多功能聚膦腈熒光納米載體的設(shè)計、制備及其性能研究.pdf

1、納米技術(shù)的不斷發(fā)展使得納米材料作為藥物載體的研究不斷深入。在藥物釋放系統(tǒng)中應(yīng)用納米載體及相關(guān)技術(shù)的主要目的是促進(jìn)藥物溶解、改善吸收、提高靶向性從而提高藥物的有效性等。納米載體作為藥物釋放系統(tǒng)，在醫(yī)藥領(lǐng)域有著重要而廣泛的應(yīng)用前景，特別是最近出現(xiàn)的多功能納米載體更是表現(xiàn)出了巨大的發(fā)展?jié)摿?。目前，關(guān)于多功能納米載體的研究較少，主要是由于在合成方面存在著許多技術(shù)性難題，因此，各國的科研工作者們都在努力尋找新型多功能納米載體的基體材料以及更加靈活

2、簡便的制備方法。
　　聚（環(huán)三膦腈-co-4,4-二羥基二苯砜）納米材料制備簡便，合成條件溫和。而且，在用作多功能納米載體的制備材料方面具有許多突出的優(yōu)勢：
　?。?）可以簡便地設(shè)計和制備結(jié)構(gòu)多樣的納米載體；
　　（2）聚（環(huán)三膦腈-co-4,4-二羥基二苯砜）材料具有聚膦腈材料所特有的優(yōu)異性能，尤其是生物相容性；
　?。?）聚（環(huán)三膦腈-co-4,4-二羥基二苯砜）材料是高度交聯(lián)產(chǎn)物，本身具有極好的熱穩(wěn)定性和溶

3、劑穩(wěn)定性；
　　（4）聚（環(huán)三膦腈-co-4,4-二羥基二苯砜）材料是由六氯環(huán)三膦腈（HCCP）與4,4-二羥基二苯砜（BPS）交聯(lián)而成，產(chǎn)物本身具有兩種單體所引入的特征活性基團(tuán)，即由HCCP引入的能夠絡(luò)合過渡金屬的活性氮原子和由BPS引入的活性羥基基團(tuán)；
　　（5）聚（環(huán)三膦腈-co-4,4-二羥基二苯砜）微納米材料具有較高的載藥量和較好的藥物緩釋性能；
　　（6）特別是聚（環(huán)三膦腈-co-4,4-二羥基二苯砜）材料

4、所特有的優(yōu)異熒光性能，使其很有可能成為制備多功能納米載體的最佳基體材料。
　　本論文基于這幾方面的特性和發(fā)現(xiàn)，全面開展了一類新穎的多功能納米載體的研究，并利用聚（環(huán)三膦腈-co-4,4-二羥基二苯砜）材料制備了多種多功能納米載體，為多功能納米載體的研究探索出了一條嶄新的途徑。具體研究內(nèi)容及結(jié)果如下：
　　1.首次發(fā)現(xiàn)了聚（環(huán)三膦腈-co-4,4-二羥基二苯砜）微納米材料（包括納米管和微米球）具有良好的熒光性能，即其本身具有自

5、發(fā)熒光特性，無需進(jìn)一步的熒光修飾，并系統(tǒng)研究了其熒光機(jī)理及物理化學(xué)性能。結(jié)果表明，聚（環(huán)三膦腈-co-4,4-二羥基二苯砜）微納米材料不僅表現(xiàn)出比有機(jī)熒光小分子單體高得多的熒光強(qiáng)度，更是展現(xiàn)出了極佳的物理化學(xué)性能，如光漂白穩(wěn)定性、溶劑穩(wěn)定性、溶劑分散性、熱穩(wěn)定性等。這就為生物醫(yī)用材料，特別是新型多功能納米載體的研究開辟了新的方向。
　　2.利用模板法設(shè)計并制備了兼具熒光性能和空心結(jié)構(gòu)的聚（環(huán)三膦腈-co-4,4-二羥基二苯砜）納米

6、載體。其制備方法簡便，僅需室溫下超聲振蕩即可。根據(jù)反應(yīng)機(jī)理，分別制備了內(nèi)徑為100 nm、200 nm和300 nm的聚膦腈空心納米載體，其載藥量可以隨內(nèi)部空腔的增大而提高，分別為380 mg·g-1、406 mg·g-1和435 mg·g-1。聚膦腈空心納米載體還表現(xiàn)出良好的藥物緩釋性能，在長達(dá)15天后，抗癌藥物阿霉素的釋放量才達(dá)到83％。同時，聚膦腈空心納米載體也表現(xiàn)出了良好的熒光性能。
　　3.對聚（環(huán)三膦腈-co-4,4-

7、二羥基二苯砜）微納米材料表面原位的原子轉(zhuǎn)移自由基聚合（ATRP）進(jìn)行了全面的探討，設(shè)計并探索出了一種簡便而有效的功能化方法，并利用此方法在聚（環(huán)三膦腈-co-4,4?-二羥基二苯砜）納米管表面原位接枝了聚N–異丙基丙烯酰胺（PNIPAM），制備了兼具熒光性能和溫度控制開關(guān)的納米載體。聚（環(huán)三膦腈-co-4,4-二羥基二苯砜）納米管基體可以儲存大量藥物，載藥量達(dá)233 mg·g-1，并為納米載體提供熒光性能；所接枝的溫敏性聚合物PNIPA

8、M可以作為開關(guān)，通過調(diào)節(jié)溫度智能控制藥物的釋放。
　　4.在碳納米管表面均勻涂覆了具有熒光性能的聚（環(huán)三膦腈-co-4,4-二羥基二苯砜）納米涂層，使包覆后的碳納米管直接具有了良好的熒光性能；并進(jìn)一步利用聚（環(huán)三膦腈-co-4,4-二羥基二苯砜）納米涂層本身所含有的活性氮原子，原位絡(luò)合了Fe3O4磁性納米粒子，使碳納米管同時具有了良好的磁性能，其比磁飽和強(qiáng)度為18.4 emu/g，且矯頑力幾乎為零，說明納米載體具有良好的超順磁性。