靶向型的药物可以分为三类.总结

靶向型的药物可以分为三类.总结

PH敏感性磁靶向硅基载药材料的研究

摘要PH敏感性磁靶向硅基材料是一类对外界环境的刺激响应较敏感，同时兼有靶向性的智能响应性材料，由于其具有多种潜在的用途而引起广泛的关注。本文综述了具有不同结构的PH敏感性磁靶向硅基材料在载药、释药方面的研究进展，主要包括PH敏感性磁靶向实心硅、介孔硅、中空核壳结构磁性材料的制备及药物可控释放方面的应用。

关键词PH敏感性磁靶向硅基材料可控释放

肿瘤是威胁人类健康的重大疾病, 抗肿瘤药物对正常组织又有一定的毒副作用[1]，因此抗肿瘤药物递送及可控释放系统的研发已成为目前医药领域的热点方向。人体患恶性肿瘤的病变部位PH一般呈弱酸性（6.0左右）[2]，PH敏感性材料可使药物选择性的在肿瘤部位释放，从而减少药物对正常组织部位的损害，为肿瘤患者提供了一条安全有效的疗法，因此，PH敏感性材料所具有的智能可控释放性能在医药领域具有潜在的利用价值。

靶向型的药物可以分为三类：被动靶向型药物；主动靶向型药物；刺激靶向型药物。被动靶向型药物是一般类型的抗肿瘤药物最常采用的治疗机制，他们主要通过渗透和滞留效应（EPR）[3]，从肿瘤部位血管渗出，积累在肿瘤组织，药物在血液中循环的时间越长，到达肿瘤部位的机会就越大，在肿瘤部位积累的量也越大，可以有效的杀伤肿瘤细胞而对正常细胞危害性小。这种药物还可利用肿瘤部位酸性环境，设计一种PH控制响应性的药物，从而达到药物的控制释放。主动靶向型药物依据受体配体结合的方式进行药物靶向型运输，如在药物载体上接上叶酸，药物就可以被靶向型的主动运输到有叶酸配体的细胞表面，使得药物的运输更准确。刺激靶向型药物是通过外在施加一种辅助作用如光、热、磁场等作用使药物靶向运输到肿瘤部位，磁性介孔硅基材料就属于这种刺激靶向型药物载体。基于以上三种靶向型机制，目前通过不同的材料如介孔材料、碳纳米管等已成功设计合成了靶向纳米颗粒。

磁性纳米粒子易氧化，比表面积较高，具有强烈的聚集倾向,难以直接应用。采用无定型SiO2对Fe3O4磁性纳米粒子进行表面包覆，SiO2包覆层增加了其化学稳定性，同时SiO2的无毒性和表面羟基的存在提高了其生物相容性[4]，拓宽了磁性纳米粒子在生物[5]、催化[6]等领域的应用。硅基材料具有高的稳定性，表面易修饰，生物相容性好的特点，使其广泛的应用于生物医学[7]，通过对硅表面修饰，可以有效的防止磁性纳米粒子的聚集，增强其稳定性。

PH敏感性磁性硅基材料主要是将PH响应性聚合物链段吸附或化学键键连在无机硅载体表面形成的，PH响应性系统在近几年受到了广泛的关注。PH响应性磁靶向硅基材料不仅能减少药物在血液循环时的泄漏，同时也可以增加药物载药量[8]，进而双重提高药物对肿瘤细胞的杀伤作用。本文以不同结构的硅基材料为分类标准综述了具有PH敏感性磁靶向硅基材料在载药、释药方面的研究进展。

1 PH敏感性的磁性实心硅纳米载药材料

[9]Ali等[10]使用硅烷化试剂APTS对磁性实心硅MNP进行表面氨基

化修饰，引入氨基作为和有机高分子MA的反应活性位点，最终经过多步反应,形成复杂的空间结构并和阿霉素形成腙键达到PH响应性载释药的目的。该体系于人工模拟的体液内环境中，在不同的PH条件下进行药物缓释，借助紫外-可见分光光度计对其释药进行检测。在酸性条件下，载体与阿霉素之间的腙键消失，阿霉素得以缓慢释放，而碱性条件下腙键形成，阿霉素释放量低。同时该结构使得药物在血液中循环时间延长，也有益于药物的缓慢释放。

2PH敏感性的磁性介孔硅纳米载药材料

磁性介孔二氧化硅由于其良好的生物相容性和较大的孔容．并且其具有表面硅羟基，可以连接各种分子和基团，制备各种原理的pH敏感的药物载体，因此，在控制药物释放的同时亦可做到缓释。Yang等利用简单嫁接法合成了聚丙烯酸修饰的介孔硅纳米材料PAA-MSNs。首先在合成的介孔硅表面修饰上氨基，再和聚丙烯酸通过酰胺化反应链接，得到粒径约150nm的载药材料，然后利用该载药材料通过静电

作用负载抗肿瘤药物阿霉素。药物载药量、包封率分别可达48％、95％，通过模拟体内释药环境，得到药物释放依赖PH，随着PH的降低，药物释放量增加。体内细胞实验表明该载药材料有高的生物相容性，对药物的持续释放使其对Hela细胞的杀伤力优于游离的阿霉素，展现出了好的临床疗效，在该材料中加入磁靶向使其有望应用于临床上癌症治疗药物的PH响应性靶向药物控释载药系统，Wen等则研究制备出了此种PH响应性磁靶向药物控释载药系统。该研究团队利用蒸馏沉淀聚合法合成了聚甲基丙烯酸修饰的磁性介孔纳米材料M-MSN/PMAA，研究了该材料对抗癌药物的阿霉素的控制释放。该材料的载药量可高达47.3%，包封率达94.7%，同时在PH5.5的介质中药物的释放量达39.0%，并研究得出材料的PH响应性和其pKa 有关。当药物释放环境的pKa低于材料的pKa，药物释放速率加快，同时，材料的pKa随着材料交联密度增加而增加。当材料的交联密度为10%时，pKa约为6.4，把材料分散在PH5.5的介质中，PMAA的羧基质子化，和阿霉素的静电作用消失，同时其自身的静电斥力减小，PMAA的厚度接近35nm，短的分散路径及静电作用的消失使得阿霉素很容易的从介孔中释放出来。相反，在PH7.4的介质中，PMAA 的羧基解离而带负电，阿霉素带正电，使俩者之间的静电作用加强，同时，PMAA自身的斥力也增加，厚度达125nm左右，使阿霉素释放的路径加长，以上两种原因使得阿霉素在PH7.4的介质中的释放速度减慢。基于此机理制备的M-MSN/PMAA具有明显的PH响应性，在药物输送系统尤其是对癌症药物的控制释放方面有着巨大的应用价值。

3 PH敏感性的磁性中空纳米载药材料

除介孔二氧化硅外，空心球的中空结构也具有奇特的微观效应，并已受到广泛的关注，而刺激响应性磁性中空的复合纳米材料因其完美的结构而具有潜在的控释药应用价值。这些复合材料可以通过外环境的刺激如温度、PH、光热等的变化而到达良好的药物控制释放。Du等设计出了一种中空的磁性PH响应材料，同时还具有温度响应性的双响应性材料。首先，该研究团队利用化学共沉淀法合成了粒径9-13nm