基于聚苯胺多孔硅纳米复合物的药物光控释放研究开题报告

 2021-08-08 02:08

全文总字数:1488字

1. 研究目的与意义

全国肿瘤登记中心发布2015年年报,年报显示目前我国每年新发癌症病例约为312万例,平均每天确诊8550人,每分钟就有6人被诊断为癌症,平均10秒钟就有一人确诊。每年因癌症死亡病例达270万例。癌症等重大疾病的临床治疗一直是相关研究的重点和难点。治疗癌症治疗的传统方法包括外科手术、放射治疗及化疗等,这些疗法都有共同的不足之处,如杀伤癌细胞的同时也杀伤正常细胞,对免疫系统有一定的破坏,副作用较大,甚至可能引发机体的二次癌症。癌症威胁着世界上很多人,其中化疗还是最常用的癌症治疗手段。但是,由于抗癌药物非特异性的分布(如分布在肝脏)导致了对身体的毒副作用。随着纳米技术的迅速发展,功能化纳米材料为癌症治疗注入了新的活力,为抗肿瘤治疗提供了新的思路和手段。相比于传统化疗疗法,纳米材料作为载体传输药物分子能够高剂量的靶向到癌细胞,而且可以用作传输多种药物分子来协同治疗癌症。另外,通过内部或外部的刺激(如温度、PH、酶、超声、光等) 使得我们可以在时间和空间上能够将药物分子从纳米颗粒上释放出来,这就降低了药物分子的副作用。在这些刺激中,近红外光(650-1064 nm)能够很深的穿透进活体组织中,而不会强烈的破坏或加热被照射部位。

光热转换材料(如金纳米粒子,氧化石墨烯,稀土上转换发光纳米粒子,CuS纳米粒子,碳纳米管等),可以吸收NIR激光有效的转换成热,增强了局部温度,杀死肿瘤细胞。另外,NIR激光能够促使药物分子释放,非常明显的使得药物分子在特定位置的给药,这种方法可以对肿瘤进行了光热治疗与化疗的组合治疗,具有快速、高效、微创和毒副作用小的优点。但是以上所提到的光热转换材料由于他们的无机特性不易被生物体降解,导致了潜在长期的生物毒性,从而很难用于后期的临床试验。因此,下一代NIR光敏感抗癌的纳米材料应该是生物相容且生物降解的。

2. 国内外研究现状分析

多孔硅纳米粒子具有大的比表面积、大的孔径、可调节的孔结构、易于修饰的表面等,可以用于载药(如:药物分子,多肽,小的干扰RNA,无机纳米材料,单克隆的抗体等),特别是相比于其他无机纳米材料,多孔硅纳米粒子具有很好的生物相容性以及生物降解能力,多孔硅主要被降解成原硅酸被人体吸收,另外硅酸能够通过尿液排出体外,这表明在临床应用方面多孔硅纳米粒子具有很大的潜力。

从而,我们合成了可降解的聚苯胺/多孔硅纳米复合材料,所制备聚苯胺/多孔硅纳米复合材料具有良好的生物相容性、较低的毒性、在体内可降解等优点,满足抗肿瘤治疗纳米药物载体的所有要求,该材料具有明显稳定的光热能力、很好的水溶性以及优秀的生物相容性及可降解能力,并且可以有效的装载阿霉素,通过照射NIR可以有效的释放阿霉素,能够结合化疗与光热治疗进行组合治疗。

3. 研究的基本内容与计划

(1)通过电化学方法制备多孔硅纳米材料:2016/4/01-2016/4/12

(2)通过原位聚合方法制备多孔硅/聚苯胺纳米复合材料,并进一步表征:2016/4/13-2016/5/07

(3)多孔硅/聚苯胺纳米复合材料吸附阿霉素药物分子:2016/5/08-2016/6/01

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4. 研究创新点

我们合成了可降解的聚苯胺/多孔硅纳米复合材料,所制备聚苯胺/多孔硅纳米复合材料具有良好的生物相容性、较低的毒性、在体内可降解等优点,满足抗肿瘤治疗纳米药物载体的所有要求,该材料具有明显稳定的光热能力、很好的水溶性以及优秀的生物相容性及可降解能力,并且可以有效的装载阿霉素,通过照射NIR可以有效的释放阿霉素,能够结合化疗与光热治疗进行组合治疗。

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