一种负载黑色素的二氧化钼载药复合物及其制备和应用制造技术

本发明专利技术涉及一种负载黑色素的二氧化钼载药复合物及其制备和应用，包括MoO2纳米片、修饰单元mPEG‑DSPE、黑色素以及阿霉素。制备方法包括：(1)将钼酸铵、超纯水、盐酸、环己烷和油胺混合分散反应，得到MoO2；(2)修饰PEG，得到MoO2‑PEG；(3)负载黑色素，得到MoO2‑PEG‑Mel；(4)负载模型药物DOX，得到MoO2‑PEG‑Mel‑DOX，可用于乳腺癌肿瘤的协同治疗。本发明专利技术制备方法操作简单，实验条件易控制，具有产业化实施的前景。

【技术实现步骤摘要】
一种负载黑色素的二氧化钼载药复合物及其制备和应用
本专利技术属于载药纳米材料
，特别涉及负载黑色素的二氧化钼纳米载药复合物及其制备方法和应用。
技术介绍
恶性肿瘤严重威胁人类健康和生命，近年来肿瘤的发病率和死亡率不断增加，肿瘤治疗已经成为当前医学研究领域所面临的一个重大挑战。目前，肿瘤的治疗手段主要以手术切除、放射性治疗以及化学药物治疗为主，某些肿瘤也利用基因、生物治疗等方法作为辅助治疗。化疗药物作为一种全身治疗的手段，可以有效的对抗肿瘤细胞的侵袭和转移，因此化疗在肿瘤的综合治疗中占主导地位。但是传统的化疗药物依然存在一定的局限性，例如水溶性差、缓解期短、排泄缓慢、明显的毒副作用和交叉耐药等缺点。因此这类化学药物的治疗效果仍有待改进。另外，与传统的放射治疗相比，光热治疗具有更好的微创性，治疗效果更好的优点。纳米技术的出现为抗肿瘤药物设计提供了新思路。纳米技术融合多学科交叉协作，在肿瘤成像、肿瘤诊断和肿瘤靶向治疗等方面展现出了广阔的应用前景。纳米片层载药系统由于其易于表面靶向修饰、循环和滞留时间长、易渗透进入细胞、可实现缓释和控制释放等优势，可以克服现有小分子药物制剂所存在的生物选择性差、利用率低、稳定性差、药物作用时间短、不良反应严重等缺陷。值得注意的是，肿瘤位置的微环境比正常组织的温度稍微高些(1～2℃高于正常组织)，偏酸性pH值(略低于正常组织)和伴随着高酶浓度的过度细胞增殖，这些都会减弱细胞毒性药物的治疗效果。而根据这些特点可以合成一些温度或pH响应性的药物传递载体，通常被称为“智能纳米载体”，因为它们能够在肿瘤位置经历快速、突然和可逆的结构/属性改变，以应对周围环境的微小变化。二氧化钼纳米材料由于成本低，光学吸收广，具有光热治疗，pH响应和负载药物的能力，因而拥有在生物医药中应用的巨大潜力。目前基于二氧化钼的控释体系的研究进一步加强光热治疗效果，同时与化疗相结合研究中，实现近红外光与pH双重响应的载药体系，提高治疗效果、减小毒副作用的相关研究逐步引起学者们广泛的关注。黑色素是一种天然生物色素，几乎分布于所有生物体内，有着广泛的生理功能，是光声成像、光热治疗的良好靶标，并可很好地与金属及药物进行鳌和。黑色素也是一种良好的氧自由基捕获剂，可用来抗氧化、抗衰老、抗辐射及抗紫外线等。此外，黑色素还具有抗病毒、调节免疫、抗肿瘤等生理功能。黑色素作为一种天然生物色素，具有良好的生物降解性和生物相容性。鉴于其特殊的理化性质，黑色素在医学诊疗方面具有良好的应用前景。黑色素在近红外区有强吸收，是一种良好的光热剂，可用于光热治疗消融肿瘤。黑色素可以与很多药物结合，作为药物载体。作为一种捕获剂，黑色素可用于抗氧化、抗衰老及抗辐射等。此外，黑色素还用于治疗与黑色素缺乏相关的疾病，如老年性痴呆症、着色性干皮病等。WenyanYin等人研制出了氧化钼纳米片层的光热材料，808nm激光照射下的光热转化效率为27.3％(YinW,BaoT,ZhangX,etal.BiodegradableMoOxnanoparticleswithefficientnear-infraredphotothermalandphotodynamicsynergeticcancertherapyatthesecondbiologicalwindow[J].Nanoscale,2018,10.)。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种负载黑色素的二氧化钼纳米载药复合物及其制备方法和应用，克服了氧化钼材料的光热转化效率较低的缺陷。本专利技术的一种负载黑色素的二氧化钼纳米载药复合物，组份包括二氧化钼MoO2纳米片、修饰单元聚乙二醇修饰的二硬脂酰磷脂酰乙醇胺mPEG-DSPE、黑色素以及阿霉素DOX。本专利技术还提供了上述负载黑色素的二氧化钼纳米载药复合物的制备方法，包括：(1)将钼酸铵分散到超纯水中，加入盐酸，超声，得到钼酸铵分散液，将油胺分散到环己烷中得到油胺分散液，缓慢加入到钼酸铵分散液中，磁力搅拌，然后反应，离心，洗涤，得到MoO2材料；其中，钼酸铵、油胺的质量比为3:2-3:5、超纯水、盐酸、环己烷的体积比为30:1:10-30:1.5:13；(2)将步骤(1)得到的MoO2分散到三氯甲烷中，冰浴超声，然后加入mPEG-DSPE，室温下搅拌过夜，旋蒸，洗涤并离心，得到MoO2-PEG材料；其中，MoO2与mPEG-DSPE的质量比为1:5-1:10；(3)将步骤(2)得到的MoO2-PEG分散到超纯水中，超声，然后加入黑色素，继续超声，室温下搅拌过夜，离心并洗涤，得到MoO2-PEG-Mel；其中，黑色素与MoO2-PEG的质量比为1:5-1:10；(4)将步骤(3)得到的MoO2-PEG-Mel与模型药物DOX在超纯水中混合，室温下搅拌过夜，离心并洗涤，得到负载黑色素的二氧化钼纳米载药复合物MoO2-PEG-Mel-DOX；其中，MoO2-PEG-Mel与DOX的质量比为1:1-1:3。所述步骤(1)中盐酸的浓度为1mol/L。所述步骤(1)中钼酸铵分散液的pH为5.0-5.5。所述步骤(1)中超声的时间为5-10min；磁力搅拌时间为0.5-1h。所述步骤(1)中反应的工艺参数为：反应温度为180-260℃，反应时间为12-15h。所述步骤(1)中洗涤的工艺条件为：采用三氯甲烷和乙醇交替洗涤3-5次。所述步骤(2)、(3)和(4)中洗涤的工艺条件均为：采用超纯水洗涤3-5次。所述步骤(2)中冰浴超声的时间为100-200min。冰浴超声的目的是将大的纳米片层处理成小碎片，降低粒径大小。所述步骤(3)中超声的时间为10-15min。所述步骤(3)中继续超声的时间为0.5-1h。本专利技术还进一步提供了上述负载黑色素的二氧化钼纳米载药复合物在肿瘤靶向及协同治疗领域中的应用。本专利技术制得的载药纳米复合物MoO2-PEG-Mel-DOX进行药物释放实验的方法，包括：(1)配制DOX磷酸缓冲溶液及醋酸缓冲溶液，于紫外分光光度计中检测最大吸收值，并拟合两种pH环境下的DOX标准曲线；(2)将MoO2-PEG-Mel-DOX载药复合材料溶于缓冲溶液中，置于两个透析袋中，然后分别将透析袋放入两种pH值中振荡一定时间，于不同时间点取样，并补充缓冲液，得到pH响应药物释放曲线。(3)将MoO2-PEG-Mel-DOX载药复合材料溶于醋酸盐缓冲溶液中，置于透析袋中，然后分别用不同功率照射一定时间内，于不同时间点取样，并补充缓冲液，得到光热响应药物释放曲线。所述步骤(1)中磷酸缓冲溶液的pH值为7-7.5；醋酸缓冲溶液的pH值为5-6。所述步骤(1)中所述DOX标准曲线DOX浓度为0.005～0.08mg/mL。所述步骤(2)中两种pH值分别为：pH值为7-7.4的磷酸缓冲溶液、pH值为5-6的醋酸缓冲溶液；振荡时间为24h-72h，体积均为10-15mL。所述步骤(2)中药物释放所需的MoO2-PEG-Mel-DOX载药复合材料为0.5～4mg。所述步骤(3)中药物释放所需的MoO2-PEG-Mel-DOX载药复合材料为0.5～4mg，醋酸缓冲溶液的pH值为5-6；激光的波长为808nm，照射功率1.0-3.0W/cm2，照射时间为1-5min；振荡时间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种负载黑色素的二氧化钼纳米载药复合物，组份包括二氧化钼MoO2纳米片、修饰单元聚乙二醇修饰的二硬脂酰磷脂酰乙醇胺mPEG‑DSPE、黑色素Mel以及阿霉素DOX。

