磁靶向给药体系及磁性纳米材料的制备与表征

磁靶向给药体系能有效减小化疗药物的毒副作用，提高药效，减少用药量，为癌症肿瘤的靶向治疗提供了一个新的途径。磁性靶向抗癌药物体系主要由纳米级磁性材料、骨架材料、化疗药物组成。其结构可以分为包埋型和偶联型：前者是将药物和磁性纳米材料包埋、分散在高分子基质中；后者是将药物通过某种作用力偶联在磁性高分子微球的表面。尽管磁靶向药物的研究已经取得了很大的进展，但是目前还存在着诸如药物载体的生物相容性、靶向功能单一和药物释放缺乏控制等一系列的问题，并且主要集中在包埋型的制备和研究，药物在输送到病灶的过程中会产生一系列的副反应，在将来的临床应用中受到很大的限制。而偶联型磁靶向给药体系的药物释放既可以达到空间控制的效果，也可以起到一定的时间控制的作用。磁性纳米材料不仅是磁靶向给药体系制备的基础，并且在细胞分离，固定化酶，核酸杂交等生物领域和磁记录、吸波材料等方面有广泛的应用。本论文以此为立题依据，共分为七个部分。第一至第四部分以共沉淀法制备的具有超顺磁性的Fe3O4纳米粒子为磁核，选择能生物降解且无毒的无机材料二氧化硅、天然高分子壳聚糖和人工合成的高分子聚乳酸为包覆材料，常用的抗癌药阿霉素、甲氨喋呤为模型药物，制备了三个偶联型磁靶向给药体系，对其体外药物释放行为及磁学性质进行了测定；第五部分结合生物医药对Fe3O4纳米粒子的应用要求，提出了一种简单制备粒径可控的单分散性的亲油/亲水性Fe3O4纳米粒子的新方法, 同时还探讨了亲油/亲水性Fe3O4纳米粒子的可能形成过程；第六部分将阿霉素以酰胺键接枝在可降解高分子材料P3HB4HB上，将得到的P3HBP4HB－DOX偶联物和第五部分所制备的亲油性Fe3O4纳米粒子共混于氯仿中进行静电纺丝，成功地制备了载有DOX的磁性纤维，改变了以往磁靶向给药体系的单一微球形貌；第七部分以EDTA和FeCl2为原料，采用水热法制备了十二面体四氧化三铁纳米粒子，探讨了EDTA和FeCl2的摩尔比、反应温度、反应时间和反应介质对产物形貌的影响，并提出了这一新颖形貌的可能形成机理。