，抑制作用增強(qiáng)。
　　結(jié)論：
　　1.通過(guò)多步驟純化及氧化處理，去除管壁表面的無(wú)定形碳及金屬催化劑等雜質(zhì)顆粒、使側(cè)壁出現(xiàn)大量缺陷、截?cái)嗵脊芗按蜷_(kāi)末端開(kāi)口，同時(shí)在末端開(kāi)口及側(cè)壁缺陷處引入大量羧基等含氧基團(tuán)。利用長(zhǎng)度篩選的方法獲得表面具有藥物進(jìn)