本發(fā)明屬于醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
癌癥是目前威脅人類生命健康的重要疾病之一,每年有幾百萬人死于癌癥,關(guān)于癌癥的治療是醫(yī)務(wù)工作者及科研人員不斷探索的話題。除了手術(shù)治療外,化學(xué)療法是一種重要的治療方法。針對(duì)不同類型癌癥的化療藥物種類繁多,阿霉素是一種光譜抗癌藥物,對(duì)多種腫瘤細(xì)胞具有殺傷作用,臨床上廣泛應(yīng)用于急性淋巴細(xì)胞白血病、淋巴瘤、乳腺癌、卵巢癌、肺癌、胃癌、肝癌、頭頸部鱗癌等。但由于腫瘤細(xì)胞對(duì)阿霉素的攝取途徑單一,阿霉素入核發(fā)揮作用困難,故給藥劑量足夠才能達(dá)到殺傷腫瘤細(xì)胞的目的,加之阿霉素會(huì)同時(shí)殺傷正常細(xì)胞,導(dǎo)致藥物使用過程中并發(fā)諸多不良反應(yīng)。因此新型給藥系統(tǒng)逐漸引起研究者們的廣泛關(guān)注。
納米材料體積小,成本低,化學(xué)性能穩(wěn)定,生物相容性好,安全性高,易于制備與保存,是最具有應(yīng)用價(jià)值的載藥材料之一。碳量子點(diǎn)是一種粒徑小于10nm,自帶熒光的納米材料,具有良好的水溶性,熒光穩(wěn)定性,化學(xué)惰性,生物相容性,其表面帶有諸多功能基團(tuán)及化學(xué)鍵,可以與藥物或分子通過共價(jià)鍵結(jié)合。隨著對(duì)其合成工藝的改進(jìn),碳量子點(diǎn)的制備原料更加容易獲取、無毒無害,制備方法更加簡(jiǎn)單、節(jié)能、環(huán)保。碳量子點(diǎn)已被作為熒光探針,標(biāo)記細(xì)胞或檢測(cè)生物體內(nèi)外元素及化學(xué)物質(zhì)含量。
新型載藥系統(tǒng)應(yīng)具備負(fù)載、釋放藥物;熒光追蹤藥物釋放過程,研究藥物作用機(jī)理;靶向針對(duì)腫瘤細(xì)胞的幾大特點(diǎn)。很多納米材料,如碳納米管、氧化石墨烯、cdse/zns量子點(diǎn)、樹狀大分子等,具有較好載藥性能,但由于材料生物安全性隱患,制備工藝不夠簡(jiǎn)單,不具備體積優(yōu)勢(shì),或不具備熒光性能等問題,無法達(dá)到載藥系統(tǒng)最好的應(yīng)用需求。因此新型載藥材料的研究成為當(dāng)務(wù)之急。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足,本發(fā)明提供了一種生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體及其制備方法和應(yīng)用,可有效解決現(xiàn)有載藥系統(tǒng)存在安全隱患,制備工藝復(fù)雜等問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體,其制備方法包括以下步驟:
(1)將市售牛奶和去離子水按體積比為5-6:4-5混合,然后置于160-200℃加熱2-4h;
(2)將步驟(1)所得溶液自然冷卻至室溫,然后在10000-12000r/min條件下離心30-45min,取上清液;
(3)將步驟(2)所得上清液用0.22μm的濾膜過濾,得碳量子點(diǎn)溶液;
(4)將步驟(3)所得碳量子點(diǎn)溶液真空凍干,再加入去離子水,制成碳量子點(diǎn)水溶液;
(5)將鹽酸阿霉素粉末溶于去離子水中,制成阿霉素水溶液;
(6)將步驟(4)所得碳量子點(diǎn)水溶液、步驟(5)所得阿霉素水溶液和pbs溶液混合,制成ph=7.4的混合溶液;其中,混合溶液中阿霉素濃度為100-150μg/ml,碳量子點(diǎn)濃度為1.5-4.5mg/ml;
(7)將步驟(6)所得混合溶液置于100-200r/min條件下,避光反應(yīng)12-24h,然后透析2-4h,除去未負(fù)載的阿霉素和碳量子點(diǎn),得生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體;其中,透析液為去離子水。
進(jìn)一步地,步驟(1)中將牛奶和去離子水按體積比為5:4混合,然后置于180℃加熱2h。
進(jìn)一步地,步驟(6)中所得混合溶液中阿霉素濃度為100μg/ml,碳量子點(diǎn)濃度為3mg/ml。
上述制備的生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體可作為新型載藥復(fù)合體替代單純的阿霉素,應(yīng)用于腫瘤疾病化療領(lǐng)域。
本發(fā)明提供的一種生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體及其制備方法和應(yīng)用,具有以下有益效果:
(1)本發(fā)明提供的碳量子點(diǎn)載體本身合成工藝簡(jiǎn)單,原料無毒無害,廉價(jià)易得;藥物負(fù)載方法簡(jiǎn)單,條件要求較低,易于操作,可重復(fù)性高,與其他納米載藥材料相比,制備成本及實(shí)施條件更低。
(2)本發(fā)明制備的生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體,具有良好的熒光穩(wěn)定性,生物安全性高,生物相容性好;碳量子點(diǎn)可以協(xié)助阿霉素通過多種途徑被細(xì)胞更好的攝取。相比其他非熒光納米材料,該復(fù)合體不僅具有良好的熒光穩(wěn)定性,而且體積和理化性能也較佳。
