一种载氧液态氟碳的多功能造影剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种载氧液态氟碳的多功能造影剂，呈球形的壳‑核结构，核由液态氟碳和吲哚菁绿组成。本发明专利技术要解决的技术问题是提供一种生物安全性高、稳定的多模态纳米造影剂引导的光治疗乳腺癌的一种载氧液态氟碳的多功能造影剂及其制备方法。

【技术实现步骤摘要】
一种载氧液态氟碳的多功能造影剂及其制备方法
本专利技术涉及超声影像领域，具体涉及一种载氧液态氟碳的多功能造影剂的制备方法及其应用。
技术介绍
近些年，集诊断和治疗为一体并使治疗方案更个人化的诊疗技术得到了大家的关注。并且由于纳米制备技术的飞速发展，多种纳米材料已经可以成功的将诊断和治疗功能集中在同一个纳米材料中，孕育而生“纳米诊疗技术”。在各种治疗方法中，光治疗(包括光热治疗和光动力治疗)显示出了巨大的优势，由于其非侵入性，高度时间空间可控性和安全性高的特点。目前也报道了很多光治疗结合各种成像技术的纳米诊疗制剂，比如磁共振成像，CT成像和光声成像。但是，这些多功能的纳米材料通常包含了不能降解的成分(如金，铁，硫化铜等)，并且需要复杂的制备工艺，这些都极大的限制了这些纳米材料向临床转换的可能性。吲哚菁绿(ICG)是被FDA批准的临床上用于检测肝脏功能和肝血流速度的染料。由于ICG在800nm左右有特异性的吸收峰，它可用于荧光成像和光声成像，也可以作为光敏剂和光热剂用于光治疗。因此，ICG被认为是最有潜能可用于临床的诊疗剂。但是，ICG在体内易和血浆蛋白结合，很快被清除，体内的循环时间只有3-4分钟。此外，ICG的成像功能和治疗功能是由于它在激光激发后有多种能级转换方式包括荧光途径，非辐射途径(光热)，第三激发态(单线态氧)等，这些能量转化方式之间相互竞争，减弱了ICG的治疗效率。更糟糕的是，肿瘤部位的缺氧状态进一步限制ICG的治疗效率，尤其是氧气依赖的光动力治疗。因此，提高ICG的治疗效果很有必要，也是一个很大的挑战。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种生物安全性高、稳定的多模态纳米造影剂引导的光治疗乳腺癌的一种载氧液态氟碳的多功能造影剂及其制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种载氧液态氟碳的多功能造影剂，呈球形的壳-核结构，核由液态氟碳和吲哚菁绿组成。进一步，所述的壳为由二棕榈酰磷脂酰胆碱DPPC、二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000和CHOL-胆固醇组成的脂质膜。进一步，其粒径为319.1±59nm，粒径多分散指数PDI为0.109。进一步，其ZETA电位为-32±4.04。进一步，其载药量为7.41wt％，其吲哚菁绿包封率为80％。采用本专利技术的一种载氧液态氟碳的多功能造影剂，据研究，LIP-PCOB-ICG造影剂可以实现多种模态引导下的治疗，PFOB的CT成像可以提供更好的解剖学信息，ICG的荧光成像和光声成像可以显示造影剂在体内的分布状况。更重要的是PFOB携带的氧气可以有效的缓解肿瘤区域的乏氧状态，极大地提高了ICG和氧气能量转换的效率，从而极大的增加了ICG的光动力治疗效果。增加的光动力效果同时也下调了HSP的表达，使肿瘤细胞对光热治疗更敏感。因此，通过引入PFOB，ICG的诊疗效果从各个方面都被提高了，使LIP-PFOB-ICG造影剂成为具有向临床转化可能性的一种诊疗剂。本专利技术还提供另一个技术方案，一种载氧液态氟碳的多功能造影剂的制备方法，采用双乳化法。进一步，操作步骤为：1)成膜：称取二棕榈酰磷脂酰胆碱DPPC、二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000、CHOL-胆固醇共10mg，加入10mL三氯甲烷，置入50℃水中加热、溶解；2)旋转蒸发：溶解20min后使用旋转蒸发仪进行减压旋转蒸发以除去有机溶剂，旋转蒸发仪转速：80rpm，时间：2小时，形成一层白色薄膜；3)超声清洗：蒸发结束后加入4mL双蒸水振荡、水化，然后置于超声波清洗机中清洗振荡，直至白色薄膜脱落得到脂质膜混悬液；4)称取1mg吲哚菁绿ICG溶于200uL双蒸水中，再加入200uL全氟溴辛烷PFOB，在全程冰浴条件下，用声振仪对进行第一次乳化，形成PFOB/ICG初始乳液；再在形成PFOB/ICG初始乳液中加入10mg脂质膜混悬液，进行第二次乳化，形成LIP-PFOB-ICG的造影剂。进一步，所述步骤1)中原料的比例为：二棕榈酰磷脂酰胆碱DPPC、二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000、CHOL-胆固醇＝3:1:1。进一步，所述步骤2)中，旋转蒸发的温度：50℃，转速：80rpm，时间：2小时；所述步骤4)中第一次乳化采用声振仪乳化，功率为100w，时间为2min，第二次乳化功率：100w，时间：4min。