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多金属氧酸盐（多酸）因结构与物理化学性质的可调性使其在抗肿瘤和抗病毒等方面的应用引起了研究者们的兴趣。然而,多酸药物存在毒副作用较高和生物活性较差的缺点,而在多酸母体中引入有机分子、有机金属和生物小分子可以显著改善其生物活性和降低其毒性。本论文利用共价作用和金属配位作用将有机铂接入缺位Keggin结构多金属氧酸盐,制备了二价和四价有机铂取代Keggin结构多金属氧酸盐,有机铂配体的引入可以显著地提高多酸与DNA的相互作用,导致细胞的凋亡。在此基础上,利用纳米技术对多酸进行包覆,利用胶束药物载体的被动靶向特性和多肽的主动靶向特性,增加其在肿瘤内部的药物浓度,制备出具有控释和靶向功能有机铂取代的Keggin结构多金属氧酸盐纳米粒子,对其体内体外抗肿瘤活性和抗肿瘤机理进行了研究。具体研究内容如下:设计合成了三种基于Keggin型多金属氧酸盐的有机无机化合物,包含了两种二价有机铂取代Keggin型多金属氧酸盐和一种四价有机铂取代Keggin型多金属氧酸盐。利用傅里叶红外光谱,核磁共振技术以及电喷雾质谱对三种有机铂取代的Keggin型多金属氧酸盐进行了表征,结果证实了铂配合物取代Keggin型多金属氧酸盐的成功制备。应用MTT法比较研究了Keggin型多酸、二价有机铂取代Keggin型多金属氧酸盐与四价有机铂取代Keggin型多金属氧酸盐的抗肿瘤活性和细胞毒性。MTT法研究表明:有机铂取代Keggin型多金属氧酸盐对HT29细胞的抑制作用最强,具有时间和浓度依赖性,同时对正常细胞HUVEC的毒性非常小。采用共聚焦显微镜研究了多酸有机-无机化合物的细胞内定位情况,进而应用荧光技术、凝胶电泳技术、流式细胞技术深入地研究有机铂取代Keggin型多金属氧酸盐的抗肿瘤作用机制,证实了有机铂取代Keggin型多金属氧酸盐的抗肿瘤作用机制为与DNA的相互作用、诱导DNA损伤,最终导致细胞的凋亡。设计合成了由二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇(DSPE-PEG2000)包载四价有机铂取代Keggin型多金属氧酸盐的新型纳米胶束(PtⅣ-PW11-DSPE-PEG2000),对该新型纳米胶束的理化特性（如形貌、尺寸表征、药物p H敏感释放过程等）进行了较为系统的研究。在此基础上,评估了载药纳米胶束的体外抗肿瘤活性、体内肿瘤抑制效果和体内毒性。体外结果表明,该载药纳米胶束能够实现p H敏感释放,大大提高药物在肿瘤细胞中的积累,进而显著提高对肿瘤细胞的杀伤作用。体内动物实验进一步证实该载药纳米胶束可以通过EPR效应在肿瘤部位有效富集,比传统抗肿瘤药物顺铂有更强的抗肿瘤效果,而且其可显著降低传统抗肿瘤药物顺铂对机体的毒副作用。利用新型肿瘤细胞靶向肽半胱氨酸-精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸-赖氨酸（Cys-Arg-Gly-Asp-Lys,CRGDK）作为载体,将抗肿瘤药物多酸有机-无机化合物包载其中,获得表面含有肿瘤细胞靶向肽的新型载药纳米粒子（PtⅣ-PW11@CRGDK）,并对其识别肿瘤细胞表面过量表达的神经菌毛素-1（Neuropilin-1）的能力和进入肿瘤细胞的能力以及体内外抗肿瘤活性进行了研究。体外结果表明,该载药纳米粒子能特异性与Nrp-1受体结合,相比游离PtⅣ-APTES-PW11而言其进入肿瘤细胞的能力更强,且对肿瘤细胞的杀伤能力更强。体内实验进一步验证了该纳米粒子在肿瘤部位具有更好的靶向效果和渗透能力。