超順磁性納米Fe3O4的表面改性設(shè)計及在MRI造影劑中的應(yīng)用.pdf

1、在對肝脾腫瘤診斷過程中，超順磁性納米粒子的重要性逐漸體現(xiàn)。超順磁性納米Fe3O4對于肝脾具有被動靶向性。但表面未被改性的納米Fe3O4在體內(nèi)易于聚集、血液循環(huán)時間不夠長、不能負(fù)載藥物或主動靶向性配體，因此對納米Fe3O4進(jìn)行表面改性，提高生物相容性、血液相容性、懸浮分散穩(wěn)定性、主動靶向性等特性，是納米Fe3O4能否用核磁共振造影劑實現(xiàn)早期診斷和治療的關(guān)鍵。
　　。 本文根據(jù)分子設(shè)計原理，制備了兩親性醋酸乙烯酯。甲基丙烯酸共聚物P

2、(EA-MAA)、帶有正電荷的能與DNA相互復(fù)合的季銨鹽化殼聚糖、具有延長血液循環(huán)時間的PEG化殼聚糖衍生物、具有肝靶向性的乳糖化殼聚糖衍生物和同時富有靶向性和延長血液循環(huán)的PEG化乳糖化殼聚糖衍生物。首先針對核磁共振造影劑的需要，制備了具有兩親性、低蛋白吸附性、靶向性的生物高分子聚合物。研究其自聚集行為、生物相容性以及與生物蛋白的相互作用。重點研究了殼聚糖衍生物作為表面改性劑對納米Fe3O4的改性，揭示穩(wěn)定機(jī)理，評價其生物相容性。以P

3、(EA-MAA)/CS改性Fe3O4為例，用于核磁共振造影，研究其造影效果和對肝臟的毒副作用。
　　 通過紅外光譜(FTIR)、核磁(H-NMR)、元素分析等表征手段對季銨鹽化殼聚糖(HTCC)、PEG化殼聚糖(PC)、乳糖化殼聚糖(GC)和PEG與乳糖化殼聚糖(PGC)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征；通過表面張力、熒光光譜、紫外光譜等技術(shù)研究了P(EA-MAA)、PC和GC的聚集行為，并闡述其聚集機(jī)理。
　　 通過圓二色譜(CD)、紫

4、外光譜(UV)、熒光光譜、及阻抗等，研究了P(EA-MAA)、PC和GC與BSA間的相互作用。結(jié)果表明，P(EA-MAA)與蛋白的作用較強(qiáng)，表現(xiàn)為P(EA-MAA)吸附較多量的蛋白質(zhì)。PC和GC與BSA相互作用很弱，對BSA的吸附量少，而且可以很好地維持BSA構(gòu)象，PC和GC具有較好的生物相容性。
　　 通過zeta電位、瓊脂糖凝膠電泳等手段研究HTCC對DNA的負(fù)載，通過調(diào)節(jié)氮磷比例，可控制HTCC對DNA的負(fù)載效率。季銨鹽低

5、取代的HTCC表面改性Fe3O4同樣可以負(fù)載DNA，這為免疫疾病的藥物治療提供了理想的材料。
　　 采用化學(xué)共沉淀法合成了具有超順磁性的Fe3O4納米粒子，并分別用P(EA-MAA)、HTCC、PC、GC和PGC作為Fe3O4的表面改性劑，分別制備P(EA-MAA)/CS/Fe3O4、HTCC/Fe3O4、PC/Fe3O4、GC/Fe3O4和PGC/Fe3O4懸浮分散體系。通過傅立葉紅外光譜儀(FTIR)、TEM、X射線衍射(X

6、RD)、動態(tài)光散射(DLS)等手段研究了改性納米粒子的形貌、粒徑分布及穩(wěn)定機(jī)理。結(jié)果表明，P(EA-MAA)/CS/Fe3O4通過調(diào)節(jié)pH，靜電相互作用逐層改性，HTCC/Fe3O4主要通過靜電相互作用機(jī)理化學(xué)吸附在納米Fe3O4表面，而PC/Fe3O4、GC/Fe3O4和PGC/Fe3O4主要通過靜電荷和配位機(jī)理共同作用。高分子聚合物改性對納米Fe3O4懸浮分散穩(wěn)定的機(jī)理主要是空間位阻與靜電排斥穩(wěn)定作用。
　　 通過MRI對P