以納米晶硅為pH調控藥物輸送熒光多功能載體

1、以納米晶硅為基礎的pH調控藥物輸送的熒光多功能載體摘要一個核-殼結構的多功能載體，以納米晶硅（ncSi）為核心，而水溶性嵌段共 聚物為殼，基于聚（甲基丙烯酸）（PMAA為內(nèi)殼和聚乙二醇（MPEG為外殼 （ncSi-MPM合成了藥物輸送。所得ncSi-MPM的形態(tài)，組成，和性質可通過全 面的多種特征分析，包括1H核磁共振光譜，紅外光譜，光電子能譜，透射電子 顯微鏡，動態(tài)光散射和熒光光譜分析來確定。 在模擬生理環(huán)境下，所得ncSi-MPM 納米載體的尺寸介于40? 110nm阿霉素（DOX藥物模型的負載效率約為6.1-7.4 （質量）（對于ncSi-MPM來說）和藥物的釋放由pH值控制。細胞毒性研

2、究表 明，負載阿霉素的ncSi-MPM對海拉細胞表現(xiàn)出較高的抗癌活性。ncSi-MPM的溶 血百分比（2%）在安全值的范圍內(nèi)。熒光成像研究表明，納米載體可以作為一 個在細胞水平上跟蹤。整合上述的功能部件，可能會導致n cSi-MPM成為一種很有前途的藥物輸送多功能載體以及生物醫(yī)學應用。 關鍵字：納米晶硅；細胞毒性；控釋；藥物輸送 簡介：自1990發(fā)光納米晶硅（ncSi）年被Canham1發(fā)現(xiàn)以來,已報道許多提供完美 的控制納米晶體的大小和光致發(fā)光波長的合成方法，這些方法包括氣相激光熱解 2、表面活性劑/溶劑輔助合成3、微波輔助合成4和多孔硅蝕刻5。近年 來，ncSi由于其毒性低6,7，已被證明

3、是特別有吸引力的，這使得它成為日漸 壯大的一類“綠色”的納米材料8-10。對于體內(nèi)使用，作為其他發(fā)光材料的替 代品ncSi可能是一個有吸引力的化學替代生物熒光成像，如有毒的量子點包含 Cd離子11。此外，ncSi具有是可調相關大小光學性質12，近紅外熒光13， 高發(fā)光效率14和預期的生物相容性的優(yōu)點，這激發(fā)了屬性的設計和ncSi功能應用于發(fā)光的標識10，生物醫(yī)學成像13,14和藥物輸送9,15,15等領域。獨立式的ncSi通過高溫處理水合硅酸玻璃和隨后氫氟酸（HF刻蝕具有H- 終止表面10復合ncSi/SiO 2合成的。該H-終止的ncSi很容易被氧化，并且失 去其電子和光學性質17。此外，裸

4、ncSi在普通溶劑中是疏水的，而不是分散 的，這對其進一步應用研究14是不利的。ncSi表面的功能已成為保持這些特 性的關鍵步驟。對ncSi表面的功能化已經(jīng)進行了許多研究，如使用微波輔助方 17、紫外線照射18-20和熱的反應21-23。然而,要注意ncSi表面上的有機 集團可以增加毒性。Ruizendaal等人的研究表明，氨基化的ncSi表現(xiàn)出細胞毒 性而類似物沒有酸封端的羧基24。已經(jīng)有一些研究小組報道了羧酸的功能化。水溶性聚（丙烯酸）終止的ncSi 首先在2004年由E. Ruckenstein等人被用作體外生物成像熒光生物染色標簽 14。邁克爾 j 水手等人也展示了一種新型的可生物降解

