本发明专利技术涉及四氧化三铁/壳聚糖/吲哚菁绿复合粒子及其制备方法与应用，所述的复合粒子为负载有吲哚菁绿的Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子，其中，Fe3O4纳米粒子为核，壳聚糖为壳，所述的吲哚菁绿负载在壳聚糖的外表面上；制备时，先通过一步热还原法，制备Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子；将制得的Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子分散在吲哚菁绿的水溶液中，并于室温条件下，避光搅拌，后经离心、洗涤，取下层固体分散于去离子水中，即可。与现有技术相比，本发明专利技术制得的四氧化三铁/壳聚糖/吲哚菁绿纳米复合粒子用作红外光热治疗剂、药物载体、核磁共振成像造影剂或荧光成像造影剂，工艺步骤简单，可控性好，经济成本低，具备大规模生产的优势。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于靶向药物领域
，涉及一种四氧化三铁/壳聚糖/吲哚菁绿复合粒子及其制备与应用。
技术介绍
近年来，由于人们生活方式的变化以及环境污染等方面的影响，癌症病例患者的增速有加快的趋势。现有的癌症治疗方式主要有化学疗法和放射疗法等，而这些方法或多或少存在着弊端。于此同时，纳米技术的发展，尤其是纳米载体在生物医学领域应用中取得的跨越式发展，催生出了“纳米医药”新领域的发展。因此，设计和控制纳米颗粒的结构与性质以及进一步探索其在生物医学中的应用是近年来研究的热点。纳米载体在构造上由于具有1-100nm的尺寸而拥有独特的物理和化学特性。它们的高表面积与体积比以及对它们的性能进行调节的可能性，使纳米载体成为成像、诊断和治疗的有力工具。在众多的纳米载体中，Fe3O4@CS纳米复合粒子研究较为前沿，因为它的合成基于磁性材料(Fe3O4)和高分子材料壳聚糖(CS)两者的优点。特别是CS具有无毒无害、生物相容性好、易于表面接枝改性等优点，这为有机-无机材料在纳米尺度的复合提供了全新理念。通过在CS表面负载上具有特定功能的试剂，可以很好的实现癌细胞的有效治疗。申请号为201510254971.3的中国专利技术专利公开了一种荧光磁性纳米靶向药物及其制备方法，由磁性Fe3O4-壳聚糖-白屈菜红碱载药纳米粒与功能修饰的ZnSe-ZnS核壳量子点自组装，其中磁性Fe3O4-壳聚糖-白屈菜红碱载药纳米粒以Fe3O4为磁核、壳聚糖为骨架材料载体、白屈菜红碱为靶向药物；其中功能修饰的ZnSe-ZnS核壳量子点是指以ZnSe为内核、ZnS为外壳，经巯基羧酸类化合物修饰后的ZnSe-ZnS核壳量子点。该专利制备的荧光磁性纳米靶向药物荧光性能稳定、生物安全性好，同时具有磁性材料及荧光材料的优势，可同时实现磁性分离、靶向识别、荧光成像及磁共振成像等多功能。本专利技术与上述专利的不同点在于：(1)材料的合成方法和过程不同。上述专利先制备了Fe3O4-壳聚糖-白屈菜红碱载药纳米粒，再制备功能修饰的ZnSe-ZnS核壳量子点，最后将两者进行自组装。本专利技术是制备Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子后经室温条件下，避光搅拌离心得到最终Fe3O4/壳聚糖/吲哚菁绿纳米复合粒子。(2)材料应用不同。上述专利得到的荧光磁性纳米靶向药物可以实现磁性分离、靶向识别、荧光成像及磁共振成像等多功能。本专利技术得到的Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子除了可以实现以上功能之外，还可以载药，通过将抗癌药物和光热试剂传输到癌症部位，达到化疗和光热治疗联合应用，进一步提高肿瘤治疗效果。因此，本专利技术Fe3O4/壳聚糖/吲哚菁绿纳米复合粒子有着很大的技术优势。本专利技术方法采用的一步热还原法工艺尤其简单，成本较低，明显缩短了纳米载体的制备周期，具备大规模生产的优势；本专利技术制备的纳米复合粒子孔径分布均一性好，能够很好地共负载光热试剂(ICG)和抗癌药物阿霉素(DOX)，并且具有pH智能释放的和近红外光可控的药物释放性能，在808nm的激光的安全功率密度(1.0W/cm2)照射下，能有效地将近红外激光的能量转换成热量杀死癌细胞进行光热治疗，实现了化疗和光热治疗协同作用；本专利技术制备得到的Fe3O4/壳聚糖/吲哚菁绿纳米复合粒子在磁铁的作用下有很好的磁响应性能，是很好的MRI造影剂，实现磁共振成像功能，同时也可实现联合荧光成像的双重成像功能，在肿瘤的诊断治疗方面具有很好的应用前景。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种孔径分布均一性好，经济成本低，制备周期短，兼具核磁成像、荧光成像、光热治疗等多种功能的Fe3O4/壳聚糖/吲哚菁绿纳米复合粒子。本专利技术的另一个目的是提供上述Fe3O4/壳聚糖/吲哚菁绿纳米复合粒子的制备方法。本专利技术的再一个目的是提供上述Fe3O4/壳聚糖/吲哚菁绿纳米复合粒子的应用。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：四氧化三铁/壳聚糖/吲哚菁绿复合粒子，该复合粒子为负载有吲哚菁绿的Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子，其中，Fe3O4纳米粒子为核，壳聚糖为壳，所述的吲哚菁绿负载在壳聚糖的外表面上。所述的Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子中Fe3O4纳米粒子与壳聚糖的质量比为5:1-1.5。所述的Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子的直径为160-260nm。