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【目的】:
1.采用热溶剂法制备纳米金属有机骨架UIO-66-NH2并进行表征，然后用荧光素5-FAM（5-羧基荧光素）偶联到UIO-66-NH2骨架表面并进行表征，把所得的UIO-66-NH-FAM用于负载ALA（5-氨基酮戊酸）并测定负载率。
2.利用UIO-66-NH2表面存在Zr6不饱和金属位点的特性，用叶酸和叶酸拮抗剂培美曲塞分别修饰载药纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM制备具有叶酸受体靶向的药物传输系统。
3.以叶酸修饰的ALA@UIO-66-NH-FAM/FA作为对照组，通过共聚焦荧光显微镜和流式细胞仪考察所制备纳米载药材料对叶酸受体表达程度不同的细胞的靶向性，同时研究制备的纳米材料光动力治疗联合化疗对癌细胞的杀伤作用以及对正常肝细胞的毒性。
【方法】:
1.纳米材料的制备：采用热溶剂法在ZrCl4和氨基对苯二甲酸（NH2-BDC）的DMF溶液反应体系中加入乙酸调节合成纳米金属有机骨架UIO-66-NH2，然后利用脱水剂EDC和HOBT在骨架UIO-66-NH2上偶联荧光素5-FAM，而形成含有荧光标记的UIO-66-NH-FAM。然后利用制备的UIO-66-NH-FAM负载光敏剂ALA，得到含有药物ALA的包合物ALA@UIO-66-NH-FAM，再利用ALA@UIO-66-NH-FAM存在的Zr6不饱和位点可与羧基配位的特点，将含有羧酸结构的叶酸和叶酸拮抗剂培美曲塞修饰在ALA@UIO-66-NH-FAM的表面，最终制备出具有叶酸受体靶向作用的ALA@UIO-66-NH-FAM/FA和ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA药物传输体系。将以上纳米材料通过X-射线粉末衍射（XRD）、红外光谱（IR）、热重分析（TG）、粒径测定（DLS）、扫面电镜（SEM）和氮气吸附等分析手段进行表征分析，判断合成材料的结构准确性、热稳定性、粒径大小、外貌形状等特征。
2.药物释放实验：利用透析袋的分子筛原理，分别利用pH=7.4的PBS和去离子水作为药物释放介质，探究4300min内纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA释放MTA的情况，然后通过紫外分光光度计测定吸光度的方法测定药物释放度。
3.细胞摄取评价：实验选取三种叶酸受体表达程度不同的细胞作为研究对象，其中包括叶酸受体不表达的A549细胞、叶酸受体适度表达的Hela细胞和叶酸受体高表达的KB细胞，用不含叶酸的PRMI1640培养基培养细胞，通过共聚焦显微镜和流式细胞仪比较不同时间不同细胞对ALA@UIO-66-NH-FAM、ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA和ALA@UIO-66-NH-FAM/FA的摄取情况。
4.细胞毒性实验：实验选取叶酸受体表达程度不同的A549细胞、Hela细胞和KB细胞作为研究对象，用不含叶酸的PRMI1640培养基培养细胞，在没有光照的条件下给予不同浓度的MTA、ALA@UIO-66-NH-FAM、ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA和ALA@UIO-66-NH-FAM/FA，然后分别孵化24h和48h，用MTT法测定细胞存活率。在有660nm光照的条件下给予不同浓度的ALA、ALA@UIO-66-NH-FAM、ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA和ALA@UIO-66-NH-FAM/FA分别孵化24h和48h，用MTT法测定细胞存活率。最后并以正常细胞LO2作为研究对象，研究不同浓度下ALA、MTA、ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA和ALA@UIO-66-NH-FAM/FA的毒性大小。
【结果】:
1.纳米材料的制备：通过XRD、IR、TGA、DLS和SEM等表征方法，证实纳米材料UIO-66-NH2、UIO-66-NH-FAM、ALA@UIO-66-NH-FAM、ALA@UIO-66-NH-FAM/FA和ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA成功地制备出来，粒径大小主要在60nm~180nm之间，形状主要为多面体和球体，具有较好的分散性和热稳定性。经过紫外分光光度计测得UIO-66-NH-FAM中FAM的偶联率为3.06%、纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM中ALA的负载率为11.35%、纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM/FA中的FA负载率为23.91%，而纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA中的MTA负载率为22.25%。
2.药物释放实验：纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM在pH=7.4的PBS中表现为缓慢地释放MTA，在2000min左右药物MTA基本上全部被释放出来。在去离子水中ALA@UIO-66-NH-FAM释放MTA更为缓慢，在1000min左右释放8%左右，在其后的3300min内几乎没有MTA释放出来。
3.细胞摄取实验：通过共聚焦荧光显微镜和流式细胞仪检测，实验结果显示经过纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM、ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA和ALA@UIO-66-NH-FAM/FA处理后的A549细胞在相同的孵化时间内细胞的绿色荧光强度没有明显的差异，但表现为随孵化的时间越长细胞内的荧光亮度越强。而经过纳米颗粒ALA@UIO-66-NH-FAM、ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA和ALA@UIO-66-NH-FAM/FA处理后的KB细胞和Hela细胞内的绿色荧光表现为ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA组和ALA@UIO-66-NH-FAM/FA组的荧光强度强于ALA@UIO-66-NH-FAM组，而且在相同的处理时间内KB细胞的绿色荧光强度比Hela细胞的绿色荧光强度强。