5、葡聚糖多孔硅納米 涂層在體內(nèi)細胞成像9。最近，該研究組在介孔硅上改性 10 -十一碳烯酸， 獲得一種新的藥物載體15。在這項工作中，我們利用核-殼結構合成多功能納米載體（ncSi-MPM），并ncSi 擔當為核和水溶性嵌段共聚物為殼，其組成為聚（甲基丙烯酸）（PMM）在殼內(nèi)，而用于藥物輸送的聚乙烯乙二醇（MPEG在殼外。綜合特征表明，ncSi-MPM被成 功地合成。阿霉素（DOX）, 一個典型的抗癌藥物，被選為模型藥物，以評估 ncSi-MPM在不同pH值載藥量和釋藥特性。體外細胞的細胞毒性和溶血檢測 ncSi-MPM的生物相容性進行評估，并用 Hela細胞對ncSi-MPM負載DOX勺細胞

6、毒性影響也進行了研究。實驗部分試劑和材料三氯硅烷（HSiCI 3的，99%）和二甲基氨基吡啶（DMAP 99%） （Sigma Aldrich ）。聚乙二醇單甲醚（MPEGM N 1900）阿爾法Aesar和在甲苯中的水 通過共沸蒸餾脫水，蘭乙醚沉淀，過濾，用乙醚洗滌，并真空干燥。1-乙基-3 -（3 -二甲基氨基丙基）碳化二亞胺鹽酸鹽（EDCHCl的），購自上海吉爾生化試劑有限公司（中國）。癸烷（0。出，98%），氫氟酸（HF, 40%），丙酮 （GF6o, 99.5 %）和乙醇（CHOH 99.7 %），天津光復化學試劑有限公司提供 （中 國）。甲基丙烯酸（MAA和N, N-二甲基甲酰胺（

7、DMF中（天津化學試劑有限公 司中國）均為分析純，超過 CaH攪拌過夜，并在減壓下蒸去溶劑后使用。阿霉 素鹽酸鹽（DOX）從北京華豐聯(lián)合技術（中國）有限公司購得。所有這些試劑均為分 析純。從Millipore （貝德福德，MA USA去離子（D.I.）水制備。 獨立式ncSi氫化物終止的合成納米晶硅是由熱誘導歧化反應25制備，ncSi /二氧化硅復合材料由前期工 作10所描述的方法獲得。將得到的褐色ncSi/SiO2復合材料在瑪瑙研缽中用杵 進行機械研磨，獲得精細的粉末。一個具有代表性的刻蝕過程涉及轉移 400毫克 ncSi/SiO 2的粉末到一個中加入 6mL DI水，12毫升乙醇，和20毫

8、升40%的HF （水溶液）混合物的特氟隆的燒杯中。將該混合物攪拌2小時以刻蝕SiO2基質，并逐漸減小ncSi的大小。疏水性的，氫化物終止獨立的 ncSi從水溶液到30毫 升的癸烷中萃取分離。ncSi與甲基丙烯酸氫加成反應在癸烷中含有氫化物終止的ncSi被轉移到一個燒瓶中，并加入 4.5mL的甲 基丙烯酸?；旌衔锉３衷诘獨庀拢⑼ㄟ^重復冷凍-解凍-排氣循環(huán)三次進行脫 氣。然后將反應溶液加熱至170C緩慢攪拌下過夜。然后將混合物冷卻并離心分 離出上層清液和白色沉淀。傾出上清液，將沉淀物分散到去離子水中，并在去離 子水中進行48小時透析（截留分子量為12KDa。將沉淀物在30C的真空下干燥， 及表示

9、ncSi-MAA1。通過以下相同的過程方式獲得 ncSi-MAA2,但使用6.8mL甲 基丙烯酸代替。生成的聚（甲基丙烯酸）終止 ncSi是白色固體，在水中具有良 好的分散性。ncSi-PMAA與聚乙二醇單甲醚的酯化反應聚乙二醇單甲醚（MPEG2.0 g）懸浮在10毫升無水DMF中,并加入EDC.HCl （100mg和DMA（20mg，并在室溫下攪拌 5小時。接著，將50mgncSi-MAA1或 5.0mL含有ncSi-MAA2無水DMF逐滴加入到反應混合物中。將該溶液在 0C和室 溫下攪拌各2小時和48小時。最后，產(chǎn)品在去離子水中透析48小時（截留分子 量為12KD3,并在真空中干燥。所得的

