Abstract
在化學、工程以及生物醫學等領域，生物可相容性的奈米粒子一直被廣泛的應用在癌症治療上。不同材料大小、形狀與物理性質的奈米粒子皆會影響細胞的吞噬能力以及體內器官的累積。在本實驗中，我們設計一藥物載體以金奈米粒子做為內核，並在表面上接枝聚乙烯醇高分子以及抗癌藥物。在奈米粒子表面接枝聚乙烯醇高分子，可避免體內單核吞噬細胞系統的辨識以增加在血液循環的時間，並透過主動或被動標的大量累積在腫瘤的位置。藉由調控表面聚乙烯醇高分子的密度製備出一具有長時間血液循環的金奈米粒子，並將抗癌藥物透過hydrazone的鍵結修飾成具酸鹼敏感性的衍生物。當藥物載體被細胞吞噬時，進入細胞endosome，因酸鹼值下降使得hydrazone的鍵結水解斷裂，進而將藥物從載體上釋放出來。 本研究成功製備出不同大小的金奈米粒子以及不同表面聚乙烯醇高分子的密度，透過胎牛血清穩定度與流式細胞儀的實驗，證明了表面接枝防止金奈米粒子聚集的最小值PEG高分子數量即具有良好的血清穩定度以及50奈米的大小是細胞吞噬較佳的粒徑。成功透過hydrazone鍵結以修飾DOX抗癌藥物使其能夠接枝上金奈米粒子的表面。在體外藥物釋放的實驗中，在pH值7.4模擬血液的環境之下，DOX抗癌藥物能夠穩定的存在金奈米粒子的表面上，而當pH值降低到4.5~6.5時，hydrazone的鍵結會快速水解斷裂使DOX抗癌藥物能夠釋放出來。在化學材料對於細胞毒性的實驗上，聚乙烯醇高分子接枝上金奈米粒子對於細胞是幾乎沒有毒性，而在接有DOX抗癌藥物的金奈米粒子，對於細胞的毒性則是50奈米大於20奈米並與單純的DOX抗癌藥物不相上下。本研究利用聚乙烯醇高分子以及抗癌藥物的衍生物修飾金奈米粒子並探討高分子密度與粒子大小對於細胞吞噬的影響，未來希望能成為一種安全的藥物傳遞的載體及應用於癌症治療。