摘要：癌症纳米疗法的主要目标是使用纳米颗粒作为载体用于靶向递送抗肿瘤剂。药物载体的肿瘤靶向递送药物至关重要。然而，大量目前可用的纳米载体是自组装纳米粒子，其载药稳定性受体内环境严重影响。本课题中，采用由壳聚糖修饰的介孔二氧化硅来研究不同pH环境下，药物-载体的相容性能否影响药物释放。本课题运用溶胶凝胶法制备纳米级的介孔二氧化硅，选用壳聚糖（脱乙酰甲壳素）对介孔二氧化硅进行修饰，将抗癌药物阿霉素（DOX）作为药物模型，研究壳聚糖修饰的介孔硅载药性能。通过调节pH值，观察壳聚糖修饰的MSNs的药物释放曲线变化趋势。研究发现，壳聚糖修饰的MSNs受pH值的影响，酸性环境能提高其释药性能。

关键词：介孔二氧化硅；壳聚糖；纳米载体；pH

Study on Drug Release and Antitumor Performance of Chitosan Modified Mesoporous Silica in Different pH Environments

Abstract：The main goal of cancer nanotherapy is to use nanoparticles as a carrier for targeted delivery of anti-neoplastic agents. Drug-targeted tumor-targeted drug delivery is crucial. However, a large number of currently available nanocarriers are self-assembling nanoparticles, and their drug-loading stability receptors have a severe impact on the environment. In this study, mesoporous silica modified with chitosan was used to investigate whether drug-carrier compatibility performance affects drug release under different pH conditions. In this project, nano-scale mesoporous silica is prepared by sol-gel method, mesoporous silica is modified by chitosan (deacetyl chitin), and the anticancer drug doxorubicin (DOX) is used as a drug model. The chitosan-modified mesoporous silica drug loading properties were studied. By adjusting the pH value, the trend of drug release curve of chitosan-modified MSNs was observed. Studies have found that chitosan-modified MSNs are affected by pH and acidic environment can improve their drug release performance.

KeyWords：Mesoporous silica；Chitosan；Nanocarrier；pH

目录

1. 文献综述 1

1.1. 引言 1

1.2. 纳米药物载体 1

1.3. 介孔二氧化硅 2

1.3.1. 介孔二氧化硅的合成机理 3

1.3.2. 介孔二氧化硅的制备 4

1.3.3. 溶胶凝胶法制备介孔二氧化硅纳米粒子 4

1.4. 壳聚糖修饰介孔硅的研究背景 4

1.5. 本课题的研究目的和研究意义 5

1.6. 本课题的研究任务 6

1.7. 本课题研究内容 6

2. 实验部分 7

2.1. 实验所用药品及仪器 7

2.1.1. 实验试剂及药品 7

2.1.2. 实验设备 7

2.2. 实验方法 8

2.2.1. 制备介孔二氧化硅（SiO2） 9

2.2.2. DOX的担载 9

2.2.3. 壳聚糖的合成 10

2.3. 性能测试 10

2.3.1. 介孔二氧化硅的性能测试 10

2.3.2. 壳聚糖修饰的DOX@MSNs载药性能测试 11

2.3.3. 阿霉素（DOX）释放曲线的绘制： 11

2.3.4. DOX@MSNs的释放曲线绘制： 11

2.3.5. 细胞毒性的测试 12

3. 结论 13

3.1. SiO2的基础理化性能表征 13

3.1.1. 红外光谱分析 14

3.2. DOX@MSNs的载药情况分析 15

3.2.1. DOX 标准曲线的绘制 15

3.2.2. DOX@MSNs和DOX@MSNs/CS 的释放曲线 15

3.3. 细胞毒性分析 17

4. 总结 19

致  谢 20

参考文献 21

1. 文献综述

1.1. 引言

恶性肿瘤（亦称癌症），严重威胁着人类的健康。癌症治疗方法有手术治疗、化学药物治疗和放射治疗。其中，药物治疗一直是一个很重要的环节，通过有效地使用抗癌药物，患者可以减轻疼痛并获得更长的生存时间，故而抗癌药物的研发一直是科学家关注的焦点之一。[1]

用于肿瘤的临床治疗药物包括两大类：传统化疗药物和靶向药物。传统的化疗药物能抑制癌细胞的生长，具有一定优势，但也缺陷。传统的化疗药物对肿瘤细胞是非特异性杀伤且毒副作用明显，疗效提高不明显。许多传统抗癌药物溶解度低，稳定性差，易于迅速代谢和消除，在治疗过程中很难充分发挥其疗效。[2]