10、產(chǎn)品分別記為ncSi-MPM1和ncSi-MPM2制備ncSi-MPM這條路線如圖1所示。表征傅里葉變換紅外光譜（FTIR）在Nicolet NEXUS 670 FTIR 光譜儀（拉姆齊， MA USA上KBr壓片獲得。樣品的質子核磁共振光譜在 25 C時使用四甲基硅烷為內(nèi)標液和二甲基亞砜（d6）為溶劑，被記錄在布魯克 AVANCE60兆赫光譜儀（Rheinstetten，德國）上。X射線光電子能譜（XPS使用單色的Al Ka X射 線進行的一個K-表面分析（賽默飛世爾科技公司，美國）。樣品的形態(tài)的由一個TECNAI-G2-F30透射型電子顯微鏡（TEM（FEI，USA記錄，而用于TEM的測

11、量樣本由一滴乙醇溶液碳包覆的銅網(wǎng)澆鑄而成的。ncSi和所產(chǎn)生產(chǎn)品的尺寸分布，是通過使用BI-200SM （布魯克海文，美國）在90C的角檢測的儀器來進行 動態(tài)光散射（DLS測定。吸收光譜使用浦西 UV-1810可見分光光度計（北京， 中國）測出。RF-5301PC熒光光譜儀（日本島津公司）上記錄的熒光光譜的激發(fā) 波長和發(fā)射波長在365和548-550納米。熒光圖像是用熒光顯微鏡（奧林巴斯， 日本）采集到的。細胞圖像由激光掃描共聚焦顯微鏡獲得（ LCSM ZEISS, LSM 510元，德國）。藥物在體外加載和釋放通常情況下，DOX加載到ncSi-MPM納米載體如下：，在0.9 % NaCl水溶

12、液（300 卩g/mL的）中，15mg的ncSi-MPM與5mL的DOX溶液混合。使該混合物放置在黑 暗室溫條件下24小時，直至在溶液中DOX的濃度穩(wěn)定。然后將懸浮液在10萬 r/min和25C下離心10分鐘。為了去除游離的DOX我們進一步用0.9 % NaCl 水溶液沖洗DOX加載的ncSi-MPM三次。然后將得到的DOX加載ncSi-MPM完全溶 解在2mL的KOH（ 1.0M） 10分鐘，接著加入2mL用于中和的HCI （1.0M） 15。 該懸浮液在10萬r / min離心10分鐘，收集上層澄清溶液。DOX的濃度由紫外 -可見吸收光譜在233 nm處測定。所有的實驗進行測定三次。DOX

13、的加載量（LC%）和包封率（EE%）是通過下面的等式計算的：LC%EE%100%ncSi-MPM 中DOX 量ncSi -MPM中DOX加載量ncSi -MPM 中 DOX 量藥中總的載DOX量在體外，通過透析法對DOX的釋放曲線進行評價。首先，一個透析袋（截留 分子量3500 Da）被5mLDOX卩載ncSi-MPM緩沖溶液（3.0毫克/mL）填充，并浸 泡在50mL的0.05M不同pH值的緩沖溶液中，并放在37 1C水浴中輕輕搖動在 一個預定的時間進行取樣并測量釋放到透析袋外的DOX為了計算的DOX釋放的量隨時間的變化，用5? 25卩g / mL的DOX溶液在不同的緩沖溶液構建了兩個校 準

14、曲線。得到的釋放量由式所描述20。以上釋放實驗進行了三次測試。t _Lmt -act =（ Ct0mt-act是在時間t,DOX釋放的實際量，Ct是時間t下藥物濃度在紫外光譜儀 上測得的釋放流體，V是在預定的時間間隔采樣的體積，V是釋放流體的總體積。 細胞培養(yǎng)所提供的子宮頸癌細胞株（Hela細胞）來自上海本草研究所生物保藏中心， 并保持在含有10%胎牛血清（FBS，100 U/ ml青霉素，100卩g/ mL鏈霉素的 RPMI 1640培養(yǎng)基中，溫度在37C下并含有5%CO的潮濕氣氛中。體外細胞毒性研究采用MTT分析法對細胞毒性的自由和 DOXta載的ncSi-MPM納米載體的進行 了評估。將

