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一种酶响应型磁性纳米粒及其制备方法与应用技术

技术编号:12312070 阅读:230 留言:0更新日期:2015-11-11 19:59
本发明专利技术涉及酶响应型磁性纳米粒及其制备方法与应用,可有效解决酶响应型磁性纳米粒的制备及作为磁性热疗介质和药物转运载体在肿瘤治疗中的应用问题,方法是,作为药物载体系统是以Fe3O4@Cu2-xS复合纳米材料为磁靶向材料和光敏剂,明胶和海藻酸钠为复合囊材,磁性Fe3O4@Cu2-xS复合纳米材料先通过化学共沉淀法制得Fe3O4纳米粒子,然后将Cu2-xS负载于Fe3O4纳米粒子表面,得到核壳型Fe3O4@Cu2-xS复合材料,最终以明胶和海藻酸钠为复合囊材,采用复凝聚法将此载体与抗癌药物,制备成一种酶响应型磁性纳米粒,本发明专利技术的原料来源丰富,成本低,质量好,靶向性强,使用效果好,是肿瘤治疗药物上的一大创新。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医药,特别是。
技术介绍
肿瘤是当今世界上对人类危害最大的疾病之一,由于其发病机理复杂,基因突变大等特点,传统的治疗药物在降低肿瘤发病率和致死率方面收效甚微。近年来提出的近红外光介导的光热治疗,能够对肿瘤组织进行定点清除并且对正常组织具有较低的毒副作用,为肿瘤的治疗提供了新的途径。最新报道的半导体硫化铜(Cu2xS)纳米粒子,制备工艺简单、成本低廉、并且具有突出的光热稳定性和良好的生物相容性,成为了当今纳米医学领域研究的热点。肿瘤侵袭和转移是恶性肿瘤的主要生物特征,已成为癌症患者死亡的主要原因之一。近年来,研究发现基质金属蛋白酶(Matrix Metallopro-teinases, MMPs)与多种不同组织来源的肿瘤的发生、发展、侵袭转移及预后有关。其中明胶酶(gelatinase)或称IV型胶原酶(type IV collagenase),属于金属蛋白酶家族成员,其活性与肿瘤细胞侵袭和转移密切相关。磁性纳米粒(Magnetic nanoparticles, MNPs),包括磁性纳米球和磁性纳米囊,是将药物分子负载或包裹到磁性纳米材料,利用纳米载体的靶向性、缓释性和肿瘤部位的渗透和滞留增强效应(即EPR效应),在外加磁场的作用下,通过静脉注射的方式将纳米粒输送到肿瘤部位,实现高效靶向治疗的目的。MNPs已成为现代给药系统研究的热点,在生物医学领域具有非常大的应用前景。目前,以磁性Fe3O4OCu2XS为磁靶向材料和光敏剂,明胶和海藻酸钠为复合囊材,构建新型酶响应型磁性纳米粒,以及其在肿瘤靶向治疗中的应用还未见有公开报道。【专利技术内容】针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本专利技术之目的就是提供,可有效解决酶响应型磁性纳米粒的制备及作为磁性热疗介质和药物转运载体在肿瘤治疗中的应用问题。本专利技术解决的技术方案是,该酶响应型磁性纳米粒的制备方法是,作为药物载体系统是以Fe3O4OCu2 XS复合纳米材料为磁革El向材料和光敏剂,明胶和海藻酸钠为复合囊材,磁性Fe3O4OCu2 XS复合纳米材料先通过化学共沉淀法制得Fe3O4纳米粒子,然后将Cu 2 XS负载于Fe3O4纳米粒子表面,得到核壳型Fe 304iCu2 XS复合材料,最终以明胶和海藻酸钠为复合囊材,采用复凝聚法将此载体与抗癌药物,制备成一种酶响应型磁性纳米粒,粒径为300-400nm,具体由以下步骤实现:I)合成 Fe3O4纳米粒子:称取 FeSO 4.7H20 3.36-50.4g 和 FeCl3.6H20 3.2-4.8g,溶于80-120mL超纯水,在N2保护及80°C下搅拌30min,再加入8-10 