基于中空介孔聚多巴胺納米球載藥體系的制備及抗腫瘤研究
發(fā)布時間:2021-10-16 19:22
聚多巴胺(polydopmaine,PDA)是一種生物相容性良好的新型材料,一種優(yōu)良的光熱劑,能夠有效地將近紅外光轉(zhuǎn)化為熱,在體內(nèi)外能夠殺滅癌細胞。PDA還可以作為載體,其表面豐富的基團能夠與藥物通過化學鍵、靜電吸附、π-π堆積進行結(jié)合。但化療藥物的負載仍然依賴于PDA納米顆粒有限的外表面,且在復雜的生理條件下容易分離。而介孔聚多巴胺(MPDA)的載藥能力比傳統(tǒng)的PDA有著顯著的改善,本文在MPDA的基礎上合成了具有巨大空腔的中空介孔聚多巴胺納米球(H-MPDANSs),并對其性能和應用進行了研究,主要內(nèi)容如下:1中空介孔聚多巴胺納米球(H-MPDANSs)的制備及載藥性能的研究采用三嵌段共聚物Pluronic F127和1,3,5-三甲基苯(TMB)為軟模板,通過調(diào)節(jié)TMB與F127的比值,實現(xiàn)了從聚多巴胺納米球(PDANSs)到中空聚多巴胺納米球(H-PDANSs)、中空介孔聚多巴胺納米球(H-MPDANSs)和介孔聚多巴胺納米球(MPDANSs)的可控制備。我們使用掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、紫外-可見光分光光度計(UV-vis)和傅里葉交換紅外光譜儀(F...
【文章來源】:河南大學河南省
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
CDPGM的設計示意圖
基于中空介孔聚多巴胺納米球載藥體系的制備及抗腫瘤研究4圖1-2裝載阿霉素的MSNs-DOX@PDA-TPGS的示意圖Figure1-2Schematicillustrationofdoxorubicin-loadedMSNs-DOX@PDA-TPGS1.3聚多巴胺納米材料的簡介海洋貽貝是一種無脊椎動物,大部分隸屬雙殼綱、貽貝科,主要存在于各個沿海領(lǐng)域[21]。近年來,仿生學研究發(fā)現(xiàn),在海洋運輸?shù)倪^程中,會有大量的貽貝可以牢固的粘附輪船的底部,一旦粘附以后,不僅能夠長期忍受風浪的沖刷,而且很難清除,需要花費大量的精力和財力才能夠清除,給海洋運輸帶來了很大的不便[22]。科學家對海洋貽貝粘附在固體表面現(xiàn)象的觀察,推動了材料科學領(lǐng)域的發(fā)展。貽貝能夠牢固的吸附在各種基質(zhì)上,即便是在濕潤的材料表面上,也具有很高的粘附力。長期以來,科學家一直對海洋貽貝的粘附性能進行研究。發(fā)現(xiàn)海洋貽貝能夠分泌含有豐富的3,4-二羥基-L-苯丙氨酸(DOPA)和富含賴氨酸的蛋白質(zhì)是超強附著力的主要來源[23-27];谶@些發(fā)現(xiàn),分子結(jié)構(gòu)類似于DOPA的聚多巴胺(PDA)在發(fā)現(xiàn)之初就引起了廣泛的關(guān)注[28]。聚多巴胺(PDA)的主要優(yōu)點是,與貽貝一樣,它可以很容易地吸附在各種材料的表面,包括超疏水表面,有著可調(diào)控的殼層厚度并有著較好的穩(wěn)定性。因此,聚多巴胺開辟了一條新的路線對于各種底物的改性,并激發(fā)了廣泛的研究。
表面上存在著較多鄰苯二酚,胺基和亞胺集團,這些官能團不僅能夠成為共價修飾的起點,還可以進一步的螯合金屬離子,從而進一步實現(xiàn)多種雜化材料的出現(xiàn)?偠灾,聚多巴胺擁有著很多的優(yōu)點,不僅能夠廣泛的作為涂層材料,而且已經(jīng)被廣泛應用于化學、生物、醫(yī)學和材料科學等各個領(lǐng)域[30-32]。1.3.1聚多巴胺的合成機理簡述雖然聚多巴胺可以在一個簡單的聚合過程中產(chǎn)生,但聚多巴胺形成的分子機制一直是科學爭論的話題。在研究的早期階段[33]。聚多巴胺的形成被認為遵循類似于生物體中黑色素(Euelalin)的合成途徑。如圖1-3所示,在堿性情況下,DA首先被氧化成多巴胺-醌,然后通過1,4邁克爾型加成的分子內(nèi)環(huán)化反應,得到無色的多巴胺中間體(leukodopaminechrome)。DA中間體進一步發(fā)生氧化反應,并且重排形成5,6-二羥基吲哚,5,6-二羥基吲哚易能夠被容易的氧化為5,6-吲哚醌。這兩個反應產(chǎn)物可以在2、3、4、7位發(fā)生分支反應,形成二聚體的多個同分異構(gòu)體,最終形成較高的低聚物,這些低聚物通過鄰苯二酚和鄰醌的反突變反應自組裝形成交聯(lián)聚合物。通過對DA單體和聚合物紅外光譜相比,證實了在反應中吲哚衍生物的生成,證明了DA發(fā)生了分子內(nèi)環(huán)化反應。圖1-3(A)生物體內(nèi)真黑素的合成途徑(B)聚多巴胺形成背后分子機制的“真黑素”模型Figure1-3(A)Biosyntheticpathwaysofeumelanininorganism.(B)“Eumelanin”modelofthemolecularmechanismbehindtheformationofpolydopamine最近,Lie[34]等人通過利用不同的分析方法,包括FTIR、X射線光電子能譜、質(zhì)譜分析和核磁共振等來進一步了解PDA的結(jié)構(gòu)。通過各種不同的分析方法檢
