聚多巴胺鄄阿霉素纳米颗粒对癌细胞的化疗鄄光热治疗协同作用.pdf

Vol.36 高等 学校 化 学 学报 No.7 2015年7月 摇 摇 摇 摇 摇 摇 CHEMICALJOURNAL OF CHINESE UNIVERSITIES摇 摇 摇 摇 摇 摇 1389~1394 doi:10.7503/ cjc 摇 摇 聚聚多巴胺鄄阿霉素纳米颗粒对癌细胞的 化疗鄄光热治疗协同作用 刘宇炜,郭摇 卓 (沈阳化工大学材料科学与工程学院,沈阳110142) 摘要摇 通过在水相中加入乙醇和氨水,将单分子多巴胺聚合成具有良好光热转换能力的聚多巴胺纳米颗粒 (PDA),并利用仔鄄仔作用与共价键作用,将抗癌药物阿霉素(Dox)负载到聚多巴胺纳米颗粒的表面,制备了 聚多巴胺纳米颗粒负载阿霉素(PDA鄄Dox),研究了PDA鄄Dox 的药物缓释性能. 结果发现,PDA鄄Dox能够在酸 性环境下增加药物释放. 细胞实验显示,PDA鄄Dox配合激光照射,能够通过化疗和光热治疗高效地杀死癌 细胞. 关键词摇 聚多巴胺纳米颗粒;阿霉素;化疗;光热治疗 中图分类号摇 O644郾1;O611郾3 摇 摇 摇 摇 文献标志码摇 A 随着纳米技术的发展,纳米载药聚合物成为研究者关注的热点. 与传统的无机纳米载药材料相 比,纳米载药聚合物具有生物相容性强、可降解、毒性小等优点,被认为是极具潜力的给药体系. 目 前,研究者们通过设计不同形貌的纳米聚合物来提高其载药量,或通过修饰纳米聚合物来提高生物相 [1] 容性 . 多巴胺(DA)是传统的功能性生物分子,通过聚合反应可形成具有特定功能的纳米结构. Si [2] 等 于2011年成功地将多巴胺包裹在Fe O 的表面. 随后,研究者们陆续在TiO ,ZnO,MnO 等金属 3 4 2 2 表面成功包裹聚多巴胺(PDA)外层[3~5] ,以聚多巴胺胶囊结构作为药物运载材料的研究逐渐受到人们 [6] 的关注. Liu等 通过在聚苯乙烯(PS)微球表面生长聚多巴胺外层,获得了对pH值响应的载药微囊; [7] Cui等 以二氧化硅纳米颗粒为模板,制备了具有纳米结构的载药胶囊结构,并研究了其药物运载性 [8] [9] 能;Ma等 通过修饰聚多巴胺胶囊结构的表面,获得了具有双重响应的载药胶囊;Park等 研究了聚 多巴胺的表面修饰,展示了聚多巴胺外层优异的可修饰性与载药潜力. 光热转换材料能够将人体吸收的近红外光区的微弱光能转换为热能,选择性地杀死癌细胞,因此 [10] [11] 成为研究的热点 . 2013年,Lu等 首次通过乙醇/ 水/ 氨水体系制备出了具备光热转换功能的聚多 巴胺纳米颗粒,并成功应用于活体实验. 本文通过聚多巴胺与阿霉素(Dox)的相互作用,将阿霉素高 效地负载到聚多巴胺纳米颗粒的表面,并在pH=5郾0,7郾4 的条件下监测了聚多巴胺纳米颗粒在模拟 癌细胞组织中30 h 内的药物释放行为. 在细胞实验中,聚多巴胺纳米颗粒在化疗与光热治疗的协同治 疗中展现出了优异的癌细胞治疗效率. 1摇 实验部分 1.1摇 试剂与仪器 盐酸多巴胺(纯度98%)和钙黄绿素购于阿拉丁试剂(上海)有限公司;盐酸阿霉素购于北京华奉 联博科技有限公司;氨水(质量分数30%)和乙醇为分析纯,购于北京化工有限公司;二甲基亚砜 (DMSO,分析纯)和噻唑蓝(MTT)购于西格玛奥德里奇(上海)贸易有限公司;细胞培养基(MDEM)和 胎牛血清(FBS)购于北京鼎国昌盛生物技术有限责任公司. 所用化学试剂均未进行预处理;实验用水 收稿日期:2014鄄12鄄18. 网络出版日期:2015鄄06鄄17. 基金项目:辽宁省教育厅人才