(3)本發(fā)明制備的生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體,阿霉素負(fù)載率高,可達(dá)87%,進(jìn)而降低了載藥復(fù)合體的使用劑量,在實(shí)際應(yīng)用中更加高效便捷;同時(shí),阿霉素的釋放具有ph敏感性,在ph=5.0環(huán)境下釋放率最高,在ph=7.4時(shí)釋放率最低,可以達(dá)到針對(duì)腫瘤組織或細(xì)胞給藥,減小對(duì)正常組織的破壞,減輕毒副作用。
(4)本發(fā)明制備的生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體,相比單純的阿霉素,該復(fù)合體對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷效率明顯提高,對(duì)正常細(xì)胞的殺傷性明顯降低,復(fù)合體可以將阿霉素傳遞進(jìn)入腫瘤細(xì)胞細(xì)胞核,破壞腫瘤細(xì)胞核內(nèi)dna,起到殺傷作用,有助于提高癌癥的治療效率,降低化療藥物的不良反應(yīng)。
(5)復(fù)合體具有良好的熒光性能,可跟蹤細(xì)胞攝取藥物的過程,定位藥物進(jìn)入細(xì)胞的位置。
附圖說明
圖1為碳量子點(diǎn)(cds)和碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體(cds-dox)的透射電鏡(tem),掃描電鏡(sem),原子力顯微鏡(afm)圖。
圖2為碳量子點(diǎn)(cds)和生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體(cds-dox)的熒光光譜圖和紫外光譜圖。
圖3為碳量子點(diǎn)(cds)和生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體(cds-dox)的紅外光譜圖、x射線光子能譜圖和x射線衍射圖。
圖4為單純阿霉素(dox)和生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體(cds-dox)與對(duì)腺樣囊性癌細(xì)胞和小鼠成纖維細(xì)胞殺傷性檢測(cè)結(jié)果。
圖5為生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體被腺樣囊性癌細(xì)胞攝取后的共聚焦顯微鏡呈像結(jié)果。
圖6為生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體作用于腺樣囊性癌細(xì)胞,48h后腫瘤細(xì)胞所處周期的結(jié)果。
圖7為不同ph環(huán)境下,碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體中阿霉素的釋放率。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體,其制備方法包括以下步驟:
(1)將市售牛奶和去離子水按體積比為5:4混合,然后置于180℃加熱2h;
(2)將步驟(1)所得溶液自然冷卻至室溫,然后在12000r/min條件下離心30min,取上清液;
(3)將步驟(2)所得上清液用0.22μm的濾膜過濾,得碳量子點(diǎn)溶液;
(4)將步驟(3)所得碳量子點(diǎn)溶液真空凍干,再加入去離子水,制成12mg/ml的水溶液;
(5)將鹽酸阿霉素粉末溶于去離子水中,制成400μg/ml的水溶液;
(6)將步驟(4)所得碳量子點(diǎn)水溶液、步驟(5)所得阿霉素水溶液和pbs溶液按體積比為1:1:2混合,制成ph=7.4的混合溶液;
(7)將步驟(6)所得混合溶液置于200r/min條件下,避光反應(yīng)24h,然后用mwco=1000da的透析袋透析2h(透析液為去離子水),除去未負(fù)載的阿霉素和碳量子點(diǎn),得生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體。
碳量子點(diǎn)(cds)和上述制備的生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體(cds-dox)的電鏡圖如圖1所示,圖1-1和1-2分別為cds和cds-dox的透射電鏡tem圖,圖1-3和1-4分別為cds和cds-dox的掃描電鏡sem圖,圖1-5和1-6分別為cds和cds-dox的原子力顯微鏡afm圖。由圖1可知,單純碳量子點(diǎn)的粒徑在5-10nm,高度在1.5nm左右,而負(fù)載了阿霉素之后,載藥復(fù)合體粒徑、高度和形貌均發(fā)生了變化,說明該方法成功的將阿霉素負(fù)載到碳量子點(diǎn)表面。