15、細胞（1X 104細胞/孔）接種到96孔板中，并分別培養(yǎng)24 h。然后, 自由的ncSi-MPM, DOX加載的NCSI-MPM和不同濃度游離的 DOX增加。在37C下培養(yǎng)48小時后，除去培養(yǎng)基，并加入20卩L的MTT式劑（稀釋于培養(yǎng)基中，0.5 毫克/毫升）。培養(yǎng)育4小時后，MTT/介質小心地除去和DMSQ150卩L）加入到 各孔中用于溶解甲臘晶體。著色溶液的吸光度，在 570 nm處用酶標儀（Bio-Rad 公司，IMARK測定。所有的實驗都進行三次。體外溶血試驗n cSi-MPM納米載體的體外溶血測定對血液相容性進行評價。新鮮的人體血 液中含乙二胺四乙酸（EDTA穩(wěn)定劑，由甘肅省血液中心

16、（中國）免費提供。首 先，2mL的血液試樣中加入4mL的無菌等滲的PBS然后在3000轉/分鐘離心10 分鐘將血清從人類紅血的細胞（HRBCS除去，進一步在4mL無菌等滲的PBS溶 液中洗滌HRBC五次，這個步驟重復5次以上，以確保除去任何釋放出來血紅蛋 白27。在最后一次洗滌后，將純化的血液稀釋至 20mL無菌等滲PBS在此， HRBC保溫去離子水和PBS中分別作為陽性和陰性對照。然后與0.2mL稀釋HRBCs 懸浮液混合的有：（一）0.8mL去離子水作為陽性對照；（二）0.8mLPBS作為陰性 對照；（三）0.8mL濃度為 6.25 ,31.25,156.25 ,312.5，和 625 卩

17、 g / mL的 ncSi-MPM 所有的樣品管，保持在靜態(tài)室溫條件下 3小時。最后，將混合物在3000 r / min 下離心10分鐘，上清液在576 nm處吸光率的值通過使用紫外-可見吸收光譜 測定。根據(jù)下面的公式計算出 HRBC溶血的百分比溶血%100%（樣品吸光度-控制吸光度）（陽極控制吸光度 -控制吸光度）細胞吸收研究ncSi-MPM納米載體的細胞吸收，用激光掃描共聚焦顯微鏡（LSCM ZEISS, LSM 510Meta德國）對活的 Hela細胞成像。在一個典型的過程， Hela 細胞（1X 104細胞/孔）接種于6孔板中并在37E培養(yǎng)過夜。之后，游離的DOX DOX加載載 ncS

18、i-MPM1, DOX加載 ncSi-MPM2（5 卩克 DOX毫升），空白 ncSi-MPM1 和空白ncSi-MPM2分別添加上述培養(yǎng)的Hela細胞。進一步保溫2小時后，細胞 用PBS清洗3 次,以除去死細胞和吸附于細胞膜外表面上的ncSi-MPM納米載體，ncSi-MPM納米載體在激發(fā)波長為488 nm的吸收是可視的。一個用于進一步了解ncSi-MPM納米載體的細胞吸收定量測定如下：2X 106 Hela細胞接種在10厘米的培養(yǎng)皿中，并如上所述進行培養(yǎng)。將細胞用胰蛋白酶 消化，然后離心分離，洗滌三次。被干燥過夜后，用1毫升70%的硝酸通過在90C下加熱3小時消化細胞，并加入0.1毫升高氯

