Системы направленной визуализации глиом на основе наночастиц железа

• Автор: Абакумов, Максим Артёмович
• Шифр специальности: 03.01.04, 03.01.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 121 с. : ил.

1.1.Синтез и применение магнитных наночастиц в медицине

1.2. Постсинтетическая модификация наночастиц оксида железа для биомедицинских применений .
1.3. Способы модификация поверхности наночастиц для конъюгации с векторными молекулам и. 3

1.4. Использование наночастиц оксида железа в медицине

Глава 2. Материалы и методы.

2.1. Материалы

2.2. Приборы и оборудование.

2.3. Методы.

Глава 3. Результаты следования.

3.1. Синтез наночастиц оксида железа. .

3.2. Получение водных коллоидных растворов гидрофобных НЧ оксида железа

3.3. Получение водных коллоидных растворов гидрофильных НЧ оксида железа.
3.4. Измерение Т2 релаксивпости водных колюидныхрастворов II, IIРМАО, МНЧБСА.
3.5. Цитотоксичность водных колюидныхрастворов МНЧ, МНЧРМАО, МНЧБСА
3.6. Рентгенофазовый анализ МНЧБСА.
3.7. Иммунофлуоресцентный анатз конъюгапюв II и моноклональных антител МАЬ2В6.
3.8. Иммунофлуоресцентный анализ конъюгатов МНЧБСА и моноклональных антител к окстраклеточному фрагменту Е2 коннексина .
3.9. Иммунофлуоресцентный анализ конъюгатов IIБСА и моноклональных антител к фактору роста эндотелия сосудов.
3 Биораспределение МНЧБСА
3. Исследование эффективности визуализации глиомы МНЧБСАМАЬапНСх и
МНЧБСАШЬапП V
Глава 4. Обсуледение результатов
4.1. Физикохимическая характеристика магнитных наночастиц и их водных коллоидных растворов.
4.2. Цитотоксичность МНЧРМАО, МНЧ и МНЧБСА.
4.3 Конъюгация 4 и МНЧБСА с моноклональными антителами
4.4. Биораспределение МЧБСАМАЬапИСх и I
4.5 Визуализация экспериментальной глиомы Сб с помощью МРТ.
4.6. Заключение .
5. Выводы
6. Список литературы.
Введение


Методы синтеза наночастиц пригодные для медицинского применения словно можно подразделить на 2 основные группы 1 соосаждение солей железа II и железа III в присутствии различных сурфактантов 2 термическое разложение металлорганических соединений железа III. Н . Согласно термодинамическим расчтам полное соосаждение должно быть достигнуто в диапазоне 8, в отсутствии окислителей и при мольном соотношении равном . НЧ является сложной задачей. В процессе своего роста НЧ неизбежно подвергаются так называемому процессу Оствальдовского созревания или переконденсации, который заключается в поглощении маленьких НЧ более большими. К скорость увеличения зерна, равная 4аО9, а В средняя скорость диффузии растворнного вещества к границе зерна. Таким образом, средний размер частиц увеличивается пропорционально корню кубическому от времени роста. Где 2о это начальное значение перенасыщения. При этом общее количество частиц уменьшается обратно пропорционально времени их роста. А IУг1у а рЖр является функцией абсолютных размеров зерна ру независящая от времени. Основываясь на уравнениях можно утверждать, что для получения НЧ, обладающих одинаковым размером необходимо, чтобы процессы нуклеации и роста кристаллов были разделены во времени. НЧ . Диаграмма ЛаМера показывает, что при одновременном формировании нанокристаллов из перенасыщенных растворов последующий их рост приводит к получению монодисперсных НЧ. Таким образом, размер НЧ задатся условиями, в которых проходит первый этап, так как именно он определяет количество полученных центров кристаллообразования. Кроме того, процесс нуклеации должен проходить как можно быстрее, тогда как рост кристаллов должен происходить достаточно медленно . Комбинируя выше перечисленные параметры можно получать монодисперсные НЧ оксида железа размером 2 нм . В работе было показано, что магнитные свойства и размер НЧ зависят от взятого мольного соотношения х. НЧ соответствует структуре гтита аРеООН. При значениях х0,3 образуются смеси НЧ диаметром 4 нм со структурой аБеООН с низким содержанием Ре2 Рере. НЧ магнетита большего диаметра нестехиометрического состава. При значении х 0, образуются только НЧ магнетита, при этом соотношение Ре2Ре3 равно х. Если же х 0,5, что соответствует строению магнетита, то образующиеся частицы являются наиболее гомогенными по размеру и составу. В работе Бейбса , было изучено влияние соотношения е2е3 и оказалось, что с ростом соотношения в диапазоне 0,,6 возрастает диаметр НЧ, однако общий выход при этом уменьшается. Не менее важным фактором является общая концентрация ионов железа в реакционной смеси. М. При этом увеличение концентрации ведт к увеличению размеру НЧ
Ионная сила и раствора также влияют на состав продуктов реакции соосаждения , . Показано, что с увеличением этих параметров размер и полидисперность НЧ уменьшается, что объясняется их влиянием на химический состав поверхности НЧ, а, следовательно, на поверхностный заряд НЧ . Размер НЧ магнетита, приготовленных в присутствии 1М ЫаС1, на 1,5 нм меньше, как и их намагниченность насыщения э. НЧ, приготовленных в отсутствии соли э. Немаловажным фактором, оказывающим влияние на размер НЧ, является наличие в реакционной среде органических хелатирующих агентов, содержащих карбоксильную группу цитрат, олеат, или поверхностноактивных полимеров декстран, карбоксидекстран, поливиниловый спирт, крахмал. В зависимости от молярного соотношения органических ионов и
солей железа их сорбция на поверхности НЧ может приводить к остановке нуклеации, что приводит к увеличению размера НЧ, однако , в то же время, слой стабилизатора препятствует диффузии неорганических ионов к поверхности, что приведт к уменьшению размера НЧ . Впервые возможность получения НЧ с контролируемым размером была описана в работе Массарта , который получил сферические НЧ РезС4, с диаметром 8 нм, простым соосаждением РеСЬ и РеСЬ в щелочных условиях, в отсутствии каких либо стабилизирующих веществ. На данный момент существует большое количество как различных модификаций подобного метода, так и научных работ, посвящнных изучению влияния разнообразных факторов на этот процесс.