本发明专利技术涉及靶向金银合金纳米笼的药物递送系统的制备方法及应用，可有效解决现有肿瘤治疗药物副作用大、治疗效果不佳的问题，该系统是由靶向金银合金纳米笼基因载体负载基因药物形成的药物转运系统，其中，靶向金银合金纳米笼基因载体和基因药物的质量比为（1-12）×106:1，所述的金银合金纳米笼基因载体是将靶向肿瘤分子叶酸和阳离子聚合物聚乙烯亚胺（PEI）以化学键和静电作用的方式连接在金银合金纳米笼的表面构成；本发明专利技术物理化学稳定性良好，制备条件简单可行，原料来源丰富，成本低，副作用小，能有效负载基因药物靶向肿瘤部位协同热疗抑制肿瘤细胞增殖，是肿瘤基因治疗与光热治疗中载体上的创新。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医药领域，特别是一种靶向金银合金纳米笼的药物递送系统(制剂)的制备方法及应用。
技术介绍
基因治疗(gene therapy)是将目的基因导入患者的特定组织和细胞进行适当的表达，以纠正或补偿因基因缺陷或异常而引起的疾病，从而达到治疗疾病的目的。基因治疗与传统治疗方法相比，具有无可争议的优越性。它从根源上修正了引起疾病的异常基因，可以选择性地治疗多种严重威胁人类健康的疾病并且取得了一定的治疗效果。目前，基因治疗已经成为医学领域里一个新的研究热点。然而，裸露的基因治疗药物存在易被核酶降解、细胞内吞效果差和细胞靶向能力差等缺点，因此，需要寻求合适的载体，将基因治疗药物有效地输递到革G细胞，实现尚效的基因治疗。开发安全、尚效的基因递送载体成为基因治疗的关键所在。目前的基因载体可主要分为病毒载体和非病毒载体两大类。病毒载体因具有转导效率及表达效率高的特点，但易导致严重的副作用，例如毒性，免疫效应、致癌性以及炎症反应等。非病毒载体是新兴的基因转导系统，具有低毒、低免疫反应、外源基因整合几率低、无基因插入片断大小限制，以及使用简单、制备方便、便于保存和检验等优势，因此已经成为当今基因治疗领域里一个新的研究热点。常见的非病毒性载体主要有:阳离子脂质体、阳离子聚合物、无机材料纳米粒等。金纳米粒子具有良好的生物活性、光热效应以及作为药物载体越来越受到生物医学研究者的青睐。金银合金纳米笼状结构(Nanocages)代表一类新型的在红外区域可调局域表面等离子体共振峰(LSPR)的纳米金结构，它除了独特的空心内部以及多孔壁特征外，还具有良好的机械柔韧性和稳定性，LSPR峰可调控性，粒径小，比表面积大，利于载药，容易功能修饰以提高生物相容性和靶向性等优势使其在诊断治疗学应用方面独树一帜。金纳米笼对700?IlOOnm范围的近红外光具有高吸收特性，同时生物系统对此范围的近红外光具有高度透过性，因此可利用金银合金纳米笼的光热转换特性对肿瘤进行激光热疗。金银合金纳米笼是药物转运载体，同时也是发挥热疗效应的主体，可作为基因治疗药物增敏剂和靶向热敏剂。由于常见的治疗会引起严重的全身性毒副作用，这些毒副作用病人往往难以耐受，因此其在临床应用受到了很大的限制。这主要是因为药物递送系统缺乏对肿瘤细胞的辨识能力。传统注射给药使药物均匀分布于全身，肿瘤部位药物浓度较低，药物在杀伤肿瘤细胞的同时也伤害了人体内的正常细胞。因此，在肿瘤治疗中如何实现减毒增效的目标已成为了世界瞩目的焦点。通过药剂学手段开发抗肿瘤靶向药物递送系统是实现减轻肿瘤化疗药物毒副作用、提高肿瘤药物靶向性、增加其抗肿瘤疗效的重要手段，也是目前药剂学的研究热点。目前研究最多的靶头有叶酸(FA)、精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)、精氨酸-甘氨酸_天冬酰胺(NGR)等。叶酸受体在许多癌细胞，比如肝癌，卵巢癌，肺癌，脑癌，肾癌，乳腺癌的表达显著高于正常组织细胞，在某些情况下，甚至上调了两个数量级。叶酸与叶酸受体具有较高的亲和力，即便在叶酸与叶酸共聚物浓度较低的情况下，其也可与叶酸受体高效地结合。同时，由于价格便宜，无毒，无免疫原性，易与载体结合，稳定性高，叶酸作为配体被广泛应用。目前，通过靶向金银合金纳米笼基因载体负载基因药物形成药物递送系统，特别是在肿瘤治疗药物中的应用尚未见有报道。因此，本专利技术的研制成功具有统计学上的意义和实际的临床意义。
技术实现思路