19、酸另外再加熱一個半小時。 消 化的樣品稀釋至5毫升的純凈水，NCSI-MPM內(nèi)米載體在Hela細胞中的的質量是 通過與電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（ICP-OES （瓦里安-MPX VTSTA USA檢 測硅的濃度。結果與討論ncSi-MP M納米載體的合成與結構表征ncSi-MPM納米載體的的反應圖解如圖1中所示。首先，氫終止ncSi通過高 溫處理水合硅酸玻璃和隨后的 HF刻蝕ncSi/SiO2復合材料10 , 29而得到的。 氫終止ncSi （圖2A-a）中的FTIR光譜表明，在約660, 900,和2100 cm-1處 的特征峰對應于Si-H的振動。此外，在2800左右和2900 cm-1

20、處觀察兩個強峰 與從癸烷溶劑衍生的基團中亞甲基的伸縮振動對應。此外，高分辨率的透射電子 顯微鏡（HRTEM圖像（圖5A）顯示晶格邊緣特征，指出ncSi的直徑為2-5納 米，而進一步的DLS分析（圖6A）表明ncSi的平均直徑為約2.67納米。該H-終止ncSi是疏水性的，不溶于生物醫(yī)學應用中所使用的普通溶劑。為 了分散，ncSi的表面進一步涂覆通過熱引發(fā)的氫化硅烷化的甲基丙烯酸（MAA。在ncSi-MAA1和ncSi-MAA2 （圖2A, B，C）紅外光譜的基礎上，出現(xiàn)兩個新的特 征峰在1266和1456 cm-1處出現(xiàn)兩個新的特征峰，這表明出現(xiàn)了一個新的Si-C鍵。此外，紅外光譜表明，在約

21、2100 cm-1處出現(xiàn)非常弱的Si-H振動，并且有 明顯的證據(jù)顯示在約1700 cm-1處羧基的C = 0伸縮振動出現(xiàn)，表明ncSi和MAA 之間成功反應。雖然ncSi-MAA的親水性改善了，ncSi-MAA的表面上的-COOH在生理條件下 可能是游離的，這可能會破壞血液中的蛋白質的狀態(tài)從而導致沉積。為了改進生物相容性，末端羥基的聚乙二醇單甲醚（MPEG是通過酯鍵激活下的DMAP和 EDC.HCl與 ncSi-MAA的表面上暴露的羧基共軛。在 ncSi-MPM1和ncSi-MPM2納 米載體的FTIR光譜的基礎上（圖2A-D, E），約1723cm-1和1759 cm-1處的兩 個吸收峰對應

22、的酯基，表明MPE賊功的共軛到ncSi-MAA表面上。此外，在DMSO （D6）（圖2B）所合成的ncSi-MPM2的1HNMRI表明共振由于所述 Si-C鍵在0.8-1.1卩卩口的（a）,以及MPE單元在3.32-3.50 （二重峰）30的共振，后者是 由于酯的MPEG-PMAA3.96 ppm的（c）和4.33 （四重峰）的亞甲基的質子共 振。此外，0.83-1.23 ppm 的（e）的和1.53-1.82 ppm 的（f）共振被分配到的 甲基質子和聚甲基丙烯酸31的亞甲基基團中。這些結果表明，成功地合成了 ncSi-MPM納米載體。ncSi-MPM納米載體的組成由XPS光譜儀進一步了解獲

23、得。通過監(jiān)控,所述Si， C和O的配位環(huán)境（如圖3），ncSi-MPM的組成證據(jù)由光譜提供。觀察多個硅的 2P光電效應（光電發(fā)射）對應的硅原子結合到C （硅-C，102.5 EV ）和Si原子 的結合O（ 103.3或103.7eV）的（圖3a，d）。在約289.0eV或289.1eV獨特的 高結合能（BE （圖3b）（圖3e）是MAA羧酸基的特征，表明PMAA成功接枝到 ncSi表面。此外，ncSi-MPMC 1s區(qū)域的XPS譜圖在286.5eV （圖3b和e）具有 寬的發(fā)射中心，這是由于 MPEG勺醚鍵產(chǎn)生的。此外，多個 O1s的光電效應（光 電發(fā)射）也得到了相應的一個-OH （532.7