【技术特征摘要】
1.一种负载黑色素的二氧化钼纳米载药复合物，组份包括二氧化钼MoO2纳米片、修饰单元聚乙二醇修饰的二硬脂酰磷脂酰乙醇胺mPEG-DSPE、黑色素Mel以及阿霉素DOX。2.一种如权利要求1所述的负载黑色素的二氧化钼纳米载药复合物的制备方法，包括：(1)将钼酸铵分散到超纯水中，加入盐酸，超声，得到钼酸铵分散液，将油胺分散到环己烷中得到油胺分散液，缓慢加入到钼酸铵分散液中，磁力搅拌，然后反应，离心，洗涤，得到MoO2材料；其中，钼酸铵、油胺的质量比为3:2-3:5、超纯水、盐酸、环己烷的体积比为30:1:10-30:1.5:13；(2)将步骤(1)得到的MoO2分散到三氯甲烷中，冰浴超声，然后加入mPEG-DSPE，室温下搅拌过夜，旋蒸，洗涤并离心，得到MoO2-PEG材料；其中，MoO2与mPEG-DSPE的质量比为1:5-1:10；(3)将步骤(2)得到的MoO2-PEG分散到超纯水中，超声，然后加入黑色素，继续超声，室温下搅拌过夜，离心并洗涤，得到MoO2-PEG-Mel；其中，黑色素与MoO2-PEG的质量比为1:5-1:10；(4)将步骤(3)得到的MoO2-PEG-Mel与模型药物DOX在超纯水中混合，室温下搅拌过夜，离心并洗涤，得...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱利民，李昱，吴建荣，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：上海,31