Page 145 - 《精细化工》2023年第6期
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第 6 期                 杨   欢，等:  硼碳氮纳米管的制备及靶向递送阿霉素的抗肿瘤性能                                 ·1295·


            疗药物会对正常细胞引起毒性，产生一系列副作用。                            法制备出中间体，随后在 N 2 下 800  ℃退火 1 h，并
            例如：阿霉素（DOX）是一种蒽环类的高效广谱抗                            在 NH 3 下 1200  ℃反应 3 h 获得了表面光滑的竹节
                                                       [1]
            肿瘤抗生素，已广泛应用于治疗各种实体肿瘤 。                             状 BCNNTs。曹利华等        [17] 以硼粉和氯化铁为原料，
            DOX 对细胞的非特异性毒性导致其在抑制肿瘤细                            在 NH 3 氛围下升温至 1000  ℃，用 N 2 通入乙醇带入
            胞生长的同时会对正常的细胞造成严重的损伤，特                             碳源，升温至 1200  ℃保温 3 h，获得竹节状 BCNNTs。
            别是在长期服用后会后对心脏、大脑、肾脏等产生                             LI 等 [18] 发现，在 N 2 /H 2 混合气流下加热球磨后的无
            严重的毒副作用，甚至出现耐药性，这些缺陷极大                             定形硼粉和活性炭的混合粉末及少量 Fe 2 O 3 ，在反应
            地限制了 DOX 在临床上的应用             [2-3] 。               温度 1000  ℃时，主要形成竹节状 BCNNTs，当温
                 为了解决这一问题，研究者采用纳米材料作为                          度升至 1100  ℃时，竹节状和准中空状 BCNNTs 共
            DOX 的递送载体，并对载体进行功能化修饰，构建                           存，而当温度进一步升高至 1200  ℃时，则为中空
            的纳米载药系统有助于提高 DOX 利用率的同时减                           BCNNTs。综上，固相合成法虽然合成工艺较为简
            弱其毒副作用       [4-5] 。其中，碳纳米管（CNTs）和氮                单，但是产物不纯，通常容易夹杂催化剂颗粒，需
            化硼纳米管（BNNTs）因其特殊的性质（如大的比                           要对产物进行提纯处理。
            表面积、强的细胞摄取能力、实体瘤的高通透性和                                 为了提高 DOX 的治疗效率，降低 DOX 在癌症
            滞留效应以及容易与化疗药物结合等）已成为具有                             治疗中引起的副作用和耐药性，本文拟以硼粉为原
                                                   [9]
            吸引力的药物载体         [6-8] 。ALI-BOUCETTA 等 研究了         料、ZnO 和 Fe 2 O 3 为催化剂、N 2 为氮源、无水乙醇
            分散在 Pluronic F127 中的 DOX-MWCNT（多壁碳                 为碳源，在高温 N 2 、乙醇蒸气和 H 2 混合气氛下采
            纳米管）超分子复合物对人乳腺癌细胞（MCF7）的                           用改进的固相合成法来合成 BCNNTs；接着，用浓
            体外细胞毒性，与游离 DOX 和 DOX-Pluronic F127                 硝酸对 BCNNTs 改性；然后，采用叶酸（FA）靶向
            配合物相比，非共价 DOX-MWCNT 配合物具有更                         修饰 BCNNTs 形成 FA-BCNNTs；最后通过 π-π 相互
            高的细胞毒性。LIU 等         [10] 开发了一种聚乙二醇功能              作用将 DOX 负载在 FA-BCNNTs 上，得到纳米复合
            化单壁碳纳米管（SWCNT）负载 DOX 的给药系统                         物人乳腺癌（FA-BCNNTs-DOX），以实现靶向给药的
            SWCNT-DOX，与游离 DOX 相比，SWCNT-DOX 中                   目的。选用 MDA-MB-231 细胞为肿瘤模型，考察 FA-
            的 DOX 循环半衰期延长了近 10 倍，肿瘤对 DOX                       BCNNTs-DOX 的体外抗肿瘤活性。以期 BCNNTs 可
            摄取量增加了一倍。JI 等           [11] 利用壳聚糖（CHI）修           作为一种优异的纳米药物载体，应用在生物医学领域。
            饰的 SWNT 构建了一种可控载/释放 DOX 的新型给
                                                               1   实验部分
            药体系，其能有效杀伤肝癌细胞 SMMC-7721，较好
            抑制肝癌裸鼠生长。EMANET 等              [12] 证明了 BNNTs      1.1   试剂与仪器
            是一种潜在的含芳香环的化疗药物（如 DOX）的有                               无定形硼粉，丹东化工研究所；ZnO、Fe 2 O 3 ，
            效载体，可提高药物的治疗效率，减少其副作用。                             AR，上海阿拉丁生化科技股份有限公司；盐酸阿霉
            硼氮碳纳米管（BCNNTs）作为 CNTs 和 BNNTs 的                    素（DOX•HCl）、缓冲液（Hepes），北京索莱宝科
            结构类似物，也具有许多优异的物化性质                    [13-14] ，可   技有限公司；FA、N-(3-二甲基氨基丙基)-N'-乙基碳
            以通过强酸（如硝酸）氧化等方法在 B 位点、C 位                          二亚胺盐酸（EDC•HCl）、4-(N,N-二甲基氨基吡啶)
            点和 N 位点分别引入—OH、—COOH 和—NH 2 基                      （DMAP），AR，上海麦克林生化科技股份有限公
            团，这有利于纳米管表面的功能化，提高纳米管的                             司；磷酸盐缓冲液（PBS），武汉塞维尔生物科技有
            分散性和载药量，从而使 BCNNTs 有望成为一种良                         限公司；胎牛血清（FBS），浙江天杭生物科技有限
            好的药物载体。                                            公司；DMEM 培养基，赛默飞世尔科技(中国)有限
                 目前，BCNNTs 的制备方法主要有电弧放电法、                      公司；双抗（青霉素/链霉素）、4',6-二脒基-2-苯基
            激光蒸发法、化学气相沉积法、模板法、热解法、固                            吲哚（DAPI）、细胞计数试剂盒（CCK8）、钙黄绿
            相合成法。其中，固相合成法通常采用碳源、硼源                             素/碘化丙啶双染试剂（Calcein AM/PI），上海碧云
            （如硼酸）和氮源（如尿素）作为起始原料并添加                             天生物科技有限公司；无水乙醇（C 2 H 5 OH）、浓盐
            一定量的催化剂，在 N 2 或 NH 3 氛围中加热反应合                      酸（HCl，质量分数 37.5%）、浓硝酸（质量分数 65%），
            成。MO 等     [15] 以无定形硼粉和活性炭粉为原料，                    西陇化工有限公司；N 2 /H 2 混合气体（H 2 体积分数
            Fe 2 O 3 为催化剂，混合球磨后在 N 2 /H 2 气氛下 650  ℃           为 15%），海南金厚气体公司。
            还原后，再在 1100  ℃反应 6 h，获得了直径均匀的                          BK-FD10S 台式真空冷冻干燥机，山东博科生
            BCNNTs。闭晓帆等        [16] 以活性炭、无定形硼粉、尿               物产业有限公司；S-4800 扫描电子显微镜，日本
            素为原料，九水合硝酸铁为催化剂，先采用共沉淀                             Hitachi 公司；SmartLab 型 X 射线衍射仪，日本理学
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