24、 eV ）鍵合和一個C-O-C = O鍵（圖3c 和f） （533.8或533.9eV）的，這也證實了 MPE啲存在。因此，F(xiàn)TIR, 1H NMR 和XPS光譜技術都表示PMAA-MPE聚合物成功的嫁接到ncSi表面上。n cSi-MP M納米載體的性質室溫下ncSi和ncSi-MPM的紫外-可見吸收光譜和熒光（PL）光譜如圖4 所示。在圖 4A中，NCSI（圖 4A-a），NCSIMPM1 圖 4A-b）和 NCSI-MPM2圖 4A-C） 的吸收光譜在280 - 500nm有一個寬的吸收的區(qū)域，主要是源于的 NCSI核心。 此外，PL的NCSI在整個合成路線中被保留下來。插圖照片（圖4A

25、），顯示了 NCSI 在癸烷溶液強的紅光發(fā)射， NCSI MPM1 NCSI-MPM在 UV光下（365 nm）的固體 粉末。此外，熒光 NCSI-MPNfc 365nm處激發(fā)（圖4B）時，其在約550nm處顯示 出發(fā)射峰。與 NCSI-MPM1（圖4B-b）比較，NCSI-MPM（圖4B-C）的PL峰有一 個輕微的藍移，這是由于NCSI-MPM殼的折射率（NCSI-MPME嚴重的溶脹和收縮 32 ） o納米藥物載體的大小對于它們在血液循環(huán)命運和達到治療效果33,34在體內(nèi)分布是非常重要的。在20-200納米的范圍內(nèi)納米載體的尺寸可避免腎過濾， 導致在血液中停留時間延長，這允許更有效地靶向病變

26、組織9。所制備的NCSI-MPM勺大小和形態(tài)，在圖 5中通過TEM示出。在圖5B和C, NCSI MPM和 NCSI-MPM似乎是球形顆粒，粒徑分布分別是在 40-55nm和45-95nm的范圍內(nèi)。 在高倍率的NCSI-MPM的（圖5D）TEM圖像中，可以看出聚合物殼的表面。NCSI 藥物載體的核在標準TEM圖像中沒有觀察到（圖5B, C），而且嵌入NCSI-MPM內(nèi) 米載體內(nèi)的NCSI數(shù)目也不清楚。NCSI-MPM內(nèi)米載體的粒度分布，通過 DLS（圖6）進一步說明。NCSIMPM1 和NCSI-MPM在水中的尺寸分布范圍分別是從 49.553.7nm和57.9至107.2nm。 NCSI-M

27、PM和 NCSIMPM2勺平均粒徑分別為 51.3和83.1 nm （圖6B，C）。pH值對 NCSI-MPM內(nèi)米載體的粒度分布影響進行了研究（圖6D）。在pH5.0由于PMAAPKA= 5.有5）較強的氫鍵，納米載體表現(xiàn)出明顯腫脹。在pH 7.4，PMAA鏈上的-COOH基團逐漸被解離，從而削弱了 PMA/鏈上的氫鍵，與那些pH值在5.0相比，導致 在10 nm較大尺寸的納米載體。載藥和釋放NCSI-MPM作為抗癌藥物傳遞載體的可行性進行評估，我們研究了載藥量（LC），包封率（EE和在模擬生理條件（pH值7.4 ）及酸性環(huán)境（pH5.0）（圖 7）下體外釋放行為。通常情況下，DOX加載到NC

28、SI-MPM內(nèi)米載體是在0.9 %NaCl 水溶液中進行的。NCSI-MPM的LC%分別為6.1 0.21 %和7.4 0.32 %，而EE% 分別為61 2.1 %和74 3.2 %。NCSI-MPM目對高的負載量被歸因于表面的水溶 性嵌段共聚物。PMAA-MPE外殼提供了大量的-COOH基團與DOX分子35中的-OH 和-NH2基團形成強氫鍵。在pH 7.4下進行了一個空白釋放實驗，游離 DOX溶液 與等量的藥物反應。在缺乏 NCSI-MPM勺情況下，游離DOX在 4小時內(nèi)快速釋放（初始加載的量75%），這表明透析膜對DO）釋放起的作用微不足道。DOX加載 NCSI-MPNfc第一階段中（