mL氨水,溶液变成黑色,继续搅拌30 min,称取梓檬酸1.6-2.4 g溶于3.2-4.8 mL超纯水中,再加入上述黑色溶液中,升温至95°C,反应90min,磁分离得沉淀物,沉淀物水洗3次,60°C真空干燥,得Fe3O4纳米粒子; 2)合成磁性Fe3O4OCu2XS纳米材料:称取3.6-4.8 mmoL升华硫溶于2.4-3.6 mL油胺,加入含0.16-0.24 mmoL的Fe3O4纳米粒子的环己烷8-12 mL中,70°C下搅拌10 min,成升华硫和Fe3O4的环己烧混合液;另将0.4-0.6 mmoL乙酰丙酮铜溶于含1.6-2.4 mL氯仿和0.8-1.2 mL油胺混合液中,加入上述升华硫和Fe3O4的环己烷混合液中,70 °C下搅拌30min,溶液逐渐变为暗绿色,1200 r/min离心10 min,得沉淀物,沉淀物用4_6 mL超纯水分散,冷冻干燥,得Fe3O4OCu2 XS纳米材料; 3)制备酶响应型磁性纳米粒:称取200-300mg明胶溶于8-12 mL超纯水中,加入120-180 mg Fe3O4OCu2xS纳米材料和16-24 mg盐酸阿霉素(D0X),55 °(:水浴搅拌10 min,成明胶溶液;称取200-300 mg海藻酸钠溶于8-12 mL超纯水,加入到明胶溶液中,边加边搅拌,用质量浓度5%的醋酸调pH至4.5,55°C下搅拌20 min,降温至10°C,静置5min,再滴加质量浓度25%的戊二醛80-120 μ L,30°C水浴30min,继续固化90 min,磁分离后得沉淀物,沉淀物再1200 r/min离心10 min,得离心后的沉淀物,离心后的沉淀物用超纯水160-240mL洗3次,60°C真空干燥,得酶响应型磁性纳米粒(DOX-Fe3O4OCu2 xS_NPs)。上述制备的酶响应型磁性纳米粒(DOX-Fe3O4OCu2 xS_NPs)可有效用于肿瘤的治疗,实现酶响应型磁性纳米粒(D0X-Fe304@Cu2 xS-NPs)在制备治疗肿瘤药物中的应用。本专利技术的酶响应型磁性纳米粒采用静脉注射的方法给药,结合肿瘤部位外加磁场可以将更多的药物分布在肿瘤组织中,与正常组织相比,它可以将药物转运载体长时间地保留在肿瘤组织中。当使用近红外激光照射时能够控制肿瘤组织中磁性纳米粒的温度并使其装载的药物在肿瘤部位浓度提高。本专利技术的原料来源丰富,成本低,质量好,靶向性强,使用效果好,是肿瘤治疗药物上的一大创新。【具体实施方式】以下结合实施例对本专利技术的【具体实施方式】作详细说明。实施例1 本专利技术在具体实施中,由以下步骤实现: 1)合成Fe3O4纳米粒子:称取 FeSO 4.7H20 3.36g 和 FeCl3.6H20 3.2g,溶于 80mL 超纯水,在N2保护及80°C下搅拌30min,再加入8mL氨水,溶液变成黑色,继续搅拌30 min,称取柠檬酸1.6g溶于3.2mL超纯水中,再加入上述黑色溶液中,升温至95°C,反应90min,磁分离得沉淀物,沉淀物水洗3次,60°C真空干燥,得Fe3O4纳米粒子; 2)合成磁性Fe3O4OCu2XS纳米材料:称取3.6mmoL升华硫溶于2.4mL油胺,加入含0.16mmoL的Fe3O4纳米粒子的环己烧8mL中,70°C下搅拌10 min,成升华硫和Fe3O4的环己烧混合液;另将0.4mmoL乙酰丙酮铜溶于含1.6mL氯仿和0.8mL油胺混合液中,加入上述升华硫和Fe3O4的环己烷混合液中,70 °C下搅拌30 min,溶液逐渐变为暗绿色,1200 r/min离心10 min,得沉淀物,沉淀物用4mL超纯水分散,冷冻干燥,得Fe3O4OCu2 XS纳米材料; 3)制备酶响应型磁性纳米粒:称取200mg明胶溶于8mL超纯水中,加入120mgFe3O4OCu2 