进一步，所述步骤4)中声振仪采用间断声振的方式，间断频率为on:5s,off:5s。本专利技术以液态氟碳作为一种化学惰性有机物，由于它对氧气的高亲和力和高度生物安全性，曾被用做血液替代品来运输氧气。也因为它的化学惰性，既不溶于水也不溶于水，液态氟碳必须用超声乳化后才能静脉注射使用。在各种液态氟碳中，全氟溴辛烷(PFOB)稳定性高(沸点140摄氏度)，携氧气能力最强，存在的溴原子可以吸收X射线，因此可作为CT城乡造影剂。因此，专利技术人通过双乳化法制备共载ICG和PFOB的脂质体来全面地提高ICG的诊断和治疗效果。附图说明图1为本专利技术一种载氧液态氟碳的多功能造影剂的结构示意图。图2为本专利技术一种载氧液态氟碳的TEM结果。图3为本专利技术一种载氧液态氟碳的UV-VIS-NIR特性。图4为本专利技术一种载氧液态氟碳的携氧能力。具体实施方式一、本专利技术一种载氧液态氟碳的多功能造影剂(简称LIP-PFOB-ICG)，其具体的制备方法为：1)成膜：DPPC(美国Avanti公司)、二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000DSPE-PEG2000(美国Avanti公司)、CHOL-胆固醇(生工生物工程(上海)股份有限公司)3:1:1共称取共10mg加入圆底烧瓶，同时加入10mL三氯甲烷，封闭圆底烧瓶口，置入50℃水中加热至充分溶解。2)旋转蒸发：溶解20min后将圆底烧瓶固定于旋转蒸发仪上(温度：50℃)进行减压旋转蒸发以除去有机溶剂，转速：80rpm，时间：2小时，形成一层均匀的白色薄膜。3)超声清洗：蒸发结束后取下圆底烧瓶，加入4mL双蒸水振荡、水化，然后将圆底烧瓶置于超声波清洗机中清洗振荡，直至圆底烧瓶内壁白色薄膜脱落得到混悬液，将混悬液转移至10mLEP管内，得到脂质膜混悬液。4)LIP-PFOB-ICG的制备：称取1mg吲哚菁绿ICG溶于200uL双蒸水加入2mLEP中，再加入200uL全氟溴辛烷PFOB，在全程冰浴条件下，用声振仪对EP管内的混合物进行第一次乳化，乳化过程中声振仪功率：100w，时间：2min(on:5s,off:5s)，形成PFOB/ICG初始乳液。由于PFPB/ICG乳液不稳定，需要用磷脂膜进一步稳定，加入10mg脂质膜混悬液，进行第二次乳化，声振仪功率：100w，时间：4min(on:5s,off:5s)，最终形成LIP-PFOB-ICG的脂质造影剂。得到如图1所示的一种载氧液态氟碳的多功能造影剂，呈球形的壳-核结构，核由液态氟碳和吲哚菁绿组成。二、一种载氧液态氟碳的多功能造影剂的特性及性能1.载氧液态氟碳的多功能造影剂特性(1)外观：以双蒸水溶解后，LIP-PFOB-ICG外观呈绿色，静置无明显分层。光镜下观察，LIP-PFOB-ICG呈球形，分布均匀，大小均一。荧光显微镜及激光共聚焦显微镜下观察，LIP-PFOB-ICG呈球形或点状，分布均匀，大小较均一。(2)如图2所示，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种载氧液态氟碳的多功能造影剂，其特征在于：呈球形的壳‑核结构，核由液态氟碳和吲哚菁绿组成。

【技术特征摘要】
1.一种载氧液态氟碳的多功能造影剂，其特征在于：呈球形的壳-核结构，核由液态氟碳和吲哚菁绿组成。2.根据权利要求1所述的一种载氧液态氟碳的多功能造影剂，其特征在于：所述的壳为由二棕榈酰磷脂酰胆碱DPPC、二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000和CHOL-胆固醇组成的脂质膜。3.根据权利要求2所述的一种载氧液态氟碳的多功能造影剂，其特征在于：其粒径为319.1±59nm，粒径多分散指数PDI为0.109。4.根据权利要求3所述的一种载氧液态氟碳的多功能造影剂，其特征在于：其ZETA电位为-32±4.04。5.根据权利要求4所述的一种载氧液态氟碳的多功能造影剂，其特征在于：其载药量为7.41wt％，其吲哚菁绿包封率为80％。6.一种载氧液态氟碳的多功能造影剂的制备方法，其特征在于：采用双乳化法。7.根据权利要求6所述的一种载氧液态氟碳的多功能造影剂的制备方法，其特征在于：操作步骤为：1)成膜：称取二棕榈酰磷脂酰胆碱DPPC、二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000、CHOL-胆固醇共10mg，加入10mL三氯甲烷，置入50℃水中加热、溶解；2)旋转蒸发：溶解20min后使用旋转蒸发仪进行减压旋转蒸发以除去有机溶剂，旋转蒸发仪转速：80r...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志刚，盛丹丽，冉海涛，李攀，
申请(专利权)人：重庆医科大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50