金ナノロッドを用いた光照射による薬物コントロールリリース

使用金纳米棒通过光照射控制药物释放

• 批准号: 10J06780
• 负责人: 山下 秀治
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J06780/
• 关键词: 金ナノロッド; 近赤外光; フォトサーマル効果; コントロールリリース; Diels-Alder反応; DDS

本年度は、DA部位を持つPEGを修飾した金ナノロッドを用いた近赤外光によるPEGのコントロールリリースの評価と、薬物としてドキソルビシン(Dox)を修飾した金ナノロッドの作製を評価した。DA部位を持つPEGを修飾した金ナノロッドの作製と、近赤外光照射による金ナノロッドの凝集の評価は前年度に報告した。本年度は、近赤外光照射による金ナノロッドの凝集が、戦略通りフォトサーマル効果の熱に誘起された逆Diels-Alder反応によってPEGが放出されたためか、放出されたPEG鎖を定量することで評価した。結果として近赤外光の照射強度、照射時間に依存したPEG鎖の放出が確認できた。これらの結果は、本システムが狙い通り働いていることを示し、金ナノロッドを用いたコントロールリリースシステムの有用性を示すことができたと考えている。さらに本年度では、薬物修飾金ナノロッドの作製も行った。薬物としてはドキソルビシン(Dox)を用いた。片末端にDoxを修飾したPEGをDA部位を介して金ナノロッドに修飾した。しかし、金ナノロッドへのDoxの修飾量が低く、末端にDoxがあるため金ナノロッドの分散安定性が低下してしまった。そこで、PEGの末端にオリゴグルタミン酸ペプチドを結合させ、オリゴグルタミン酸ペプチド部分にDoxをグラフトさせることで、Doxの修飾量向上と金ナノロッドの分散安定性の向上を試みた。結果として、Doxの修飾量は実験で十分評価できるほど向上し、金ナノロッドの分散安定性は数日間放置しても凝集しないほど向上した。本年度の計画では、薬物修飾金ナノロッドを用いた動物実験まで行う予定であった。しかし、今回の報告は薬物担持量の向上と、金ナノロッドの分散安定性の向上が達成できたことから、今後の動物実験で問題になると考えられた薬物担持量と分散安定性の問題のブレイクスルーとなる結果を報告できたことから、時間をかけるに値する重要な研究結果であったと考えている。

今年，我们使用带有DA位点的PEG修饰金纳米棒评估了通过近红外光对PEG的控制释放，并用阿霉素（DOX）作为药物进行了金纳米棒的制备。上一年报道了用DA位点制造具有DA位点的PEG改性金纳米棒，并通过近红外光照射评估金纳米棒的聚集。今年，我们通过量化释放的PEG链来通过近红色的allder反应来评估通过近红外光照射通过近红外光照射到PEG，该反应是通过光热效应的热量引起的，作为一种战略量度，通过量化释放的PEG链。结果，PEG链的排放取决于近红外光的辐射的强度和时间。这些结果表明该系统正在按预期工作，我们认为它能够证明使用金纳米棒的控制释放系统的有用性。此外，今年还生产了药物修饰的金纳米棒。阿霉素（DOX）用作药物。通过DA站点将一端DOX修饰的PEG修改为金纳米棒。但是，对金纳米棒的DOX修饰量很低，并且在金纳米棒的末端存在DOX的存在降低了金纳米棒的色散稳定性。因此，我们试图通过将寡谷氨酸肽与PEG和嫁接DOX与寡谷氨酸肽部分结合，以提高黄金纳米棒的DOX修饰量和金纳米棒的分散稳定性。结果，DOX的修饰量已得到改善，可以在实验中进行充分评估，并且金纳米棒的分散稳定性已得到改善，以至于即使被剩下几天后，它们即使也不会凝聚。今年的计划是使用药物改性金纳米棒进行动物实验。但是，我们认为这份报告是值得花时间的重要研究结果，因为它能够改善金纳米棒的药物加载量和分散稳定性，并且能够报告在药物加载和分散稳定性问题上的突破，这在未来动物实验中被认为是一个问题。

项目成果

バイオマテリアルとしての金ナノロッド:フォトサーマル効果によって誘起される逆Diels-Alder反応によるコントロールドリリースシステム

金纳米棒作为生物材料：光热效应诱导的逆狄尔斯-阿尔德反应的控释系统

• 发表时间: 2010
• 作者: 恵良厚子;上田貴志;恵良厚子;Atsuko Era;恵良厚子;恵良厚子;恵良厚子;Atsuko Era;恵良厚子;恵良厚子;Shuji Yamashita;Shuji Yamashita;山下秀治;足立淳;足立淳;Shuji Yamashita;足立淳;山下秀治
• 通讯作者: 山下秀治

バイオマテリアルとしての金ナノロッド:金ナノロッドを使用した近赤外光応答性コントロールドリリースシステムの開発

金纳米棒作为生物材料：利用金纳米棒开发近红外光响应控释系统

• 发表时间: 2011
• 作者: 恵良厚子;上田貴志;恵良厚子;Atsuko Era;恵良厚子;恵良厚子;恵良厚子;Atsuko Era;恵良厚子;恵良厚子;Shuji Yamashita;Shuji Yamashita;山下秀治
• 通讯作者: 山下秀治

Controlled Release of Single Stranded DNA Triggered by Photothermal Effect

光热效应触发单链 DNA 的受控释放

• 发表时间: 2011
• 作者: 恵良厚子;上田貴志;恵良厚子;Atsuko Era;恵良厚子;恵良厚子;恵良厚子;Atsuko Era;恵良厚子;恵良厚子;Shuji Yamashita;Shuji Yamashita;山下秀治;足立淳;足立淳;Shuji Yamashita
• 通讯作者: Shuji Yamashita

金ナノロッドのフォトサーマル効果とDiels-Alder反応を組み合わせたコントロールドリリースシステム

结合金纳米棒光热效应和Diels-Alder反应的控释系统

• 发表时间: 2010
• 作者: 恵良厚子;上田貴志;恵良厚子;Atsuko Era;恵良厚子;恵良厚子;恵良厚子;Atsuko Era;恵良厚子;恵良厚子;Shuji Yamashita;Shuji Yamashita;山下秀治;足立淳;足立淳;Shuji Yamashita;足立淳;山下秀治;足立淳;山下秀治
• 通讯作者: 山下秀治

金ナノロッドのフォトサーマル効果とDiels-Alder反応を組み合わせた近赤外光応答コントロールドリリースシステムの開発

结合金纳米棒光热效应和Diels-Alder反应开发近红外光响应控释系统

• 发表时间: 2010
• 作者: Motoki Fujii;Shigeki Izawa;Atsushi Adachi;山下秀治
• 通讯作者: 山下秀治