功能化金屬有機(jī)框架納米材料在腫瘤診療中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2021-06-02 18:13
近年來,隨著納米醫(yī)學(xué)的快速發(fā)展,將納米材料技術(shù)、表面修飾技術(shù)與生物醫(yī)學(xué)技術(shù)相結(jié)合構(gòu)建集診斷與治療為一體的多功能納米診療平臺(tái),在腫瘤的精準(zhǔn)醫(yī)療與臨床應(yīng)用中顯示出巨大的發(fā)展前景。金屬有機(jī)框架（MOFs）納米材料由于其獨(dú)特的性能,尤其是可諧調(diào)的晶體結(jié)構(gòu)、大的比較面積、孔隙率高等優(yōu)點(diǎn),使其在腫瘤的多模式影像學(xué)診斷與多方式協(xié)同治療中表現(xiàn)出極大的應(yīng)用潛力�；谝陨涎芯勘尘�,我們?cè)O(shè)計(jì)并構(gòu)建了四種基于MOFs的多功能納米結(jié)構(gòu),探究其在腫瘤的多模式影像學(xué)診斷與多方式高效協(xié)同治療中的應(yīng)用,具體內(nèi)容包括以下四個(gè)工作:1.金屬-有機(jī)框架納米梭用于腫瘤的光動(dòng)力和低溫光熱協(xié)同治療:通過簡(jiǎn)單的一步水熱合成法制備了一種新型的多功能鋯-鐵卟啉金屬有機(jī)框架納米梭材料（Zr-FePMOF）。在近紅外光照射下,Zr-FePMOF納米梭可產(chǎn)生豐富的以羥基自由基（·OH）和單態(tài)氧（1O2）為主的活性氧。同時(shí)Zr-FePMOF納米梭具有顯著的光熱效應(yīng),其光熱轉(zhuǎn)換效率高達(dá)33.7%。在635 nm光照射下,負(fù)載了熱休克蛋白70（Hsp70）的小干擾RNA（siRNA）的Zr-FePMOF納米梭在光動(dòng)力治療（PDT）與低溫光熱治療（P...
【文章來源】：北京科技大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：142 頁
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【部分圖文】：
圖２－１．?ＭＯＦｓ納米材料在生物醫(yī)學(xué)方面以及腫瘤治療中的重要應(yīng)用
的局限性，研究者們??目前正致力于開發(fā)多模式協(xié)同腫瘤治療體系，以滿足日益增長(zhǎng)的對(duì)腫瘤高效??治療策略的需求ＭＯＦｓ納米材料是一種新興的由金屬離子／金屬簇和有??機(jī)鏈段配位制備的雜化多孔材料，由于其優(yōu)良的性質(zhì)，如可調(diào)諧的孔徑、可??調(diào)節(jié)的尺寸、可調(diào)整的組成、高效的載藥能力和良好的生物相容性，可作為??構(gòu)建藥物傳遞載體的絕佳選擇［３３］。??ＣＶＯＨ?ＭＩＬ－１００??ｈ。華?Ｔ?丁??１，４－ＢＤＣ?Ｔｅｔｒａｈｅｄｒａ??＾２９－３４Ａ?｜?Ｕ??＇５Ａｌ??－１〇Ａ??圖２－２．１，４－對(duì)苯二甲酸和均苯三甲黢構(gòu)建的ＭＩＬ－ＩＯ丨和ＩＶＩＩＬ－ｌＯＯＣｒ－ＭＯＦ納米藥物運(yùn)??載體系的三維結(jié)構(gòu)示意圖。Ｍ??在２００６年，Ｈｏｒｃａｊａｄａ等人＾首次提出ＭＯＦｓ納米材料由于其具有相當(dāng)??大的藥物裝載能力和可控釋放能力，使其具有藥物遞送的潛力。如圖２－２所??示，該團(tuán)隊(duì)以鉻（Ｃｒ）金屬簇為中心節(jié)點(diǎn)，以二羧酸或三羧酸為有機(jī)配體連??－５?－??
