论文部分内容阅读
稀土掺杂的上转换纳米材料(Lanthanide-doped Upconversion Nanopaticles,UCNPs),由于其具有独特的反斯托克斯发光-即将长波长的光转变成短波长的光,这一特殊的发光特性,并且化学性质稳定、生物毒性低、荧光干扰小等特点,被广泛应用于生物检测、药物输送、荧光成像、光动力治疗等领域。一氧化氮释放剂(NO-releasing molecules,NORMs)是能释放NO气体载体化合物的总称。绝大多数NORMs都含有亚硝基团。激发NORMs释放NO的方法有很多,包括pH激发、酶激发和光激发等。其中光激发诱导因其可控性是一种很有潜力的方式,即光敏一氧化氮释放剂(PhotoNORMs)。糖类物质是参与生命活动的生物大分子,不仅提供能量和细胞内组织支撑物,而且能介导炎症反应的发生,为组织细胞间信号分子,影响细胞生长、分裂与分化。但是,低靶向性传递和缺乏荧光标记是天然多糖类药物的两个主要问题。本文以稀土掺杂上转换纳米材料为基质材料,主要进行了两个方面的工作。一个是构建了一个能在近红外诱导下释放NO的纳米体系;另一个工作是将树舌多糖用罗丹明接枝荧光标记,利用罗丹明与环糊精的主客体相互作用,构建基于上转换材料的pH敏感释放药物体系。主要内容可以分为三个部分如下:(1)使用溶剂热法合成四氟钇钠(NaYF4),以油酸钙为钙源,将钙离子掺杂进NaYF4晶格中,晶体质量大幅提高,并用晶种法包覆四氟钆钠(NaGdF4)壳层,上转换发光强度比未掺杂前提高100倍,在紫外光与可见光区,强度提高302倍,为进一步应用打下基础。(2)根据文献报道合成了(1)Ru(NO)Cl化合物。并用改进型方法简单高效的合成了Ru(NO)Cl3中间体。通过甲基-β-环糊精修饰钙掺杂的核壳结构UCNPs,简单高效的将UCNPs由疏水性转变成亲水性,并同时具有装载药物的能力,随后将(1)Ru(NO)Cl装载到UCNPs上。在980 nm近红外光激发下,该复合物释放出NO。并用MTT法评估了该复合物对SWWC1116细胞的生物学毒性,发现在黑暗条件下,该复合物对细胞没有明显的生物毒性,但是在光照后对细胞有一定的毒性。(3)利用罗丹明(R)与环糊精之间的主客体相互作用,构建了pH敏感的药物释放体系。利用还原胺化反应将罗丹明接枝到树舌多糖(GAP)上形成R-GAP。制备了绿光UCNPs,采用β-CD修饰改善其水溶性并赋予疏水内腔,利用罗丹明类物质随pH能发生构型变化,将R-GAP在碱性条件下装载到UCNPs上,在酸性环境下释放,利用UCNPs与罗丹明之间发生的FRET效应,检测释放过程。利用R-GAP的紫外吸收峰测试了不同pH下的释放量,在5.5的情况下释放量最大达到67.2%,MTT法评估该体系对SWWC116细胞的的抑制作用,具有较好效果。激光共聚焦显示释放后的R-GAP能进入细胞胞浆。