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Current applications and future prospects of nanotechnology in cancer immunotherapy[J]. Sen Yan,Peng Zhao,Tingting Yu,Ning Gu. Cancer Biology & Medicine. 2019(03)
本文編號:3440365
【文章來源】:河南大學河南省
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
CDPGM的設計示意圖
基于中空介孔聚多巴胺納米球載藥體系的制備及抗腫瘤研究4圖1-2裝載阿霉素的MSNs-DOX@PDA-TPGS的示意圖Figure1-2Schematicillustrationofdoxorubicin-loadedMSNs-DOX@PDA-TPGS1.3聚多巴胺納米材料的簡介海洋貽貝是一種無脊椎動物,大部分隸屬雙殼綱、貽貝科,主要存在于各個沿海領(lǐng)域[21]。近年來,仿生學研究發(fā)現(xiàn),在海洋運輸?shù)倪^程中,會有大量的貽貝可以牢固的粘附輪船的底部,一旦粘附以后,不僅能夠長期忍受風浪的沖刷,而且很難清除,需要花費大量的精力和財力才能夠清除,給海洋運輸帶來了很大的不便[22]。科學家對海洋貽貝粘附在固體表面現(xiàn)象的觀察,推動了材料科學領(lǐng)域的發(fā)展。貽貝能夠牢固的吸附在各種基質(zhì)上,即便是在濕潤的材料表面上,也具有很高的粘附力。長期以來,科學家一直對海洋貽貝的粘附性能進行研究。發(fā)現(xiàn)海洋貽貝能夠分泌含有豐富的3,4-二羥基-L-苯丙氨酸(DOPA)和富含賴氨酸的蛋白質(zhì)是超強附著力的主要來源[23-27];谶@些發(fā)現(xiàn),分子結(jié)構(gòu)類似于DOPA的聚多巴胺(PDA)在發(fā)現(xiàn)之初就引起了廣泛的關(guān)注[28]。聚多巴胺(PDA)的主要優(yōu)點是,與貽貝一樣,它可以很容易地吸附在各種材料的表面,包括超疏水表面,有著可調(diào)控的殼層厚度并有著較好的穩(wěn)定性。因此,聚多巴胺開辟了一條新的路線對于各種底物的改性,并激發(fā)了廣泛的研究。
表面上存在著較多鄰苯二酚,胺基和亞胺集團,這些官能團不僅能夠成為共價修飾的起點,還可以進一步的螯合金屬離子,從而進一步實現(xiàn)多種雜化材料的出現(xiàn)?偠灾,聚多巴胺擁有著很多的優(yōu)點,不僅能夠廣泛的作為涂層材料,而且已經(jīng)被廣泛應用于化學、生物、醫(yī)學和材料科學等各個領(lǐng)域[30-32]。1.3.1聚多巴胺的合成機理簡述雖然聚多巴胺可以在一個簡單的聚合過程中產(chǎn)生,但聚多巴胺形成的分子機制一直是科學爭論的話題。在研究的早期階段[33]。聚多巴胺的形成被認為遵循類似于生物體中黑色素(Euelalin)的合成途徑。如圖1-3所示,在堿性情況下,DA首先被氧化成多巴胺-醌,然后通過1,4邁克爾型加成的分子內(nèi)環(huán)化反應,得到無色的多巴胺中間體(leukodopaminechrome)。DA中間體進一步發(fā)生氧化反應,并且重排形成5,6-二羥基吲哚,5,6-二羥基吲哚易能夠被容易的氧化為5,6-吲哚醌。這兩個反應產(chǎn)物可以在2、3、4、7位發(fā)生分支反應,形成二聚體的多個同分異構(gòu)體,最終形成較高的低聚物,這些低聚物通過鄰苯二酚和鄰醌的反突變反應自組裝形成交聯(lián)聚合物。通過對DA單體和聚合物紅外光譜相比,證實了在反應中吲哚衍生物的生成,證明了DA發(fā)生了分子內(nèi)環(huán)化反應。圖1-3(A)生物體內(nèi)真黑素的合成途徑(B)聚多巴胺形成背后分子機制的“真黑素”模型Figure1-3(A)Biosyntheticpathwaysofeumelanininorganism.(B)“Eumelanin”modelofthemolecularmechanismbehindtheformationofpolydopamine最近,Lie[34]等人通過利用不同的分析方法,包括FTIR、X射線光電子能譜、質(zhì)譜分析和核磁共振等來進一步了解PDA的結(jié)構(gòu)。通過各種不同的分析方法檢
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Current applications and future prospects of nanotechnology in cancer immunotherapy[J]. Sen Yan,Peng Zhao,Tingting Yu,Ning Gu. Cancer Biology & Medicine. 2019(03)
本文編號:3440365
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