XS纳米材料和16mg盐酸阿霉素(D0X),55 °(:水浴搅拌10 min,成明胶溶液;称取200mg海藻酸钠溶于SmL超纯水,加入到明胶溶液中,边加边搅拌,用质量浓度5%的醋酸调pH至4.5,55°C下搅拌20 min,降温至10°C,静置5min,再滴加质量浓度25%的戊二醛80 μ L, 30°C水浴30min,继续固化90 min,磁分离后得沉淀物,沉淀物再1200 r/min离心10 min,得离心后的沉淀物,离心后的沉淀物用超纯水160mL洗3次,60°C真空干燥,得酶响应型磁性纳米粒(DOX-Fe3O4OCu2 xS_NPs )。实施例2 本专利技术在具体实施中,也可由以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种酶响应型磁性纳米粒,其特征在于,该酶响应型磁性纳米粒的制备方法是,作为药物载体系统是以Fe3O4@Cu2‑xS复合纳米材料为磁靶向材料和光敏剂,明胶和海藻酸钠为复合囊材,磁性Fe3O4@Cu2‑xS复合纳米材料先通过化学共沉淀法制得Fe3O4纳米粒子,然后将Cu2‑xS负载于Fe3O4纳米粒子表面,得到核壳型Fe3O4@Cu2‑xS复合材料,最终以明胶和海藻酸钠为复合囊材,采用复凝聚法将此载体与抗癌药物,制备成一种酶响应型磁性纳米粒,粒径为300‑400nm权利要求1所述的酶响应型磁性纳米粒的制备方法,其特征在于,由以下步骤实现:1)合成Fe3O4纳米粒子:称取FeSO4·7H2O  3.36‑50.4g和FeCl3·6H2O  3.2‑4.8g,溶于80‑120mL超纯水,在N2保护及80℃下搅拌30min,再加入8‑10 mL氨水,溶液变成黑色,继续搅拌 30 min,称取柠檬酸1.6‑2.4 g溶于3.2‑4.8 mL超纯水中,再加入上述黑色溶液中,升温至95℃,反应90min,磁分离得沉淀物,沉淀物水洗3次,60℃真空干燥,得Fe3O4纳米粒子;2)合成磁性Fe3O4@Cu2‑xS纳米材料:称取3.6‑4.8 mmoL升华硫溶于2.4‑3.6 mL油胺,加入含0.16‑0.24 mmoL的Fe3O4纳米粒子的环己烷8‑12 mL中,70℃下搅拌10 min,成升华硫和Fe3O4的环己烷混合液;另将0.4‑0.6 mmoL 乙酰丙酮铜溶于含1.6‑2.4 mL氯仿和0.8‑1.2 mL油胺混合液中,加入上述升华硫和Fe3O4的环己烷混合液中,70 ℃下搅拌30 min, 溶液逐渐变为暗绿色,1200 r/min离心10 min,得沉淀物,沉淀物用4‑6 mL超纯水分散,冷冻干燥,得Fe3O4@Cu2‑xS纳米材料;3)制备酶响应型磁性纳米粒:称取200‑300 mg明胶溶于8‑12 mL超纯水中,加入120‑180 mg Fe3O4@Cu2‑xS纳米材料和16‑24 mg盐酸阿霉素,55 ℃水浴搅拌10 min,成明胶溶液;称取200‑300 mg 海藻酸钠溶于8‑12 mL超纯水,加入到明胶溶液中,边加边搅拌,用质量浓度5%的醋酸调pH 至4.5,55℃下搅拌20 min,降温至10℃,静置5min,再滴加质量浓度25%的戊二醛80‑120 μL,30℃水浴30min,继续固化90 min,磁分离后得沉淀物,沉淀物再1200 r/min离心10 min,得离心后的沉淀物,离心后的沉淀物用超纯水160‑240 mL洗3次,60℃真空干燥,得酶响应型磁性纳米粒。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:祝侠丽黄河清张振中张英杰侯琳张慧娟李鸿基
申请(专利权)人:郑州大学
类型:发明
国别省市:河南;41

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