碳量子點(diǎn)(cds)和生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體(cds-dox)的熒光光譜圖和紫外光譜圖見圖2;其中,圖2-1為熒光光譜圖,圖2-2和2-3(圖2-2的部分放大圖)為紫外光譜圖。由圖2可知,合成的生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體波峰發(fā)生了移動(dòng),且表現(xiàn)為藍(lán)移即波峰向波數(shù)減小方向移動(dòng),此現(xiàn)象說明生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體合成成功。
碳量子點(diǎn)(cds)和生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體(cds-dox)的紅外光譜圖、x射線光子能譜圖和x射線衍射圖見圖3;其中,圖3-1為紅外光譜圖,圖3-2、3-3、3-4和3-5為x射線光子能譜圖,圖3-6為x射線衍射圖。紅外光譜圖表明,生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體具備碳量子點(diǎn)及阿霉素的特征峰,但是波峰強(qiáng)度及位置發(fā)生了一定的變化,同時(shí)相比阿霉素有新的特征峰形成。這表明生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體的成功合成。x射線光子能譜圖表明,生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體主要由c、n、o構(gòu)成,三種元素的分譜圖顯示了載藥復(fù)合體中存在的化學(xué)鍵,c=c-n、c-n鍵的存在可以間接證明生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體的成功合成。x射線衍射圖表明,碳量子點(diǎn)、阿霉素、生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體均只有一個(gè)寬大柔和的衍射峰,說明三種物質(zhì)均為非晶體。
實(shí)施例2
一種生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體,其制備方法包括以下步驟:
(1)將市售牛奶和去離子水按體積比為1:1混合,然后置于180℃加熱2h;
(2)將步驟(1)所得溶液自然冷卻至室溫,然后在12000r/min條件下離心45min,取上清液;
(3)將步驟(2)所得上清液用0.22μm的濾膜過濾,得碳量子點(diǎn)溶液;
(4)將步驟(3)所得碳量子點(diǎn)溶液真空凍干,再加入去離子水,制成12mg/ml的水溶液;
(5)將鹽酸阿霉素粉末溶于去離子水中,制成400μg/ml的水溶液;
(6)將步驟(4)所得碳量子點(diǎn)水溶液、步驟(5)所得阿霉素水溶液和pbs溶液按體積比為1:2:5混合,制成ph=7.4的混合溶液;
(7)將步驟(6)所得混合溶液置于200r/min條件下,避光反應(yīng)24h,制得。
該方法制得的產(chǎn)品與實(shí)施例1相比,溶液偏紅,阿霉素剩余較多。
實(shí)施例3
一種生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體,其制備方法包括以下步驟:
(1)將市售牛奶和去離子水按體積比為5:4混合,然后置于180℃加熱2h;
(2)將步驟(1)所得溶液自然冷卻至室溫,然后在12000r/min條件下離心30min,取上清液;
(3)將步驟(2)所得上清液用0.22μm的濾膜過濾,得碳量子點(diǎn)溶液;
(4)將步驟(3)所得碳量子點(diǎn)溶液真空凍干,再加入去離子水,制成12mg/ml的水溶液;
(5)將鹽酸阿霉素粉末溶于去離子水中,制成400μg/ml的水溶液;
(6)將步驟(4)所得碳量子點(diǎn)水溶液、步驟(5)所得阿霉素水溶液和pbs溶液按體積比為3:2:3混合,制成ph=7.4的混合溶液;
(7)將步驟(6)所得混合溶液置于200r/min條件下,避光反應(yīng)24h,制得。
該方法制得的產(chǎn)品與實(shí)施例1相比,溶液偏黃,阿霉素剩余較多。
實(shí)施例4
一種生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體,其制備方法包括以下步驟:
(1)將市售牛奶和去離子水按體積比為5:4混合,然后置于180℃加熱3h;
(2)將步驟(1)所得溶液自然冷卻至室溫,然后在12000r/min條件下離心30min,取上清液;
(3)將步驟(2)所得上清液用0.22μm的濾膜過濾,得碳量子點(diǎn)溶液;
(4)將步驟(3)所得碳量子點(diǎn)溶液真空凍干,再加入去離子水,制成12mg/ml的水溶液;
(5)將鹽酸阿霉素粉末溶于去離子水中,制成400μg/ml的水溶液;
(6)將步驟(4)所得碳量子點(diǎn)水溶液、步驟(5)所得阿霉素水溶液和pbs溶液按體積比為1:1:2混合,制成ph=7.4的混合溶液;
(7)將步驟(6)所得混合溶液置于200r/min條件下,避光反應(yīng)12h,制得。
該方法制得的產(chǎn)品與實(shí)施例1外觀一致。
實(shí)驗(yàn)例
采用實(shí)施例1制得的生物安全性碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