?北京科技大學(xué)博士論文???泄露。更重要的是，將葉酸分子經(jīng)偶聯(lián)作用修飾在制備好的納米復(fù)合材料表??面，實(shí)現(xiàn)了腫瘤組織的靶向給藥。因此，該納米藥物運(yùn)載體系表現(xiàn)出ｐＨ依??賴的藥物釋放行為以及良好的靶向抗癌效果。??圖２－３．?（Ａ）?ＤＯＸ／Ｆｅ（ｂｂｉ）＠Ｓｉ〇２－ＦＡ制備流程圖。（Ｂ）?ＣＬＳＭ成像顯示葉脧受體介導(dǎo)的??內(nèi)吞作用可以增強(qiáng)１＾１＾細(xì)胞對(duì)納米體系的攝取效率。??此外，ＳＵ等人Ｍ利用Ｚｎ２＋與聚丙烯酸鈉鹽（ＰＡＡＳ）的離子交換反應(yīng)，在??甲醇溶液中與２－甲基咪唑（ＨＭｅｌＭ）進(jìn)行反應(yīng)，制備了一種ｐＨ敏感的聚（丙??烯酸）＠沸石酰亞胺骨架－８?（ＰＡＡ＠ＺＩＦ－８）納米藥物載體（圖２－４）。值得注??意的是，實(shí)驗(yàn)所制備的ＰＡＡ＠ＺＩＦ－８納米藥物載體對(duì)ＤＯＸ表現(xiàn)出高效負(fù)載能??力，負(fù)載效率為１．９ｇＤＯＸ／ｇＮＰｓ，這是由于帶負(fù)電荷ＰＡＡ與正電荷ＤＯＸ藥??物分子之間極強(qiáng)的靜電相互作用，以及Ｚｎ?（ＩＩ）與ＤＯＸ分子之間的相互配??位作用，提高了?ＰＡＡ＠ＺＩＦ－８納米材料對(duì)ＤＯＸ的負(fù)載能力。且共聚焦激光掃??描顯微鏡（ＣＬＳＭ）分析表明，該ｐＨ敏感的藥物釋放體系在ｐＨ值為５．５的??緩沖溶液中比ｐＨ值為７．４的中性緩沖液中的藥物釋放效率更高。此ｐＨ依賴??的ＰＡＡ＠ＺＩＦ－８納米藥物載體經(jīng)內(nèi)吞作用被人乳腺癌ＭＣＦ－７細(xì)胞高效攝取吸??收，對(duì)正常細(xì)胞沒有毒性，具有潛在的生物應(yīng)用價(jià)值。??－７?－??
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]多孔配位聚合物:發(fā)展歷程及研究進(jìn)展[J]. 錢彬彬,李娜,常澤,卜顯和. 中國(guó)科學(xué):化學(xué). 2019(11)
[2]Precise nanomedicine for intelligent therapy of cancer[J]. Huabing Chen,Zhanjun Gu,Hongwei An,Chunying Chen,Jie Chen,Ran Cui,Siqin Chen,Weihai Chen,Xuesi Chen,Xiaoyuan Chen,Zhuo Chen,Baoquan Ding,Qian Dong,Qin Fan,Ting Fu,Dayong Hou,Qiao Jiang,Hengte Ke,Xiqun Jiang,Gang Liu,Suping Li,Tianyu Li,Zhuang Liu,Guangjun Nie,Muhammad Ovais,Daiwen Pang,Nasha Qiu,Youqing Shen,Huayu Tian,Chao Wang,Hao Wang,Ziqi Wang,Huaping Xu,Jiang-Fei Xu,Xiangliang Yang,Shuang Zhu,Xianchuang Zheng,Xianzheng Zhang,Yanbing Zhao,Weihong Tan,Xi Zhang,Yuliang Zhao. Science China（Chemistry）. 2018(12)
[3]金屬有機(jī)框架材料的研究進(jìn)展[J]. 翟睿,焦豐龍,林虹君,郝斐然,李佳斌,顏輝,李楠楠,王歡歡,金祖耀,張養(yǎng)軍,錢小紅. 色譜. 2014(02)
本文編號(hào)：3210512
【文章來源】：北京科技大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：142 頁
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【部分圖文】：
圖２－１．?ＭＯＦｓ納米材料在生物醫(yī)學(xué)方面以及腫瘤治療中的重要應(yīng)用
的局限性，研究者們??目前正致力于開發(fā)多模式協(xié)同腫瘤治療體系，以滿足日益增長(zhǎng)的對(duì)腫瘤高效??治療策略的需求ＭＯＦｓ納米材料是一種新興的由金屬離子／金屬簇和有??機(jī)鏈段配位制備的雜化多孔材料，由于其優(yōu)良的性質(zhì)，如可調(diào)諧的孔徑、可??調(diào)節(jié)的尺寸、可調(diào)整的組成、高效的載藥能力和良好的生物相容性，可作為??構(gòu)建藥物傳遞載體的絕佳選擇［３３］。??ＣＶＯＨ?ＭＩＬ－１００??ｈ。華?Ｔ?丁??１，４－ＢＤＣ?Ｔｅｔｒａｈｅｄｒａ??＾２９－３４Ａ?｜?Ｕ??＇５Ａｌ??－１〇Ａ??圖２－２．１，４－對(duì)苯二甲酸和均苯三甲黢構(gòu)建的ＭＩＬ－ＩＯ丨和ＩＶＩＩＬ－ｌＯＯＣｒ－ＭＯＦ納米藥物運(yùn)??載體系的三維結(jié)構(gòu)示意圖。Ｍ??在２００６年，Ｈｏｒｃａｊａｄａ等人＾首次提出ＭＯＦｓ納米材料由于其具有相當(dāng)??大的藥物裝載能力和可控釋放能力，使其具有藥物遞送的潛力。如圖２－２所??示，該團(tuán)隊(duì)以鉻（Ｃｒ）金屬簇為中心節(jié)點(diǎn)，以二羧酸或三羧酸為有機(jī)配體連??－５?－??
