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目前化疗是治疗癌症最重要的手段之一,但化疗药物普遍存在半衰期短、副作用大和耐药性差等缺点。纳米药物传输系统(nano drug delivery system,NDDS)可以在一定程度上克服临床化疗的缺点,能够增加化疗药物的溶解性、延长药物在血液中的循环时间和靶向投放药物等优势。但是,单一的化疗对癌症的治疗效果不如预期,研究者开始探索新的治疗方式,像免疫治疗、光热治疗、基因治疗、光动力学治疗等。经研究化疗与新的治疗方式联合治疗的效果要优于单一治疗。光动力学治疗(photodynamic therapy,PDT)是光敏剂通过特定波长的激光照射激发后产生活性氧(ROS)物质,来诱导癌细胞坏死或凋亡,而发挥诊断和治疗肿瘤的作用。由于二氢卟吩(Ce6),吲哚菁绿(ICG),卟啉等具有较高的ROS产率,通常被用作光敏剂。由于大部分光敏剂难溶于水,所以在生物应用之前必须进行水溶性或功能性修饰,自组装成纳米载体。因此,载体材料的合理设计是PDT有理想治疗效果的关键。然而,载体材料的设计通常存在合成困难和成本高等一系列问题,更重要的是,在载体材料中引入复杂化合物使得载体材料存在较大的潜在代谢毒性。因此,近年来,为避免由载体材料或其降解产物引起的副作用,FDA和EMA批准的赋形剂越来越受到研究者们的关注。在本论文中,我们以光敏剂的无载体运输为研究重点,通过设计功能分子使其自组装成纳米胶束,以实现光敏剂在自我运输的同时兼顾运输化疗药物的目的。论文的主要内容如下:1.mPEG修饰的卟啉核功能性纳米胶束的制备及其在联合抗肿瘤中的应用研究本章主要选用FDA批准的聚乙二醇衍生物(mPEG)和疏水性卟啉(TAPP)通过酰胺化反应合成具有光动力学作用的功能性双亲高分子TAPP-4mPEG,该双亲高分子在水溶液中可以自组装成粒径约为18 nm的胶束。该纳米胶束稳定性良好,形貌均匀;通过活性氧探针1,3二苯基异苯并呋喃(DPBF)检测其在激光照射后所产生的活性氧(ROS),检测结果显示有一定量的ROS产生,证明其可以用于PDT。另外,我们对胶束进行了化学药物紫杉醇(PTX)负载,并用于化疗与PDT联合治疗研究。体内外实验结果显示化疗和PDT联合治疗可以显著抑制肿瘤生长,延长荷瘤小鼠的存活时间,并且不会对正常组织产生明显损伤。2.TPGS修饰的卟啉核功能性纳米胶束的制备及其在联合抗肿瘤中的应用研究D-alpha-生育酚聚乙二醇琥珀酸酯(D-alpha-tocopherol polyethylene glycol succinate,TPGS)是FDA批准的维生素E的聚乙二醇化衍生物,在具备聚乙二醇的性质的基础上还可以改善细胞摄取并提高各种药物的溶解度,抑制肿瘤细胞的增殖,促进细胞凋亡,调节细胞周期,抑制肿瘤细胞迁移,协助药物治疗癌症。首先将TPGS羧基化修饰,然后将羧基化的TPGS(C-TPGS)和卟啉(TAPP)通过酰胺化反应连接,合成具有PDT作用及协助抗肿瘤作用的功能性双亲高分子TAPP-4TPGS。水溶液中自组装为稳定的胶束,粒径约为20 nm。TAPP-4TPGS与TAPP-4mPEG性质相近,但抑瘤效果高于TAPP-4mPEG,细胞毒性实验证明TPGS对肿瘤细胞存在抑制作用,但在一定的浓度范围内其对正常细胞并未显现出明显的毒副作用,即TPGS的引入进一步提高了纳米药物的抑瘤效果,且不会对正常组织产生明显损伤。