1、本發(fā)明產(chǎn)品對(duì)腺樣囊性癌細(xì)胞和小鼠成纖維細(xì)胞的殺傷性實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)過程:
(1)將腺樣囊性癌細(xì)胞、小鼠成纖維細(xì)胞分別接種于96孔板,并加入200μl含10%胎牛血清的rpmi培養(yǎng)基,在含有5%co2的37℃恒溫孵箱中孵育24h,細(xì)胞貼壁;
(2)接著向步驟(1)所得細(xì)胞中分別加入5μl阿霉素、碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素的復(fù)合體(使得血清中的阿霉素濃度均為1.5μm),共同孵育24h、48h、72h,同時(shí)設(shè)置不加藥物的空白對(duì)照組(以pbs替代);
(3)孵育結(jié)束,除去培養(yǎng)基,加入含有10%cck-8檢測(cè)液但不含胎牛血清的rpmi培養(yǎng)基,孵育1.5h;
(4)在450nm激發(fā)波長(zhǎng)下進(jìn)行cck-8檢測(cè),得出od值,計(jì)算出細(xì)胞存活率,用spss軟件對(duì)組間的差異進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。
殺傷實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖4,其中圖4-1為阿霉素(dox)與碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體(cds-dox)對(duì)腺樣囊性癌細(xì)胞的殺傷性結(jié)果圖;圖4-2為阿霉素(dox)與碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體(cds-dox)對(duì)小鼠成纖維細(xì)胞的殺傷性結(jié)果圖。
由圖4可知,碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素的復(fù)合體對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷作用強(qiáng)于單純的阿霉素,對(duì)正常細(xì)胞的殺傷性弱于單純阿霉素。分析原因,推測(cè)碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素后可以幫助阿霉素進(jìn)入腫瘤細(xì)胞核,提高阿霉素的殺傷效率;而阿霉素本身對(duì)正常細(xì)胞的殺傷性就要低于腫瘤細(xì)胞,量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素后,阿霉素在正常細(xì)胞中的釋放率低,釋放緩慢,因而殺傷性進(jìn)一步降低。
2、細(xì)胞核染色實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)過程:
(1)將腺樣囊性癌細(xì)胞接種于直徑為35nm的培養(yǎng)皿中,并加入2ml含10%胎牛血清的rpmi培養(yǎng)基,在含有5%co2的37℃恒溫孵箱中孵育24h,細(xì)胞貼壁;
(2)加入100μl碳量子點(diǎn)(cds)、阿霉素(dox)、碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素的復(fù)合體(cds-dox)(使得血清中的碳量子點(diǎn)濃度為300μg/ml,阿霉素濃度均為3.5μm)分別與腺樣囊性癌細(xì)胞共同孵育4h;
(3)去除培養(yǎng)基并用pbs洗滌,用4%的多聚甲醛固定15min,pbs洗滌去除多聚甲醛;
(4)將與碳量子點(diǎn)(cds)共同孵育的實(shí)驗(yàn)組加入1ml6μm的dii細(xì)胞膜染色劑,在搖床中染色15min,pbs洗滌3次;再加入1ml1μg/ml的dapi細(xì)胞核染色劑,在搖床中染色15min,pbs洗滌除去dapi染色劑,加入10%的甘油封片待檢;
(5)將與單純阿霉素(dox)共同孵育的實(shí)驗(yàn)組加入1ml6μm的dio細(xì)胞膜染色劑,在搖床中染色15min,pbs洗滌3次;再加入1ml1μg/ml的dapi細(xì)胞核染色劑,在搖床中染色15min,pbs洗滌除去dapi染色劑,加入10%的甘油封片待檢;
(6)將與碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素的復(fù)合體(cds-dox)共同孵育的實(shí)驗(yàn)組加入加入1ml1μg/ml的dapi細(xì)胞核染色劑,在搖床中染色15min,pbs洗滌除去dapi染色劑,加入10%的甘油封片待檢;
(7)在共聚焦顯微鏡下觀察細(xì)胞染色情況。
3組細(xì)胞與腺樣囊性癌細(xì)胞共同孵育4h后,其共聚焦顯微鏡呈像結(jié)果圖見圖5。
