本发明专利技术涉及生物医药技术领域，公开了一种包载IR780的靶向多功能纳米粒，包括聚乳酸‑羟基乙酸共聚物PLGA外壳以及嵌入在聚乳酸‑羟基乙酸共聚物PLGA外壳内壁上的IR780碘化物，聚乳酸‑羟基乙酸共聚物PLGA外壳上连接有环状精氨酰‑甘氨酰‑天冬氨酸cRGD靶向肽段。本发明专利技术解决了现有技术中因纳米粒在肿瘤部位的分布不均而造成肿瘤易复发、治疗效果不佳的问题。
A targeted multifunctional nanoparticle coated with IR780, application and preparation method thereof
The invention relates to the field of biomedical technology, and discloses a targeted multifunctional nanoparticle encapsulated with IR780, which comprises a PLGA shell of polylactic acid-glycolic acid copolymer and an IR780 iodide embedded in the inner wall of the PLGA shell of polylactic acid-glycolic acid copolymer. Cyclic sperm is connected to the PLGA shell of polylactic acid-glycolic acid copolymer. Aminoacyl glycidyl aspartate cRGD target peptide. The invention solves the problems of easy recurrence and poor therapeutic effect of the tumor caused by uneven distribution of the nanoparticles in the tumor site in the prior art.
【技术实现步骤摘要】
一种包载IR780的靶向多功能纳米粒、应用及其制备方法
本专利技术涉及生物医药
，具体涉及了一种包载IR780的靶向多功能纳米粒、应用及其制备方法。
技术介绍
随着医学影像学的不断发展，单一的成像方式已不足以满足现代化日益增加的医学多样化需求，多模态造影剂随之应运而生，改变了传统造影剂单一成像的模式。近几年发展起来的一种非侵入式医学成像方法，结合了纯光学成像的高对比特性和纯超声成像的高穿透深度特性，可以提供高分辨率和高对比度的组织成像，其突出的特点为可以显示组织，并且根据不同成分的光吸收阈来鉴别组织的不同，如血红蛋白、脂肪、黑色素、胶原和水等，当组织吸收光后可以转换为声，从而产生超声波信号，这种成像方式叫做光声成像。将光声成像和传统的超声成像相结合不仅可以结合传统超声成像的高空间分辨力，还可以增强组织之间的对比度，可以很好地评估肿瘤的边界。生物荧光成像可以显示纳米粒在体内的分布，对生物体的各种生理活动进行实时可视化的检测。几种成像方式的结合可以显示肿瘤的更多信息，包括肿瘤的边界和内部信息。光热治疗(PTT)是利用较高光热转换效率的材料，将其注入体内，待材料聚集在肿瘤组织后，用外部光源(如近红外光)对肿瘤进行辐照，将光能转换成热能来杀死癌细胞的一种治疗方法。传统的激光治疗缺乏特异性，对非肿瘤区域也会产生放射性热，并且不能渗透到深部肿瘤，治疗效果极其有限。近红外染料IR780在近红外区域有强的吸收峰，荧光成像的效果非常好，被广泛地用于荧光成像。现有技术中也有关于携载IR780的研究，包括用自组装的血红蛋白作为载体包载IR780，用人血清白蛋白包载IR780和吉西他滨，以及将IR780装载入脂质体内等，这些技术增加了IR780的水溶性，促进了其在体内的应用。