所述的吲哚菁绿的负载量占纳米复合粒子总质量的百分含量为5-14％。四氧化三铁/壳聚糖/吲哚菁绿复合粒子的制备方法，该方法具体包括以下步骤：步骤(1)：通过一步热还原法，制备Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子；步骤(2)：将步骤(1)制得的Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子分散在吲哚菁绿的水溶液中，并于室温条件下，避光搅拌，后经离心、洗涤，取下层固体分散于去离子水中，即制得所述的Fe3O4/壳聚糖/吲哚菁绿纳米复合粒子。步骤(1)所述的一步热还原法包括以下步骤：步骤(1-1)：将FeCl3·6H2O加入到乙二醇溶剂中，搅拌至完全溶解，再缓慢加入溶解有壳聚糖的乙二醇溶液A，随后，再逐滴缓慢加入溶解有乙酸钠的乙二醇溶液B，制得反应混合溶液；步骤(1-2)：将反应混合溶液置于惰性气氛中，剧烈搅拌，慢慢升温至180-190℃，继续搅拌反应36-48小时；步骤(1-3)：待反应结束后，冷却至室温，将黑色沉淀产物用磁石进行收集，后采用无水乙醇和高纯水洗涤数次，即制得Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子，并保存于去离子水中。步骤(1-1)中，所述的FeCl3·6H2O与乙二醇溶剂的用量关系为：每15-25mL的乙二醇溶剂中加入3.6g的FeCl3·6H2O；所述的乙二醇溶液A中，壳聚糖与乙二醇溶剂的用量关系为：每20mL的乙二醇溶剂中加入1-1.5g的壳聚糖；所述的乙二醇溶液B中，乙酸钠与乙二醇溶剂的用量关系为：每15-25mL的乙二醇溶剂中加入12g的乙酸钠。步骤(2)中所述的吲哚菁绿在水溶液中的质量浓度为200-300μg/mL。四氧化三铁/壳聚糖/吲哚菁绿纳米复合粒子的应用，用作红外光热治疗剂、药物载体、核磁共振成像造影剂或荧光成像造影剂。本专利技术Fe3O4/壳聚糖/吲哚菁绿纳米复合粒子在抗癌药物阿霉素(DOX)的负载，具有pH敏感的释放和近红外光可控释放的功能。本专利技术中，制备Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子所采用的一步热还原法中，乙酸钠为Fe3O4的形成提供氧原子，乙二醇作为还原剂为Fe3O4的形成提供一个很好的环境。本专利技术制得的Fe3O4/壳聚糖/吲哚菁绿纳米复合粒子中，吲哚菁绿的负载率计算公式如下：本专利技术的方法采用Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子为基本载体，通过静电作用吸附上抗癌药物DOX和光热试剂ICG分子，在808nm激光照射下，可以实现很好的化疗和光热治疗协同效果。与此同时，由于磁性Fe3O4核结构可以作为造影剂和具备优良的磁性能，制备的Fe3O4/壳聚糖/吲哚菁绿纳米复合粒子具备优异的核磁成像以及磁响应效果，并且本专利技术方法采用一步热还原法制备Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子，工艺步骤简单，成本低廉。本专利技术Fe3O4/壳聚糖/吲哚菁绿纳米复合粒子在核磁成像、荧光成像、载药和光热治疗方面具有广大的应用前景，可以将抗癌药本文档来自技高网...
【技术保护点】
四氧化三铁/壳聚糖/吲哚菁绿复合粒子，其特征在于，该复合粒子为负载有吲哚菁绿的Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子，其中，Fe3O4纳米粒子为核，壳聚糖为壳，所述的吲哚菁绿负载在壳聚糖的外表面上。
【技术特征摘要】
1.四氧化三铁/壳聚糖/吲哚菁绿复合粒子，其特征在于，该复合粒子为负载有吲哚菁绿的Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子，其中，Fe3O4纳米粒子为核，壳聚糖为壳，所述的吲哚菁绿负载在壳聚糖的外表面上。2.根据权利要求1所述的四氧化三铁/壳聚糖/吲哚菁绿复合粒子，其特征在于，所述的Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子中Fe3O4纳米粒子与壳聚糖的质量比为5:1-1.5。3.根据权利要求2所述的四氧化三铁/壳聚糖/吲哚菁绿复合粒子，其特征在于，所述的Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子的直径为160-260nm。4.根据权利要求1所述的四氧化三铁/壳聚糖/吲哚菁绿复合粒子，其特征在于，所述的吲哚菁绿的负载量占纳米复合粒子总质量的百分含量为5-14％。5.如权利要求1至4任一项所述的四氧化三铁/壳聚糖/吲哚菁绿复合粒子的制备方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：步骤(1)：通过一步热还原法，制备Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子；步骤(2)：将步骤(1)制得的Fe3O4@壳聚糖核壳结构纳米粒子分散在吲哚菁绿的水溶液中，并于室温条件下，避光搅拌，后经离心、洗涤，取下层固体分散于去离子水中，即制得所述的Fe3O4/壳聚糖/吲哚菁绿纳米复合粒子。6.根据权利要求5所述的四氧化三铁/壳聚糖/吲哚菁绿复合粒子的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的一步热还原法包括以下步骤：步骤(1-1)：将FeCl...
【专利技术属性】
技术研发人员：王烨颖，刘锡建，高志方，闫大伟，马国昌，黄智，陆杰，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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