由圖5可知,單純的碳量子點(diǎn)可以進(jìn)入細(xì)胞,主要分布于細(xì)胞質(zhì)中;單純阿霉素可以進(jìn)入細(xì)胞,存在于細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中,在核膜處有聚集;碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素組,進(jìn)入細(xì)胞核的阿霉素明顯增多,并且主要集中于細(xì)胞核。這也證明了圖4實(shí)驗(yàn)結(jié)果,碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素的復(fù)合體,通過作用于細(xì)胞核提高對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷效率。
3、碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體對(duì)腺樣囊性癌細(xì)胞周期影響的實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)過程:
(1)將小鼠成纖維細(xì)胞、腺樣囊性癌細(xì)胞分別接種于直徑為35nm的培養(yǎng)皿中,并加入2ml含10%胎牛血清的rpmi培養(yǎng)基,在含有5%co2的37℃恒溫孵箱中孵育24h,細(xì)胞貼壁;
(2)加入100μlpbs、碳量子點(diǎn)(cds)、單純阿霉素(dox)、碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素的復(fù)合體(cds-dox)(使得血清中的碳量子點(diǎn)濃度為200μg/ml,阿霉素濃度均為1.5μm)分別與小鼠成纖維細(xì)胞、腺樣囊性癌細(xì)胞共同孵育48h;
(3)孵育結(jié)束后,離心并用pbs重懸洗滌,得到細(xì)胞沉淀,用100μl的1×annexinvbinding溶液重懸,接著加入5μlannexinv-fitc和5μl的propidiumiodide(pi)染色劑,避光染色15min;
(4)用流式細(xì)胞儀檢測(cè)分析各組細(xì)胞所處的細(xì)胞周期。
pbs、碳量子點(diǎn)(cds)、單純阿霉素(dox)、碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素的復(fù)合體(cds-dox)分別與小鼠成纖維細(xì)胞、腺樣囊性癌細(xì)胞共同孵育48h后,各組細(xì)胞所處周期結(jié)果見圖6;其中圖6-1、6-2、6-3和6-4分別為小鼠成纖維細(xì)胞(l929)中加入pbs、cds、dox和cds-dox的結(jié)果圖;6-5、6-6、6-7和6-8分別為腺樣囊性癌細(xì)胞(acc-2)中加入pbs、cds、dox和cds-dox的結(jié)果圖。
由圖6可知,小鼠成纖維細(xì)胞(l929)中,單純阿霉素組活細(xì)胞比例約為80%,碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素組活細(xì)胞比例率約為86%,略高于單純阿霉素組。
腺樣囊性癌細(xì)胞(acc-2)中,單純阿霉素組活細(xì)胞比率約為49%,碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素組活細(xì)胞比例率約為10%,復(fù)合體對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷性明顯提高;單純阿霉素組死亡細(xì)胞約為46%,處于凋亡晚期的細(xì)胞比率約為5%,二者比約為9:1,而碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素組死亡細(xì)胞約為68%,處于凋亡晚期的細(xì)胞比率約為21%,二者比約為3:1,凋亡比例明顯提高。結(jié)果說明碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素殺傷腫瘤細(xì)胞的機(jī)制可能為促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的凋亡。
4、阿霉素的釋放實(shí)驗(yàn)
體外用pbs溶液模擬體內(nèi)環(huán)境,分別設(shè)置ph=5.0、ph=6.8和ph=7.4三個(gè)組,代表腫瘤細(xì)胞胞漿、腫瘤組織液和正常組織環(huán)境。將制備得到的碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體在以上三種ph環(huán)境下透析,通過測(cè)量透析袋外溶液的熒光強(qiáng)度,并利用阿霉素?zé)晒鈴?qiáng)度與濃度曲線,算出阿霉素的釋放量(透析出的阿霉素量),即可得到阿霉素的釋放率,即未負(fù)載的阿霉素(a0),從而推算出阿霉素的負(fù)載率(dle)。
計(jì)算公式如下:
dle=(a1-a0)/a1
a1為制備步驟(6)中所使用的阿霉素總量。
通過計(jì)算可得阿霉素負(fù)載率為87%。
不同ph環(huán)境下,碳量子點(diǎn)負(fù)載阿霉素復(fù)合體中阿霉素的釋放率結(jié)果見圖7。由圖7可知,阿霉素負(fù)載率較高,藥物釋放有ph敏感性,在ph5.0環(huán)境下釋放率最高,在ph7.4時(shí)釋放率最低,可以達(dá)到針對(duì)腫瘤組織或細(xì)胞給藥,減小對(duì)正常組織的副作用;復(fù)合體具有一定的緩釋作用,10h后釋放逐漸趨于平穩(wěn),監(jiān)測(cè)至72h仍在緩慢釋放。