但是它们大多是利用增强渗透滞留(EPR)效应使纳米粒聚集在肿瘤部位，而近年来关于EPR效应是否有效出现了很多争议，有很多研究发现EPR效应并不能让纳米粒靶向到肿瘤区域。同时目前也有很多利用IR780对肿瘤进行光热治疗的研究，但是单纯的光热治疗往往由于纳米粒在肿瘤部位的分布不均而影响治疗效果，容易造成肿瘤的复发，所以往往结合化疗药物对肿瘤进行治疗。但是化疗药物对人体的毒副作用大，会加重肝肾的代谢负担。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种包载IR780的靶向多功能纳米粒，以解决现有技术中因纳米粒在肿瘤部位的分布不均而造成肿瘤易复发、治疗效果不佳的问题。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种包载IR780的靶向多功能纳米粒，包括聚乳酸-羟基乙酸共聚物PLGA外壳以及嵌入在聚乳酸-羟基乙酸共聚物PLGA外壳内壁上的IR780碘化物，聚乳酸-羟基乙酸共聚物PLGA外壳上连接有环状精氨酰-甘氨酰-天冬氨酸cRGD靶向肽段。进一步，所述聚乳酸-羟基乙酸共聚物PLGA外壳内部包载有液态全氟戊烷PFP。进一步，外形呈球形，粒径为265±5.1nm。进一步，平均Zeta电位为-8.33±0.86mV。进一步，连靶率为98.06％。采用本专利技术的包载IR780的靶向多功能纳米粒，马尔文粒径分析仪测得本专利技术的纳米粒粒径(265±5.1)nm，本专利技术的纳米粒能够穿过肿瘤毛细血管内皮间隙(100nm-780nm)，所以能够满足本专利技术对其粒径的要求；马尔文粒径分析仪测得其平均Zeta电位为(-8.33±0.86)mV，能够保证纳米粒的相对稳定性而不致快速沉淀。透射电镜及扫描电镜检测结果显示，该纳米粒呈球形，大小均一，形态规则，分散性好，这些特性都将有利于纳米粒顺利穿过肿瘤毛细血管内皮间隙而到达肿瘤细胞周围。本专利技术的包载IR780的靶向多功能纳米粒在4℃条件下可稳定保存7天。本专利技术的包载IR780的靶向多功能纳米粒，将IR780包裹在纳米粒的内部，利用IR780在近红外区域具有强吸收峰的性质，使该纳米粒具有较好的荧光成像效果，便于更好地对黑色素瘤进行治疗。同时在聚乳酸-羟基乙酸共聚物PLGA外壳上连接靶向肽段cRGD(环状精氨酰-甘氨酰-天冬氨酸)，不仅促进了该纳米粒在体内的应用，而且还利用cRGD靶向αvβ3过表达的肿瘤细胞的特点，保证纳米粒在肿瘤部位的充分积累，增强了治疗的效果。液态的全氟戊烷PFP沸点为29℃，在生理条件(37℃)下即可转换为气态，但是当其被包裹进纳米材料内，由于其粒径变小，表面张力变大，沸点可升高至45℃以上。包载PFP的纳米粒在激光的辐照下可发生液气相变，由纳泡向微泡的转换过程中，由于纳米粒粒径的变大不仅可以增强超声显像，而且由于微泡破裂的级联反应还可以破坏肿瘤血管，从而促进纳米粒在肿瘤深部的渗透，进一步了增强光热治疗的效果。本专利技术将低沸点的液态全氟戊烷PFP包载入纳米粒的核心，使其在激光的触发下发生相变，利用此相变过程中，对肿瘤血管起到破坏作用，可以促进纳米粒在非血管部位的聚集，增强光热作用的效果，可以达到完全地抑制肿瘤生长的效果，同时避免了化疗药物的使用，从而降低了对人体的毒副作用。本专利技术的目的之二是提供一种包载IR780的靶向多功能纳米粒的制备方法，包括以下步骤：(1)制备PLGA-NHS：称取100mgPLGA-COOH溶解于4mlDCM中，取0.4mMNHS和0.3mMDCC溶解于2mlDCM中，然后两者混合，37℃搅拌反应12小时；透析过夜后加入80ml冰甲醇和乙醚(体积比1:1)混合溶液，4℃冰箱静置24h，待沉淀出现后，离心收集沉淀，沉淀洗涤后真空干燥得白色固体PLGA-NHS；(2)制备PLGA-PEG-COOH：称取0.02mMPLGA-NHS溶解于20mlDCM中，称取0.2mMTEA、0.4mMDIEA和0.05mMNH2-PEG-COOH，加入到上述溶液中，37℃搅拌反应12小时；透