4.细胞毒性实验：实验结果显示在无光照的条件下三种细胞给予系列浓度的样品MTA，ALA@UIO-66-NH-FAM，ALA@UIO-66-NH-FAM/FA和ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA孵化24h后，细胞的毒性没有明显的区别，而孵化48h后样品ALA@UIO-66-NH-FAM/FA表现出的细胞毒性最小，ALA@UIO-66-NH-FAM和MTA的细胞毒性相当，而纳米颗粒ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA表现出最大的毒性，细胞的存活率为55%。在660nm光照条件下，无论孵化24h还是48h样品ALA、ALA@UIO-66-NH-FAM和ALA@UIO-66-NH-FAM/FA对三种细胞的毒性大小较为相近，相反纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA则表现出明显的肿瘤抑制效果，并且孵化48h时对KB细胞呈现出最大的抑制效果，细胞存活率仅为35%左右。对于正常细胞LO2的毒性实验结果显示ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA对正常细胞LO2存在一定毒性，毒性比ALA@UIO-66-NH-FAM/FA和药物MTA和ALA略大，孵化72h细胞存活率为40%左右。
【结论】:
1.利用UIO-66-NH-FAM表面存在的Zr6不饱和位点可以将叶酸和培美曲塞修饰在负载有光敏剂ALA的UIO-66-NH-FAM的骨架表面，制备出叶酸受体靶向纳米粒ALA@UIO-66-NH-FAM/FA和ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA。
2.所制备的ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA在去离子水中难以释放MTA药物分子，说明具有良好的稳定性，而在pH=7.4的PBS中则表现出缓慢释放MTA， 说明材料ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA在生理环境具有较好生物降解性能和药物释放性能。
3.经过培美曲塞修饰的纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA对叶酸受体表达阳性的细胞Hela细胞和KB细胞具有叶酸受体靶向作用。
4.ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA具有较好抗肿瘤活性，证实了化疗和光动力治疗的联合治疗对肿瘤的杀伤作用大于单纯化疗或者单纯光动力治疗，同时ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA对正常细胞也存在一定的毒性。
1.采用热溶剂法制备纳米金属有机骨架UIO-66-NH2并进行表征，然后用荧光素5-FAM（5-羧基荧光素）偶联到UIO-66-NH2骨架表面并进行表征，把所得的UIO-66-NH-FAM用于负载ALA（5-氨基酮戊酸）并测定负载率。
2.利用UIO-66-NH2表面存在Zr6不饱和金属位点的特性，用叶酸和叶酸拮抗剂培美曲塞分别修饰载药纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM制备具有叶酸受体靶向的药物传输系统。
3.以叶酸修饰的ALA@UIO-66-NH-FAM/FA作为对照组，通过共聚焦荧光显微镜和流式细胞仪考察所制备纳米载药材料对叶酸受体表达程度不同的细胞的靶向性，同时研究制备的纳米材料光动力治疗联合化疗对癌细胞的杀伤作用以及对正常肝细胞的毒性。
【方法】:
1.纳米材料的制备：采用热溶剂法在ZrCl4和氨基对苯二甲酸（NH2-BDC）的DMF溶液反应体系中加入乙酸调节合成纳米金属有机骨架UIO-66-NH2，然后利用脱水剂EDC和HOBT在骨架UIO-66-NH2上偶联荧光素5-FAM，而形成含有荧光标记的UIO-66-NH-FAM。然后利用制备的UIO-66-NH-FAM负载光敏剂ALA，得到含有药物ALA的包合物ALA@UIO-66-NH-FAM，再利用ALA@UIO-66-NH-FAM存在的Zr6不饱和位点可与羧基配位的特点，将含有羧酸结构的叶酸和叶酸拮抗剂培美曲塞修饰在ALA@UIO-66-NH-FAM的表面，最终制备出具有叶酸受体靶向作用的ALA@UIO-66-NH-FAM/FA和ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA药物传输体系。将以上纳米材料通过X-射线粉末衍射（XRD）、红外光谱（IR）、热重分析（TG）、粒径测定（DLS）、扫面电镜（SEM）和氮气吸附等分析手段进行表征分析，判断合成材料的结构准确性、热稳定性、粒径大小、外貌形状等特征。
2.药物释放实验：利用透析袋的分子筛原理，分别利用pH=7.4的PBS和去离子水作为药物释放介质，探究4300min内纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA释放MTA的情况，然后通过紫外分光光度计测定吸光度的方法测定药物释放度。
3.细胞摄取评价：实验选取三种叶酸受体表达程度不同的细胞作为研究对象，其中包括叶酸受体不表达的A549细胞、叶酸受体适度表达的Hela细胞和叶酸受体高表达的KB细胞，用不含叶酸的PRMI1640培养基培养细胞，通过共聚焦显微镜和流式细胞仪比较不同时间不同细胞对ALA@UIO-66-NH-FAM、ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA和ALA@UIO-66-NH-FAM/FA的摄取情况。
