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为了降低癌症的死亡率,人们采取了各种各样的抗癌方法。自1969年,实验室中发现顺铂可作为抗肿瘤药物以来,铂类抗肿瘤药物研究已取得巨大成效。目前,铂类配合物是医学临床上常用的抗肿瘤药物。但铂配合物作为抗肿瘤药物具有明显的毒副作用,如肾毒性、神经毒性、耐药性等,这使得人们把目光转向开发其他抗肿瘤药物。同为铂族的钌配合物具有稳定的化学结构和良好的物化性质,使其最有潜力成为高活性和毒性低的抗肿瘤药物。钌配合物具有六配位八面体的结构,配体的可改变性使其结构具有多样性,可满足不同的设计要求。但钌配合物作为抗肿瘤药物其靶向性差,且由于其生物相容性差,限制其细胞对其摄入量,从而降低其抗肿瘤活性。我们可以通过使用纳米材料负载钌配合物,同过利用纳米材料尺寸大小、形貌特征、表面电荷可控,有较大的比表面等优秀的性质,构建具有良好选择性的纳米载药体系,与小分子Ru配合物的缺陷互补。在本研究中,我们首先设计了一种新型的Ru-BSA水凝胶,它是一种生物系统中可降解的材料,可用于细胞成像和肿瘤治疗。Ru-BSA水凝胶呈现出强烈的绿色和红色发光,通过共焦显微镜可以清楚地观察到凝胶在细胞中的存在。Ru-BSA水凝胶具有很强的发光特性,可用于细胞成像。有趣的是,我们观察到溶酶体中的绿色荧光来自于降解的Ru-BSA凝胶中的BSA凝胶,线粒体中的荧光来自于降解的Ru-BSA释放的Ru配合物,说明Ru-BSA凝胶在活细胞中降解后可以释放出这种配合物。并且在细胞毒性实验中,载药体系表现出了很高的选择性,对HepG2细胞的毒性大大增强。此外,受到硅藻结构的启发,我们合成了一种硅藻结构的纳米载体用于运输多吡啶钌化合物。这种Ru-HSA/SiO2药物运输体系在单个HSA颗粒表面修饰上一层二氧化硅小颗粒,组成了一种core-satellites的结构。该颗粒通过二氧化硅包覆Ru-HSANP颗粒,有效的减缓Ru化合物从载体中释放,通过在硅化过程中,控制TEOS和氨水的量可以有效控制表面硅颗粒大小和含量,而Ru配合物的释放速率可通过颗粒表面的硅含量来调节。实验结果还显示,具有荧光的Ru配合物负载到HSA/SiO2中,载体对Ru的荧光几乎没有影响;而把具有光敏性的Ru负载到HSA/SiO2中,会使得其光敏性减弱,而且颗粒表面二氧化硅含量越多,光敏感性越弱,运用这种策略,我们可以通过二氧化硅包覆来保护光敏性物质,防止它们受光照变性降解。总之,两种载药体系均可高效的负载钌配合物,改变细胞对其摄取途径,增强了钌的荧光特性