29、最多1小時）顯示出較快的釋放，其次是一種持續(xù)釋 放期間（至55小時），然后在pH值5.0和7.4達到了平穩(wěn)。DOX從 NCSI-MPM初 始突發(fā)釋放可能是由于簡單的物理吸附，DOX從 NCSI-MPM勺緩釋可以歸因于DOX 分子和PMAA-MPE聚合物殼之間的強氫鍵。此外，從DOX加載NCSI-MPM勺DOX勺釋放曲線由pH值和NCSI-MPM勺殼結 構的厚度影響。如上所討論的，PMAA勺pKa為5.5，而NCSI-MPM具有pH依賴性 的腫脹/收縮過渡機制33。腫脹的狀態(tài)可能會破壞PMAA-DO復合物的鍵，并提 高藥物的釋放。與此相反，收縮狀態(tài)可能會阻礙藥物的釋放。例如，在pH= 5.0時，

30、從NCSI-MPM和NCSI MPM2勺DOX初始突發(fā)釋放分別是初始加載量的 8.1 和9.0 %的。DOX勺緩釋（在55小時內(nèi)達到平穩(wěn)）和釋放的量分別為 24.3和 27.3 %。在 pH值 7.4，從 NCSI-MPM和 NCSI-MPM的釋放量（23.6 %和 24.3 %） 在第一個小時更多和55h內(nèi)緩釋（加載初始量的43.1和56.1 %），分別達到了 平穩(wěn)。很顯然，NCSI-MPMfe結構越厚則更多的藥物可被加載和釋放。在圖7中的游離DOX釋放曲線相比，我們發(fā)現(xiàn)，DOX在兩種類型的NCSI-MPM 材料中釋放行為不同，表明釋放不僅僅是一個簡單的擴散控制機制。在每個 NCSI-MPM

31、材料中最明顯的藥物釋放速率的變化，表明傳遞矩陣內(nèi)存在著兩個相 互關聯(lián)的過程。一方面，水分散性殼NCSI上的藥物可能通過具有良好的 NCSI-MPM 的表面進入周圍的水環(huán)境。另一方面，被困在PMAA勺內(nèi)殼中的致密的固體區(qū)域的裝載藥物表現(xiàn)出較慢的釋放行為，因為由內(nèi)殼阻礙。體外細胞毒性我們評價了 NCSI-MPM內(nèi)米載體細胞的毒性，因為水溶性殼 PMAA-MPE與 NCSI表面的共軛是有機溶液條件下進行 36的。NCSI-MPM,1 NCSI-MPM，DOX加載NCSIMPM,1D0X加載NCSI-MPM和DOXHela細胞的體外細胞毒性的評價（圖 8）。正如圖8A所示，NCSI MPM和NCSI-

32、MPM空納米載體表現(xiàn)出類似的生物相 容性，并在2.0-128卩g / mL的24小時后，對Hela細胞具有低細胞毒性。與這 些結果相反，在相同的濃度范圍內(nèi)，這兩種類型的DOX加載NCSI-MPM內(nèi)米載體對Hela細胞表現(xiàn)出更高的細胞毒性。此外，DOX加載NCSI-MPM細胞毒性平均下降27.3 %,而NCSI-MPM低于21.9 %與所有所有測試濃度的游離 DOX的DOX 加載NCSI-MPM內(nèi)米載體較低的毒性可能是由于 DOX在納米載體的部分釋放。血液相容性檢測在生理條件血液相容性的藥物載體的評估是使用紅色血液溶血試驗，這也作為一個模型來評估細胞膜毒性37,38。根據(jù)之前的報道39進行溶血試驗。此試驗的結果表明，NCSI-MPM!品在 實驗濃度范圍內(nèi)（5，25,125，250，和500卩g /mL）目視觀察沒有可見的溶血 作用。從暴露3小時后的兩個NCSI-MPM材料的HRBC的照片圖9中所示，可以 看出，即使在高濃度為500卩g /mL