析12小时，加入80ml冰甲醇和乙醚(体积比1:1)混合溶液，4℃冰箱静置24h，待沉淀出现后，离心收集沉淀，冻干得固体PLGA-PEG-COOH；(3)制备PLGA-PEG-NHS：称取250mgPLGA-PEG-COOH溶解于25mlDCM中，称取0.4mMNHS、0.3mMDCC加入，37℃搅拌反应12小时；反应完成后，过滤，滤液低压抽干，复溶后离子层析纯化，收集目的峰；加入5倍体积的冰甲醇和乙醚(体积比1:1)混合溶液，4℃冰箱静置24h，待沉淀出现后，离心收集沉淀，沉淀真空干燥得白色固体PLGA-PEG-NHS；(4)制备cRGD-PEG-PLGA：称取100mgPLGA-PEG-NHS和cRGD溶解于50ml100％DMSO中，随后加入DCC和TEA搅拌反应12小时；透析12小时，离子层析纯化，收集目的峰；再反相层析纯化，收集目的峰；超滤浓缩，冻干得白色固体cRGD-PEG-PLGA。(5)制备cRGD-PLGA-IR780-PFP：称取50mgPLGA-PEG-cRGD和2mgIR780碘化物加入4ml二氯甲烷中，并置于50ml外包有锡箔纸的离心管内，在冰浴和避光条件下震荡并置于超声波清洗仪内使其充分混匀；在冰浴条件下加入200ulPFP并混匀，声振3min，100W，声振5s、停止5s；向其中加入10ml4％PVA溶液，声振2min，60W，声振5s、停止5s；将上述溶液加入到10ml的2％异丙醇溶液内混匀，再转移至本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种包载IR780的靶向多功能纳米粒，其特征在于：包括聚乳酸‑羟基乙酸共聚物PLGA外壳以及嵌入在聚乳酸‑羟基乙酸共聚物PLGA外壳内壁上的IR780碘化物，聚乳酸‑羟基乙酸共聚物PLGA外壳上连接有环状精氨酰‑甘氨酰‑天冬氨酸cRGD靶向肽段。
【技术特征摘要】
1.一种包载IR780的靶向多功能纳米粒，其特征在于：包括聚乳酸-羟基乙酸共聚物PLGA外壳以及嵌入在聚乳酸-羟基乙酸共聚物PLGA外壳内壁上的IR780碘化物，聚乳酸-羟基乙酸共聚物PLGA外壳上连接有环状精氨酰-甘氨酰-天冬氨酸cRGD靶向肽段。2.根据权利要求1所述的一种包载IR780的靶向多功能纳米粒，其特征在于：所述聚乳酸-羟基乙酸共聚物PLGA外壳内部包载有液态全氟戊烷PFP。3.根据权利要求2所述的一种包载IR780的靶向多功能纳米粒，其特征在于：外形呈球形，粒径为265±5.1nm。4.根据权利要求3所述的一种包载IR780的靶向多功能纳米粒，其特征在于：平均Zeta电位为-8.33±0.86mV。5.根据权利要求4所述的一种包载IR780的靶向多功能纳米粒，其特征在于：连靶率为98.06％。6.根据权利要求2至5中任一项所述的包载IR780的靶向多功能纳米粒的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)制备PLGA-NHS：称取100mgPLGA-COOH溶解于4mlDCM中，取0.4mMNHS和0.3mMDCC溶解于2mlDCM中，然后两者混合，37℃搅拌反应12小时；透析过夜后加入80ml冰甲醇和乙醚(体积比1:1)混合溶液，4℃冰箱静置24h，待沉淀出现后，离心收集沉淀，沉淀洗涤后真空干燥得白色固体PLGA-NHS；(2)制备PLGA-PEG-COOH：称取0.02mMPLGA-NHS溶解于20mlDCM中，称取0.2mMTEA、0.4mMDIEA和0.05mMNH2-PEG-COOH，加入到上述溶液中，37℃搅拌反应12小时；透析12小时，加入80ml冰甲醇和乙醚(体积比1:1)混合溶液，4℃冰箱静置...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘明珠，
申请(专利权)人：重庆医科大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。