一种纳米级超声分子探针及其制备方法技术

本发明专利技术涉及医药技术领域，特别涉及一种纳米级超声分子探针及其制备方法。该纳米级超声分子探针以PLGA‑Fa为壳膜，壳膜内部包裹有四氧化三铁、顺铂和液态氟碳；所述PLGA‑Fa由叶酸、聚乙二醇、乳酸‑羟基乙酸共聚物制备而成。本发明专利技术成功制备了载有Fe3O4、CDDP、PFP的纳米级靶向多模态超声造影剂(Fa‑PLGA/Fe3O4/CDDP/PFP)，该纳米微粒大小均匀，形态圆整，分散性好，直径分布为204nm，平均电位为‑15MV，该靶向纳米微粒与Fa受体高表达的人NPC细胞株HNE‑1细胞结合率较非靶向纳米粒明显增高。

A Nano-scale Ultrasound Molecular Probe and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种纳米级超声分子探针及其制备方法
本专利技术涉及医药
，特别涉及一种纳米级超声分子探针及其制备方法。
技术介绍
鼻咽癌(NPC)是指发生于鼻咽腔顶部和侧壁的恶性肿瘤。是我国高发恶性肿瘤之一，发病率为耳鼻咽喉恶性肿瘤之首。相较于其它癌症种类，海南省鼻咽癌发病率高。常见临床症状为鼻塞、涕中带血、耳闷堵感、听力下降、复视及头痛等。鼻咽癌大多对放射治疗具有中度敏感性，放射治疗是鼻咽癌的首选治疗方法。但是对较高分化癌，病程较晚以及放疗后复发的病例，手术切除和化学药物治疗亦属于不可缺少的手段。中晚期及对放射线不敏感的NPC，治疗效果差。因此，为NPC患者提供一种高效、可视化的诊断及治疗方法十分迫切。肿瘤的靶向载药是研究热点，具有非常好的应用前景。靶向治疗，是在细胞分子水平上，针对已经明确的致癌位点(该位点可以是肿瘤细胞内部的一个蛋白分子，也可以是一个基因片段)，来设计相应的治疗药物，药物进入体内会特异地选择致癌位点来相结合发生作用，使肿瘤细胞特异性死亡，而不会波及肿瘤周围的正常组织细胞，所以分子靶向治疗又被称为“生物导弹”。肿瘤靶向治疗技术是指在无创或微创条件下以肿瘤为目标，采用有选择、针对性较强、患者易于接受、反应小的局部或全身治疗，最终达到有效控制肿瘤，减少肿瘤周围正常组织损伤为目的的各种手段的总称。目前，肿瘤靶向治疗凭借其特异性与靶向性，在肿瘤治疗中发挥越来越重要作用，成为肿瘤治疗的主攻方向。叶酸(folicacidFa)受体是众多肿瘤靶点的研究热点之一。多功能多模态超声造影剂的研究为肿瘤分子靶向载药系统提供了一种新的治疗方法，有望实现对肿瘤的可视化精准靶向治疗。杨大艳等于2018年发表了一篇名为《载顺铂纳米靶向探针的制备及其体外对NPC细胞寻靶能力的实验研究》的文章，该研究以FA受体为靶点，制备可载顺铂(CDDP)化疗药物的纳米微粒(PLGA-Fa/CDDP)，并观察其基本特性及体外寻靶能力。试验结果表明，该课题组成功制备了载有顺铂化疗药物的纳米微粒PLGA/CDDP，并通过通过聚乙二醇亚胺在PLGA表面连接FA分子后成功制备了具有FA分子靶向的纳米微粒PLGA-Fa/CDDP，而且在体外寻靶实验中，证实了叶酸受体高表达HNE-1细胞与PLGA-Fa/CDDP纳米微粒粘附结合并进入细胞内，其余组均未见此现象，说明制备出的PLGA-Fa/CDDP靶向纳米微粒具有靶向性，且体外寻靶是成功的。但该靶向纳米微粒的载药量较低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种纳米级超声分子探针及其制备方法。本专利技术制备了一种包裹液态氟碳(PFP)，可载顺铂(CDDP)及四氧化三铁(Fe3O4)并具有叶酸分子靶向性的多模态纳米级超声分子探针，研究其基本特性及体外寻靶能力。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种纳米级超声分子探针，以PLGA-Fa为壳膜，壳膜内部包裹有四氧化三铁(Fe3O4)、顺铂(CDDP)和液态氟碳(PFP)；所述PLGA-Fa由叶酸、聚乙二醇、乳酸-羟基乙酸共聚物制备而成。本研究研制了一种新型的多模态、多功能的纳米级分子探针，其具有叶酸(Fa)分子靶向性，可以载顺铂(CDDP)化疗药物和超顺磁性Fe3O4纳米颗粒，包裹可以发生液－气相变的液态氟碳(PFP)。在实验过程中，将纳米粒表面的连靶方式进行了调整，以往常规的靶向造影剂的连靶方式，是先用单一的膜材料制备成载药纳米粒之后再将靶连接至纳米粒表面，这种方式成球率较低。本专利技术改进方式，采用碳乙亚胺法先将PEG与PLGA相连，之后再采用碳乙亚胺法将叶酸Fa连接PEG-PLGA，制备靶向膜材料，再利用靶向膜材料去载药及进行其他修饰，可提高靶向纳米粒的成球率，增加叶酸的利用率。在纳米粒制作过程中，发现双乳法制备工艺中，第二步乳化方式用超声声振仪代替高速均质机，得到的纳米粒粒径会很明显的减小，且纳米粒均一性较高。包裹在纳米粒内的液态氟碳，常用的有PFP和PFH两种，前者沸点为29摄氏度，后者为55摄氏度，但是将液态氟碳包裹进PLGA膜内后，本身的沸点会提高，前者约50摄氏度，后者需要70多摄氏度，结合体内实验条件，本申请选择了PFP作为内核的液态氟碳。作为优选，PLGA-Fa、四氧化三铁、顺铂与液态氟碳的用量比如下所示：优选地，PLGA-Fa、四氧化三铁、顺铂与液态氟碳的用量比如下所示：作为优选，PLGA-Fa制备时，叶酸、聚乙二醇、乳酸-羟基乙酸共聚物的摩尔比为(1～2)：(1～2)：(1～2)。优选地，PLGA-Fa制备时，叶酸、聚乙二醇、乳酸-羟基乙酸共聚物的摩尔比为1：1：1。本专利技术还提供了该纳米级超声分子探针的制备方法，包括如下步骤：采用碳乙亚胺法将聚乙二醇与乳酸-羟基乙酸共聚物连接，得到PEG-PLGA；然后将叶酸连接至PEG-PLGA，得到靶向膜材料PLGA-Fa；将PLGA-Fa、第一有机溶剂、油酸化的四氧化三铁混合，得到混合物1；将顺铂、液态氟碳加入混合物1中，得到混合物2；将混合物2进行第一次超声震荡；在混合物2中加入第二有机溶剂，得到混合物3，进行第二次超声震荡；在混合物3中加入第三有机溶剂，在冰浴条件下搅拌，使第一有机溶剂挥发；离心洗涤，得到PLGA-Fa-Fe3O4-CDDP-PFP纳米微粒。作为优选，第一有机溶剂为二氯甲烷。作为优选，第二有机溶剂为聚乙烯醇水溶液。作为优选，聚乙烯醇水溶液的质量百分比浓度为1％～10％。优选地，聚乙烯醇水溶液的质量百分比浓度为4％。作为优选，第三有机溶剂为异丙醇水溶液。作为优选，异丙醇水溶液的质量百分比浓度为1％～5％。优选地，异丙醇水溶液的质量百分比浓度为2％。作为优选，第一次超声震荡的方式为：脉冲式5s/5s，震荡时间为2.5min，能量输出为45％w。作为优选，第二次超声震荡的方式为：脉冲式5s/5s，震荡时间为2.5min，能量输出为45％w。作为优选，搅拌的转速为10～15r/min；离心洗涤的转速为8000～12000r/min，时间为4～6min；离心洗涤的次数为3～5次。优选地，搅拌的转速为12r/min；离心洗涤的转速为10000r/min，时间为5min；离心洗涤的次数为4次。在本专利技术提供的具体实施例中，采用双乳化法制备纳米级超声分子探针，具体步骤如下：①称取10-50mgPLGA-Fa溶于2mL二氯甲烷并加入60-120μL油酸化Fe3O4；②取100-300μL的PFP及100-300μL浓度为40mg/mL的CDDP水溶液加入到溶有PLGA-Fa的二氯甲烷溶液中；③用超声声振仪，脉冲波振荡2.5分钟，5秒ON/5秒off，能量输出为45％w，可得白色乳化液(w/o微粒)；④加入5mL1％-10％PVA，再次用超声声振仪，脉冲振动2.5分钟min，5秒ON/5秒off，能量输出为45％w(w/o/w微粒)，再加入1％-5％异丙醇5mL；⑤冰浴条件下磁力搅拌器搅拌5h(10～15r/m)，充分挥发二氯甲烷；⑥双蒸水高速低温离心洗涤3-5次(8000～12000r/min，4～6min)，收集PLGA-Fa-Fe3O4-CDDP-PFP纳米微粒。本专利技术提供了一种纳米级超声分子探针及其制备方法。该纳米级超声分子探针以PLGA-Fa为壳膜，壳膜内部包裹有四本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳米级超声分子探针，其特征在于，以PLGA‑Fa为壳膜，壳膜内部包裹有四氧化三铁、顺铂和液态氟碳；所述PLGA‑Fa由叶酸、聚乙二醇、乳酸‑羟基乙酸共聚物制备而成。

