基于谷胱甘肽响应的荧光探针和纳米前药的制备及应用探讨

发布时间：2022-11-12 15:58

　　谷胱甘肽作为一种小分子生物硫醇,在生物体内的众多生理和病理过程中都发挥着至关重要的作用,其含量的异常和各种疾病有着密不可分的关系。谷胱甘肽也通常在肿瘤细胞内过度表达,所以被当作一种重要的生物标志物。因此,构建一种对细胞内谷胱甘肽进行检测和成像的荧光探针具有十分重要的诊断意义。进一步,如果能够在诊断的同时,精准释放药物进行治疗,将具有更加广阔的应用前景。在研究中,我们设计并合成了一种细胞内谷胱甘肽响应型近红外荧光探针。将可断裂的二硫键和近红外荧光团通过碳酸酯键连接起来,碳酸酯键的吸电子作用使得近红外荧光团的荧光发生淬灭。利用核磁共振氢谱和高分辨质谱对中间产物及荧光探针进行了结构表征,确定了其化学结构的正确性。在谷胱甘肽的激活下,二硫键断裂,近红外荧光团被释放从而恢复荧光。经光谱学性能分析,验证了荧光探针对谷胱甘肽具有较好的时间依赖性和浓度依赖性,检测下限低至0.27μM,同时具有良好的选择性。采用MTT实验证明了荧光探针的较低细胞毒性,并通过荧光成像证实了其对细胞内谷胱甘肽的良好成像能力。在此基础上,我们还设计并合成了一种谷胱甘肽响应型纳米前药。通过二硫键将黄酮类药物槲皮素和激酶抑制剂吉... 

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 前言
    1.2 荧光探针
        1.2.1 荧光探针简述
        1.2.2 荧光探针响应机理及应用进展
        1.2.3 谷胱甘肽的荧光检测
    1.3 前药
        1.3.1 前药简述
        1.3.2 肿瘤微环境刺激响应型前药
    1.4 生物成像在肿瘤治疗中的应用
    1.5 本课题的提出及研究内容
第二章 谷胱甘肽响应型近红外荧光探针的制备及检测应用
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 原料与试剂
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 荧光探针Cy-SS-Cy的合成
        2.2.4 荧光探针的光谱学测试
        2.2.5 荧光探针的细胞荧光成像实验
        2.2.6 荧光探针的细胞毒性评估
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 荧光探针及其中间产物的合成
        2.3.2 荧光探针与谷胱甘肽共培养后不同时间点的荧光光谱
        2.3.3 荧光探针在不同浓度的谷胱甘肽作用下的荧光光谱
        2.3.4 荧光探针对谷胱甘肽的检测下限的确定
        2.3.5 荧光探针检测谷胱甘肽的专一性
        2.3.6 荧光探针的细胞毒性
        2.3.7 荧光探针对细胞中谷胱甘肽成像
    2.4 本章小结
第三章 谷胱甘肽响应型纳米前药的制备及在肿瘤抑制中的应用
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 原料和试剂
        3.2.2 测试与仪器
        3.2.3 纳米前药G-SS-Q的合成与制备
        3.2.4 纳米前药的光谱学性能测试
        3.2.5 纳米前药的谷胱甘肽响应行为研究
        3.2.6 纳米前药在活细胞内荧光成像实验
        3.2.7 纳米前药的细胞毒性测试
        3.2.8 纳米前药的细胞凋亡实验
        3.2.9 活体肿瘤抑制及毒性实验
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 纳米前药体系及其中间产物的合成及结构确认
        3.3.2 纳米前药的光谱学性质
        3.3.3 纳米前药对谷胱甘肽的响应行为考察
        3.3.4 纳米前药的细胞内荧光成像
        3.3.5 纳米前药的细胞毒性
        3.3.6 纳米前药对荷瘤小鼠模型中的肿瘤抑制效果评价
    3.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
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本文编号：3706659