透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂及其制备方法技术

技术编号:19462743 阅读:29 留言:0更新日期:2018-11-17 03:00
本发明专利技术公开了一种透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂及其制备方法。所述光热治疗剂包括载药相变材料核心、聚吡咯外壳以及吸附在聚吡咯壳层表面的透明质酸。本发明专利技术制备的光热治疗剂形态均一,大小均匀,粒径约为233nm,可靶向作用于肿瘤部位。同时,其相变材料核心可响应于温度变化,呈现温度敏感性药物释放。而且,透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂还具有良好的光热转换效率和光声显影效果,当负载抗肿瘤药物之后还具有靶向肿瘤化疗‑光热治疗的协同作用,提高了肿瘤治疗效果,具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂及其制备方法
本专利技术涉及医疗药物领域,具体涉及透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂及其制备方法。
技术介绍
近年来,刺激响应性纳米给药系统在肿瘤治疗研究领域越来越吸引研究者们的注意。触发刺激响应性纳米给药系统的刺激可以是内部的或者外部的。根据细胞内稳态,内部刺激可以为氧化还原、酶、pH等,外部刺激可以为磁共振,光,超声,温度,电场等。基于这些内部或外部刺激构建的抗肿瘤药物递送平台可通过改变药物代谢动力学和药效学参数,实现药物在病灶部位的可控释放,提高药物生物利用率,从而增强抗肿瘤疗效,并降低药物毒副作用。有机相变材料(phasechangematerials,PCM),包括许多脂肪酸和脂肪醇,因其具有独特的温度敏感性,在药物控制释放领域有着潜在的应用价值而受到研究者的广泛关注。在这些PCM中,天然脂肪酸由于其无毒性,化学稳定性和生物相容性而特别具有吸引力。当脂肪酸被加热至熔点以上时,其迅速从固相变为液相,加速包封药物的溶解与释放。近红外光敏剂在波长范围为700-900nm的近红外领域(near-infrared,NIR)具有良好的光吸收特性,可将光能转换为热效应,引起局部温度短暂性上升,实现定点杀伤肿瘤细胞。目前,文献已报道的光敏感纳米材料包括各种结构的金纳米粒子、碳纳米粒子以及硫化铜纳米粒子等,虽然这些无机纳米材料在前期研究中表现出显著的光热转换效率,但它们繁琐的合成工艺,不可生物降解以及潜在长期细胞毒性等问题阻碍其进一步的临床应用。相反,有机光敏材料,主要包含近红外染料,共轭聚合物和卟啉脂质体这几类,其不仅具有理想的光热转换能力,还具有优良的生物相容性和药物/基因递送能力。在众多有机光敏剂中,高分子聚吡咯(Polypyrrole,PPY)展现出一些特殊性质,如良好的生物相容性,高效的光热转换能力以及出色的光稳定性能,这些特性使其在生物医学领域具有广泛的应用前景。由于具有疏水性质和π-π堆叠结构,聚吡咯纳米材料成为了递送疏水性药物(尤其是芳香族药物)的良好候选者。此外,近年的研究发现聚吡咯在近红外激发波长下能产生明显的光声信号,可作为潜在的光声造影剂用于肿瘤的光声成像和光热治疗。结合这些优异性能,聚吡咯有望在未来的医学领域实现肿瘤的可视化治疗。透明质酸(hyaluronicacid,HA),作为一种天然高分子多糖,不仅具有良好的生物相容性、高黏弹性、可降解性及非免疫原性等优点,还能特异性黏附CD44过表达的多种恶性肿瘤细胞,通过受体-配体相互作用增强肿瘤细胞结合和内化HA纳米粒的效果。研究表明,以HA充当靶向基团的纳米载体可以选择性地引领药物进入靶部位(肿瘤部位),提高药物治疗疗效,同时减少不良反应的发生。综上所述,开发新型的、高效安全的多功能载体用于增强药物抗肿瘤治疗具有重要的研究与应用价值。多功能药物递送系统由载药PCM核心,PPY外壳和吸附在PPY壳上的HA组成。该系统不仅具有良好的光热消融肿瘤的能力,而且还具有实时光声成像的潜能,因此具有广阔的应用前景。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种协同化疗-光热治疗的肿瘤靶向多功能光热治疗剂及其制备方法。制备得到的多功能光热治疗剂粒径较小,可通过EPR效应被动靶向或主动靶向作用于肿瘤部位。同时,其相变材料核心可响应于温度变化,呈现温度敏感性药物释放。而且,以聚吡咯作为外壳的光热治疗剂具有良好的光热转换效率和明显的光声显影效果。当负载抗肿瘤药物多西他赛之后还可以实现增强的靶向肿瘤化疗-光疗协同治疗,大大提高治疗效率,具有广阔的应用潜力。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现,但本专利技术并不仅限于下述技术:步骤1:称取一定量月桂酸和硬脂酸(w/w:4/1),溶解于共溶剂二氯甲烷中,搅拌均匀,得到相变材料溶液。步骤2:称取适量的大豆磷脂和药物于圆底烧瓶中,加入一定量的步骤1得到的相变材料溶液,减压旋转蒸发成膜,然后加入一定量的蒸餾水,震荡使薄膜脱壁,得到载药相变材料脂质混悬液。步骤3:将步骤2得到的载药相变材料脂质混悬液在50~55℃水浴超声处理2~5min,得到载药相变材料脂质纳米粒,将该纳米粒于4℃冷却。步骤4:将步骤3得到的载药相变材料脂质纳米粒,在冰浴环境下搅拌10min,然后加入一定量的聚乙烯醇溶液和三氯化铁溶液和少量吡咯,反应一段时间后,得到聚吡咯包裹载药相变材料纳米粒。步骤5:称取一定量的透明质酸,溶解于蒸馏水中,得到透明质酸溶液。然后将该溶液加入步骤4得到的聚吡咯包裹载药相变材料纳米粒,冰浴继续搅拌一段时间,离心收集产物,蒸馏水清洗3次,再重新水浴超声分散于蒸馏水中,得到透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂。本专利技术采用纳米沉淀法和氧化-聚合法成功制备了透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂。该治疗剂对肿瘤具有主动靶向作用,能将化疗药物和光敏剂递送至肿瘤组织,实现药物在病灶部位的可控释放,并借助于红外激光高效消融肿瘤细胞,对正常组织毒性较小。这种协同化疗和光疗的肿瘤靶向药物递送系统,为肿瘤的治疗提供了新的方法。附图说明图1为本专利技术实例1中透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂的平均粒径图。图2为本专利技术实例1中透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂的透射电镜图。图3为本专利技术实例1中透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂的红外图谱。图4为本专利技术实例2中透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂的光热效应图。图5为本专利技术实例2中透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂的光声显影图。图6为本专利技术实例2中透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂的细胞摄取图。图7为本专利技术实例2中透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂的体外细胞毒性。图8为本专利技术实例2中透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂的肿瘤生长曲线图。具体实施方式以下结合附图实施例对本专利技术进行详细描述,但本专利技术并不仅限于下述实施例。实施例11.载药相变材料脂质纳米粒的制备将月桂酸和硬脂酸(w/w:4/1)溶解于二氯甲烷中配置浓度为4mg/mL相变材料溶液。精密称取30.0mg大豆磷脂和3.0mg多西他赛于10mL圆底烧瓶中,加入1.2mL上述相变材料溶液,随后蒸发成膜。然后,加入3.6mL蒸馏水,50℃水浴超声约2min,迅速冰浴冷却,得到载药相变材料脂质纳米粒。2.聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂的制备将冷却的载药相变材料脂质纳米粒,在冰浴环境下搅拌10min,然后分别加入0.75mL的聚乙烯醇溶液(100mg/mL)和0.75mL三氯化铁溶液(150mg/mL),搅拌大约5min后,加入22μL吡咯,反应0.5-2h,得到聚吡咯包裹载药相变材料纳米粒。3.透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂的制备在聚合反应进行大约0.5h后,加入1mL透明质酸溶液(5.0mg/mL),继续冰浴搅拌3-4h,离心收集产物,蒸馏水清洗3次,再重新水浴超声分散于蒸馏水中,即得透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂。将制备得到的透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂用蒸馏水稀释至特定浓度,采用马尔文粒度仪检测25℃条件下纳米粒的粒径分布,如图1所示,光热治疗剂的平均粒径为232.7±1本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂,其特征在于该光热治疗剂由复合相变材料、聚吡咯、化疗药物和透明质酸组成,抗肿瘤药物和相变材料被封装于纳米粒核心,聚吡咯包裹在其表面,并进一步吸附透明质酸。

