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随着纳米技术和分子生物学的进步，具有特殊功能的纳米颗粒被广泛应用于疾病的诊断和治疗，尤其在肿瘤治疗方面。通过一些功能性分子修饰纳米颗粒，使功能化纳米颗粒在医学治疗中具有体内实时诊断和药物运输等特性，有效地提高治疗效率且减少药物副作用。磁性纳米颗粒由于本身固有的磁学性能而受到广泛关注。磁性Fe3O4纳米颗粒因其制备方法简单，生物相容性好以及表面易修饰等特性，被广泛应用于磁性分离，生物传感器，体内医学成像，药物输送，组织修复等方面，对肿瘤治疗而言，其存在以下问题：1.如何在磁性Fe3O4纳米颗粒上，构建刺激性响应智能纳米药物控释系统，使其在恶性肿瘤组织中实现智能按需释药；2.如何评价磁性Fe3O4颗粒药物载体在活体动物中的作用效果，从而为其在临床的安全使用提供科学依据。基于上述问题，本文以生物大分子修饰磁性Fe3O4纳米颗粒为构建了具有温度响应性磁性脂质体药物控释系统、还原响应性自组装磁性药物控释系统及pH-响应性酰肼/聚（甲基丙烯酸甲酯）(PMMA)修饰磁性药物控释系统。本文对上述三种药物控释系统进行了一系列材料表征、药物控释以及体外生物学评价。此外，对pH-响应性PMMA修饰磁性药物控释系统还进行了动物体内肿瘤抑制评价，考察了该系统对动物体内各器官所产生的副作用，为磁性Fe3O4纳米颗粒更好地应用于临床医学提供科学依据。主要研究内容如下：1.小尺度Fe3O4纳米颗粒的合成。利用化学溶胶-凝胶法、化学共沉淀法和热分解法合成了尺寸小于100nm的Fe3O4纳米颗粒。透射电子显微镜观察表明：溶胶-凝胶法制备的Fe3O4纳米颗粒呈圆形，分散性差，粒径为90.4±4.7nm；化学共沉淀法制得的油酸包裹的Fe3O4纳米颗粒呈圆形，分散性好，粒径为14.3±3.9nm；热分解法制得的Fe3O4纳米颗粒在320℃下分解成圆形，380℃下呈立方体形，且分散性均很好，粒径分别为16.5±2.1nm及30±4.1nm。傅里叶变换红外光谱分析表明：所制得的纳米颗粒均在590cm-1处有特征峰，表明所制材料为Fe3O4。磁滞回线结果表明，四种Fe3O4纳米颗粒的磁化强度值分别为：27.113emu/g，57.759emu/g，38.599emu/g，26.998emu/g。2.温度响应性磁性脂质体智能药物控释系统的构建与生物学评价。在温敏性脂质体中掺入粒径为14.3±3.9nm疏水性Fe3O4颗粒构建温度响应性药物控释系统。利用Fe3O4颗粒的磁响应性，分离纯化出所需的磁性脂质体。透射电镜及扫描电镜观察表明磁性脂质体分散性好，粒径分布为105.3±13.0nm。傅里叶变换红外光谱分析，磁滞回线分析及热重分析证实磁性脂质体已成功制备。分别载入亲水性模型药物羟基荧光素和疏水性药物阿霉素，利用荧光分光光度计检测在不同温度下，磁性脂质体释放的药物量，证实所制备的磁性脂质体药物控释系统具有温度响应性。激光共聚焦和透射电镜观察表明该药物载体能被乳腺癌细胞大量吞噬，并分布于细胞质内。细胞活性检测和细胞核形态观察结果表明磁性脂质体被乳腺癌细胞吞噬后能将药物释放，并诱导细胞凋亡或死亡。3.还原响应性两亲性聚合物HA-SS-PLA/Fe3O4自组装药物控释系统的构建与生物学评价。利用二硫键将亲水性透明质酸（HA）以及疏水性聚乳酸（PLA）交联形成两亲性共聚物，通过其自组装作用，将疏水性药物紫杉醇及疏水性磁性Fe3O4纳米颗粒包裹至胶束疏水内腔中，构建外壳亲水的还原响应性的磁性药物控释系统。透射电镜观察表明其粒径为405.4±28.0nm。傅里叶变换红外线光谱分析、磁滞回线分析及热重分析结果表明两亲性共聚物成功制备。紫外分光光度计检测表明：紫杉醇在10mM二硫苏木糖醇（DTT）加入后发生爆破式释放。透射电镜观察表明：所构建的亲水性载药系统被细胞的吞噬量远远大于疏水性的磁性Fe3O4纳米颗粒。细胞活性检测以及激光共聚焦观察细胞核形态均表明该药物系统具有良好的生物相容性，该载药系统能在细胞内释药，并诱导Hela细胞的凋亡。4.具有pH响应性聚（甲基丙烯酸甲酯）（PMMA）修饰磁性纳米立方体智能药物载体的制备以及体内外生物学评价利用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）包裹磁性Fe3O4纳米立方体，继而将酰肼键修饰至PMMA上，最后通过药物阿霉素与酰肼键形成具有pH响应性的腙键，从而将药物加载到该药物控释系统。透射电镜观察表明PMMA成功包裹于磁性Fe3O4纳米立方体表面，并且分散性良好，粒径分布为32±3nm。傅里叶变换红外线光谱分析，磁滞回线分析及热重分析证实所设计的药物控释系统已成功制备。通过紫外分光光度计实时检测了阿霉素的释放情况。透射电镜和激光共聚焦观察表明该药物控释系统与Fe3O4纳米立方体相比，被细胞吞噬的数量明显增多，且都分布于细胞质中。细胞活性检测以及细胞核形态观察表明该药物控释系统被细胞吞噬后，药物的释放能诱导细胞的凋亡。利用外界磁场将药物控释系统靶向至肿瘤组织处，并在肿瘤微环境的弱酸条件下使腙键断裂，从而导致药物释放。裸鼠肿瘤模型实验表明：经过磁靶向引导治疗的裸鼠肿瘤生长明显受到抑制。同时，通过对肿瘤组织切片进行H&E和TUNEL染色，观察表明，经过磁靶向引导治疗的裸鼠肿瘤出现大面积的坏死。另外，裸鼠各主要器官的H&E染色表明，在外界磁场的作用下，该药物控释系统能极大地减轻药物对活体各主要器官的副作用。