卟啉類光敏劑具有生物相容性良好、易于后修飾的優(yōu)點,一直是研究最為廣泛的光療材料。但卟啉分子大π鍵共軛結構,在水溶液等生理環(huán)境下極易聚集、沉淀,難以有效蓄積到腫瘤病灶部位,大大降低其療效。設計合成生物相容性好、可降解的納米載體材料是解決上述難點的有效途徑之一。金屬-有機框架(Metal-organic frameworks,MOFs)和多孔有機高分子(Porous organic polymers,POPs),因其特有的結構周期有序性、豐富的孔穴結構以及良好的生物相容性,成為一類極具發(fā)展?jié)摿Φ男滦退幬镙d體材料,近年來被用于腫瘤治療和生物成像領域。為解決卟啉聚集和自淬滅導致的難溶解和光化學性能欠佳的突出問題,本論文采取多種合成路線制備了一系列新型卟啉基納米多孔復合材料和納米組裝體,顯著改善了卟啉的分散性和光理化性能,明確了卟啉分子在多孔框架結構中的空間分布與光活性之間的關聯(lián),以及不同類型的多孔材料形成的界面對卟啉基納米多孔復合材料光活性的影響,最終應用于腫瘤的光療和相關的光熱、光聲和CT成像。具體內容如下:(1)通過自模板策略設計和制備了光活性的MOF@POP納米復合材料(UNM)。這種核...

【文章頁數(shù)】：140 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 光動力治療
        1.1.1 光化學反應與光動力
        1.1.2 活性氧物質的產生機理
        1.1.3 光動力治療破壞腫瘤的機制
    1.2 光熱治療
        1.2.1 熱治療概述
        1.2.2 熱治療對腫瘤的相關影響
        1.2.3 光熱治療的機制與材料種類
    1.3 卟啉與卟啉基藥物
        1.3.1 卟啉分子的基本結構以及藥物演化
        1.3.2 卟啉類分子的生物應用前景與挑戰(zhàn)
    1.4 卟啉基納米多孔材料的構建與生物應用
        1.4.1 卟啉構建的金屬-有機框架
        1.4.2 卟啉構建的多孔有機高分子
    1.5 本論文的選題依據和研究內容
第2章 金屬有機框架與多孔有機高分子納米復合物的制備及光動力治療
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 藥品及原料
        2.2.2 測試儀器及方法
    2.3 實驗方法
        2.3.1 UNM納米復合材料的制備
        2.3.2 單線態(tài)氧的檢測
        2.3.3 細胞內吞測試
        2.3.4 細胞毒性實驗
    2.4 結果與討論
        2.4.1 UNM納米復合物材料的合成及表征
        2.4.2 單線態(tài)氧產生能力評估
        2.4.3 細胞攝取評價
        2.4.4 細胞毒性評價
    2.5 本章小結
第3章 多組分金屬-有機框架中光活性的調控及光療研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗原料
        3.2.2 測試儀器及方法
    3.3 實驗方法
        3.3.1 TCPC-UiO NMOF的合成
        3.3.2 單線態(tài)氧產生能力檢測
        3.3.3 光熱性能測試
        3.3.4 內吞作用與細胞毒性評估
        3.3.5 體內抑瘤實驗
        3.3.6 組織學分析
        3.3.7 安全性評估
    3.4 結果與討論
        3.4.1 TCPC-UiO NMOF的制備與表征
        3.4.2 單線態(tài)氧產生能力評價
        3.4.3 光熱能力與光穩(wěn)定性評價
        3.4.4 細胞攝取與細胞毒性評價
        3.4.5 生物相容性評價
        3.4.6 CT/光熱/光聲成像功能
        3.4.7 血液清除與生物分布
        3.4.8 抑瘤實驗
    3.5 本章小結
第4章 界面增強的金屬有機骨架-多孔有機聚合物的納米復合材料用于光療
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗藥品及原料
        4.2.2 測試儀器及方法
    4.3 實驗方法
        4.3.1 HUC-PEG NPs的合成
        4.3.2 單線態(tài)氧檢測
        4.3.3 光熱評估
        4.3.4 內吞作用評估
        4.3.5 體外細胞毒性研究
        4.3.6 體內抗腫瘤活性
    4.4 結果與討論
        4.4.1 HUC-PEG NPs的合成和表征
        4.4.2 體外ROS生成能力評價
        4.4.3 光熱效應和光穩(wěn)定性評價
        4.4.4 光熱成像與界面作用
        4.4.5 內吞作用和細胞毒性評估
        4.4.6 細胞毒性評估
        4.4.7 生物相容性評估
        4.4.8 CT/光熱成像
        4.4.9 體內抑瘤實驗
    4.5 本章小結
第5章 具有強吸光度的卟吩二聚體納米粒子用于光聲成像和光療
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 實驗藥品及原料
        5.2.2 測試儀器及方法
    5.3 實驗方法
        5.3.1 TPP-SS和TPC-SS NPs的制備
        5.3.2 ROS產生能力評估
        5.3.3 光熱效果評估
        5.3.4 小鼠光聲成像
        5.3.5 細胞攝取研究
        5.3.6 細胞毒性實驗
        5.3.7 動物實驗
    5.4 結果與討論
        5.4.1 TPC-SS二聚體的制備與表征
        5.4.2 體外單線態(tài)氧檢測
        5.4.3 光熱效應和光穩(wěn)定性
        5.4.4 光聲成像
        5.4.5 血液循環(huán)和生物分布
        5.4.6 細胞攝取評價
        5.4.7 細胞毒性評價
        5.4.8 體內抗腫瘤活性和生物安全性
    5.5 本章小結
第6章 全文總結
參考文獻
致謝
在讀期間發(fā)表的學術論文與取得的其他研究成果



本文編號：3783565