【技术特征摘要】
1.一种透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂,其特征在于该光热治疗剂由复合相变材料、聚吡咯、化疗药物和透明质酸组成,抗肿瘤药物和相变材料被封装于纳米粒核心,聚吡咯包裹在其表面,并进一步吸附透明质酸。2.如权利要求1所述的透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂,其特征在于制剂中各组分重量百分比为:大豆磷脂6~12份,化疗药物0.2~1.2份,复合相变材料0.2~2.4份,透明质酸0.1~2份,吡咯3.8~7.8份,蒸馏水200~1600份。3.如权利要求1,2所述的透明质酸修饰聚吡咯包裹载药相变材料光热治疗剂,其特征在于制备方法包括以下步骤:(1)称取处方量月桂酸和硬脂酸(4/1,w/w),溶解于二氯甲烷中,得到相变材料溶液;(2)称取处方量大豆磷脂和药物于圆底烧瓶中,加入步骤(1)得到的相变材料溶液,旋转蒸发成膜,然后加入处方量的蒸餾水,震荡使薄膜脱壁,得到载药相变材料脂质混悬液;(3)将步骤(2)得到的载药相变材料脂质混悬液于50~55℃水浴超声处理2~5min,得到载药相变材料脂质纳米粒,将该纳米粒于4℃冷却;(4)将步骤(3)得到的载药相变材料脂质纳米粒,0~10℃下搅拌10min,加入适量的聚乙烯醇溶液、三氯化铁溶液和吡咯,反应0.5~1h后,得到聚吡咯包裹载药相变材料纳米粒;(5)在步骤(4)得到的聚吡咯包裹载药相变材料纳米粒...

【专利技术属性】
技术研发人员:张良珂赵庭
申请(专利权)人:重庆医科大学
类型:发明
国别省市:重庆,50

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