4.细胞毒性实验：实验选取叶酸受体表达程度不同的A549细胞、Hela细胞和KB细胞作为研究对象，用不含叶酸的PRMI1640培养基培养细胞，在没有光照的条件下给予不同浓度的MTA、ALA@UIO-66-NH-FAM、ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA和ALA@UIO-66-NH-FAM/FA，然后分别孵化24h和48h，用MTT法测定细胞存活率。在有660nm光照的条件下给予不同浓度的ALA、ALA@UIO-66-NH-FAM、ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA和ALA@UIO-66-NH-FAM/FA分别孵化24h和48h，用MTT法测定细胞存活率。最后并以正常细胞LO2作为研究对象，研究不同浓度下ALA、MTA、ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA和ALA@UIO-66-NH-FAM/FA的毒性大小。
【结果】:
1.纳米材料的制备：通过XRD、IR、TGA、DLS和SEM等表征方法，证实纳米材料UIO-66-NH2、UIO-66-NH-FAM、ALA@UIO-66-NH-FAM、ALA@UIO-66-NH-FAM/FA和ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA成功地制备出来，粒径大小主要在60nm~180nm之间，形状主要为多面体和球体，具有较好的分散性和热稳定性。经过紫外分光光度计测得UIO-66-NH-FAM中FAM的偶联率为3.06%、纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM中ALA的负载率为11.35%、纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM/FA中的FA负载率为23.91%，而纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA中的MTA负载率为22.25%。
2.药物释放实验：纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM在pH=7.4的PBS中表现为缓慢地释放MTA，在2000min左右药物MTA基本上全部被释放出来。在去离子水中ALA@UIO-66-NH-FAM释放MTA更为缓慢，在1000min左右释放8%左右，在其后的3300min内几乎没有MTA释放出来。
3.细胞摄取实验：通过共聚焦荧光显微镜和流式细胞仪检测，实验结果显示经过纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM、ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA和ALA@UIO-66-NH-FAM/FA处理后的A549细胞在相同的孵化时间内细胞的绿色荧光强度没有明显的差异，但表现为随孵化的时间越长细胞内的荧光亮度越强。而经过纳米颗粒ALA@UIO-66-NH-FAM、ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA和ALA@UIO-66-NH-FAM/FA处理后的KB细胞和Hela细胞内的绿色荧光表现为ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA组和ALA@UIO-66-NH-FAM/FA组的荧光强度强于ALA@UIO-66-NH-FAM组，而且在相同的处理时间内KB细胞的绿色荧光强度比Hela细胞的绿色荧光强度强。
4.细胞毒性实验：实验结果显示在无光照的条件下三种细胞给予系列浓度的样品MTA，ALA@UIO-66-NH-FAM，ALA@UIO-66-NH-FAM/FA和ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA孵化24h后，细胞的毒性没有明显的区别，而孵化48h后样品ALA@UIO-66-NH-FAM/FA表现出的细胞毒性最小，ALA@UIO-66-NH-FAM和MTA的细胞毒性相当，而纳米颗粒ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA表现出最大的毒性，细胞的存活率为55%。在660nm光照条件下，无论孵化24h还是48h样品ALA、ALA@UIO-66-NH-FAM和ALA@UIO-66-NH-FAM/FA对三种细胞的毒性大小较为相近，相反纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA则表现出明显的肿瘤抑制效果，并且孵化48h时对KB细胞呈现出最大的抑制效果，细胞存活率仅为35%左右。对于正常细胞LO2的毒性实验结果显示ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA对正常细胞LO2存在一定毒性，毒性比ALA@UIO-66-NH-FAM/FA和药物MTA和ALA略大，孵化72h细胞存活率为40%左右。
【结论】:
1.利用UIO-66-NH-FAM表面存在的Zr6不饱和位点可以将叶酸和培美曲塞修饰在负载有光敏剂ALA的UIO-66-NH-FAM的骨架表面，制备出叶酸受体靶向纳米粒ALA@UIO-66-NH-FAM/FA和ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA。
2.所制备的ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA在去离子水中难以释放MTA药物分子，说明具有良好的稳定性，而在pH=7.4的PBS中则表现出缓慢释放MTA， 说明材料ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA在生理环境具有较好生物降解性能和药物释放性能。
3.经过培美曲塞修饰的纳米材料ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA对叶酸受体表达阳性的细胞Hela细胞和KB细胞具有叶酸受体靶向作用。
4.ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA具有较好抗肿瘤活性，证实了化疗和光动力治疗的联合治疗对肿瘤的杀伤作用大于单纯化疗或者单纯光动力治疗，同时ALA@UIO-66-NH-FAM/MTA对正常细胞也存在一定的毒性。