【技术特征摘要】
1.一种纳米级超声分子探针，其特征在于，以PLGA-Fa为壳膜，壳膜内部包裹有四氧化三铁、顺铂和液态氟碳；所述PLGA-Fa由叶酸、聚乙二醇、乳酸-羟基乙酸共聚物制备而成。2.根据权利要求1所述的纳米级超声分子探针，其特征在于，PLGA-Fa、四氧化三铁、顺铂与液态氟碳的用量比如下所示：3.根据权利要求1所述的纳米级超声分子探针，其特征在于，PLGA-Fa、四氧化三铁、顺铂与液态氟碳的用量比如下所示：4.权利要求1至3中任一项所述纳米级超声分子探针的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：采用碳乙亚胺法将聚乙二醇与乳酸-羟基乙酸共聚物连接，得到PEG-PLGA；然后将叶酸连接至PEG-PLGA，得到靶向膜材料PLGA-Fa；将PLGA-Fa、第一有机溶剂、油酸化的四氧化三铁混合，得到混合物1；将顺铂、液态氟碳加入所述混合物1中，得到混合物2；将混合物2进行第一次超声震荡；在混合物2中加入第二有机溶剂，得到混合物3，进行第二次超声震荡；在混合物3中加入第三有机溶剂，在冰浴条件...

【专利技术属性】
技术研发人员：景香香，杨大艳，陈其青，林凌，
申请(专利权)人：景香香，杨大艳，
类型：发明
国别省市：海南,46