?北京科技大學(xué)博士論文???泄露。更重要的是，將葉酸分子經(jīng)偶聯(lián)作用修飾在制備好的納米復(fù)合材料表??面，實(shí)現(xiàn)了腫瘤組織的靶向給藥。因此，該納米藥物運(yùn)載體系表現(xiàn)出ｐＨ依??賴的藥物釋放行為以及良好的靶向抗癌效果。??圖２－３．?（Ａ）?ＤＯＸ／Ｆｅ（ｂｂｉ）＠Ｓｉ〇２－ＦＡ制備流程圖。（Ｂ）?ＣＬＳＭ成像顯示葉脧受體介導(dǎo)的??內(nèi)吞作用可以增強(qiáng)１＾１＾細(xì)胞對(duì)納米體系的攝取效率。??此外，ＳＵ等人Ｍ利用Ｚｎ２＋與聚丙烯酸鈉鹽（ＰＡＡＳ）的離子交換反應(yīng)，在??甲醇溶液中與２－甲基咪唑（ＨＭｅｌＭ）進(jìn)行反應(yīng)，制備了一種ｐＨ敏感的聚（丙??烯酸）＠沸石酰亞胺骨架－８?（ＰＡＡ＠ＺＩＦ－８）納米藥物載體（圖２－４）。值得注??意的是，實(shí)驗(yàn)所制備的ＰＡＡ＠ＺＩＦ－８納米藥物載體對(duì)ＤＯＸ表現(xiàn)出高效負(fù)載能??力，負(fù)載效率為１．９ｇＤＯＸ／ｇＮＰｓ，這是由于帶負(fù)電荷ＰＡＡ與正電荷ＤＯＸ藥??物分子之間極強(qiáng)的靜電相互作用，以及Ｚｎ?（ＩＩ）與ＤＯＸ分子之間的相互配??位作用，提高了?ＰＡＡ＠ＺＩＦ－８納米材料對(duì)ＤＯＸ的負(fù)載能力。且共聚焦激光掃??描顯微鏡（ＣＬＳＭ）分析表明，該ｐＨ敏感的藥物釋放體系在ｐＨ值為５．５的??緩沖溶液中比ｐＨ值為７．４的中性緩沖液中的藥物釋放效率更高。此ｐＨ依賴??的ＰＡＡ＠ＺＩＦ－８納米藥物載體經(jīng)內(nèi)吞作用被人乳腺癌ＭＣＦ－７細(xì)胞高效攝取吸??收，對(duì)正常細(xì)胞沒有毒性，具有潛在的生物應(yīng)用價(jià)值。??－７?－??
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]多孔配位聚合物:發(fā)展歷程及研究進(jìn)展[J]. 錢彬彬,李娜,常澤,卜顯和. 中國(guó)科學(xué):化學(xué). 2019(11)
[2]Precise nanomedicine for intelligent therapy of cancer[J]. Huabing Chen,Zhanjun Gu,Hongwei An,Chunying Chen,Jie Chen,Ran Cui,Siqin Chen,Weihai Chen,Xuesi Chen,Xiaoyuan Chen,Zhuo Chen,Baoquan Ding,Qian Dong,Qin Fan,Ting Fu,Dayong Hou,Qiao Jiang,Hengte Ke,Xiqun Jiang,Gang Liu,Suping Li,Tianyu Li,Zhuang Liu,Guangjun Nie,Muhammad Ovais,Daiwen Pang,Nasha Qiu,Youqing Shen,Huayu Tian,Chao Wang,Hao Wang,Ziqi Wang,Huaping Xu,Jiang-Fei Xu,Xiangliang Yang,Shuang Zhu,Xianchuang Zheng,Xianzheng Zhang,Yanbing Zhao,Weihong Tan,Xi Zhang,Yuliang Zhao. Science China（Chemistry）. 2018(12)
[3]金屬有機(jī)框架材料的研究進(jìn)展[J]. 翟睿,焦豐龍,林虹君,郝斐然,李佳斌,顏輝,李楠楠,王歡歡,金祖耀,張養(yǎng)軍,錢小紅. 色譜. 2014(02)
本文編號(hào)：3210512
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