针对上述情况，克服现有技术之缺陷，本专利技术之目的就是提供，可有效解决现有肿瘤治疗药物副作用大、治疗效果不佳的问题。 本专利技术解决的技术方案是，该系统是由靶向金银合金纳米笼基因载体负载基因药物形成的药物转运系统，其中，靶向金银合金纳米笼基因载体和基因药物的质量比为(1-12) X 16:1，所述的金银合金纳米笼基因载体是将靶向肿瘤分子叶酸和阳离子聚合物聚乙烯亚胺(PEI)以化学键和静电作用的方式连接在金银合金纳米笼的表面构成； 所述的聚乙烯亚胺(PEI)为Mw 25000的bPE1、Mw 25000的LPEI或Mw1800的bPEI中的一种；所述的基因药物为质粒DNA、siRNA、microRNA或IncRNA中的一种；所述的革El向金银合金纳米笼的粒径为50-150nm，其制备方法由以下步骤实现: 1)将8-10mg叶酸、7-8mg1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)、4_5mgN-羟基琥珀酰亚胺(NHS)置于20ml pH值为4_7的PBS缓冲液中，室温磁力搅拌2_12h，得活化的叶酸溶液； 2)称取带有活性基团的PEG40-60mg加入到活化的叶酸溶液中，用0.1M NaOH溶液调pH值为7-9，室温磁力搅拌12-24h，用分子量为3500Da的透析袋透析48_72h，除去未反应的叶酸，得带有活性基团PEG的SH-PEG-NH2K应溶液； 3)取金银合金纳米笼200-300ml加入到步骤2)制备的反应溶液中，搅拌混合均匀，用0.1M NaOH溶液调溶液pH值为7-9，室温磁力搅拌4_48h，12000r/min离心15_30min，得沉淀物；将沉淀物再加入到步骤2)制备的反应溶液中，搅拌混合均匀，用0.1M NaOH溶液调溶液PH值为7-9，室温磁力搅拌4-48h，12000r/min离心15_30min，弃去上清，得沉积物，如此重复3-5次，将沉积物用超纯水分散，得PEG化的靶向金银合金纳米笼溶液； 4)称取含有巯基的小分子化合物l_5mg溶于乙醇2-10ml中，加入到步骤3)制备的PEG化的靶向金银合金纳米笼溶液中，室温磁力搅拌4-24h混合均匀，8000-12000r/min离心15-30min，弃去上清液，得沉积物，将沉积物用超纯水重新分散；然后加入1-(3-二甲氨基丙基)-3_乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC) 2-5mg、N-羟基琥珀酰亚胺(NHS) l_4mg，室温搅拌4-24h，再加入含有20-60mg的聚乙烯亚胺水溶液2_8ml，用1.2M稀盐酸调溶液pH值为6_7，室温搅拌0.5-24h，12000r/min离心15_30min，弃去上清，得沉淀，沉淀再重新分散于超纯水中，在12000r/min离心15-30min，如此重复离心3-5次，即得靶向金银合金纳米笼基因载体； 所述的巯基小分子化合物是11-巯基烷酸、硫辛酸、巯基乙酸、巯基丙酸中的一种； 5)将上述所制得的靶向金银合金纳米笼基因载体与基因药物以质量比为(1-12) X 16: 1，将靶向金银合金纳米笼基因载体的水溶液在涡旋的状态下，逐滴加入到基因药物水溶液中，涡旋30-120S，室温孵育30-60min，即成靶向金银合金纳米笼的药物递送系统。所述的靶向金银合金纳米笼的药物递送系统在制备抗肿瘤基因联合热疗药物中的应用，可以用于静脉注射、肌肉注射、瘤内注射和皮下注射、透皮给药、体内植入。本专利技术的金银合金纳米笼基因载体能够负载基因药物，并能够革El向肿瘤部位，还具有光热转换性能，肿瘤局部激光照射，使局部温度升高从而实现肿瘤的光热治疗；本专利技术物理化学稳定性良好，制备条件简单可行，原料来源丰富，成本低，副作用小，能有效负载基因药物靶向肿瘤部位协同热疗抑制肿瘤细胞增殖，是肿瘤基因治疗与光热治疗中载体上的创本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种靶向金银合金纳米笼的药物递送系统，其特征在于，该系统是由靶向金银合金纳米笼基因载体负载基因药物形成的药物转运系统，其中，靶向金银合金纳米笼基因载体和基因药物的质量比为（1‑12）×106:1，所述的金银合金纳米笼基因载体是将靶向肿瘤分子叶酸和阳离子聚合物聚乙烯亚胺以化学键和静电作用的方式连接在金银合金纳米笼的表面构成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：胡玉荣，黄胜楠，邱晓静，鲍士金，王静，闫莉娟，李焕杰，王卫萍，刘莹，张宁霞，牛振喜，
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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