一种纳米自组装体及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开一种纳米自组装体及其制备方法与应用，制备方法为通过将胰岛素样生长因子1(IGF1)与两亲性聚合物进行化学耦合，制备得到主动靶向肝癌细胞的两亲性聚合物(以下简称ABC‑IGF1)，随后将有机染料(Dye)与ABC‑IGF1混合，通过自组装技术形成主动靶向肝癌细胞光响应性纳米自组装体(Dye‑ABC‑IGF1),不仅可以有效提高有机染料的稳定性和光学活性，还赋予其主动靶向肝癌细胞的能力，可用于肝癌细胞、体内、离体实时荧光成像；在激光的照射下可产生大量单线态氧有效抑制肝癌细胞增殖，进而应用于肝癌的治疗。

【技术实现步骤摘要】
一种纳米自组装体及其制备方法与应用
本专利技术涉及光学成像领域，具体是一种纳米自组装体及其制备方法与应用。
技术介绍
光动力治疗是一种氧分子参与的伴随生物效应的光敏化反应，其基本原理是在特定波长的光激发下，在肿瘤内富集的光敏剂发生光化学反应，生成单线态氧(1O2)或者超氧自由基等活性氧物质(ReactiveOxygenSpecies,ROS)，来破坏肿瘤组织中的生物大分子，产生细胞毒性进而杀伤肿瘤细胞，实现肿瘤治疗。作为新兴的肿瘤治疗方法，光动力治疗是一种非侵入式治疗手段，具有创伤小、毒性低、无耐药性、重复性高、选择性和时空分辨性好等优点。然而，光动力治疗中大部分光敏剂的一些性质，如π-π键堆积和疏水性，使得其在水中难以均一分散，影响了光动力治疗效果，使得整体疗效受到限制。与此同时，低靶向性、肿瘤微环境的乏氧状态、光源的穿透深度等也是影响治疗效果的重要因素。因此，制备优良的光敏剂成为提升光动力治疗效果的关键。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种纳米自组装体及其制备方法与应用，通过胰岛素样生长因子1与两亲性聚合物进行化学耦合，制备得到主动靶向肝癌细胞的两亲性聚合物，将有机染料与ABC-IGF1混合，通过自组装技术形成主动靶向肝癌细胞光响应性纳米自组装体,不仅可以有效提高有机染料的稳定性和光学活性，还赋予其主动靶向肝癌细胞的能力；在激光的照射下可产生大量单线态氧有效抑制肝癌细胞增殖，进而应用于肝癌的治疗。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种纳米自组装体，所述自组装体为IGF1与ABC进行化学耦合，并与Dye自组装而成，IGF1为胰岛素样生长因子1，Dye为有机染料，ABC为两亲性聚合物。进一步的，所述ABC为羧基聚乙二醇、聚乳酸-羟基乙酸共聚物、海藻酸钠、透明质酸、肝素、硫酸软骨素、聚乙醇酸、聚天冬氨酸、聚赖氨酸、聚谷氨酸、聚丙烯酸中的一种或多种组合。进一步的，所述Dye为2,5-二(4-溴丁基)-3,6-二(2-噻吩基)-2,5二氢吡咯并[3,4-c]吡咯-1,4-二酮、3,6-二(2-噻吩基)-2,5-二氢吡咯并[3,4-c]吡咯-1,4-二酮、卟啉、二氢卟吩、吲哚菁绿、IR783、IR820、IR780中的一种或多种组合。进一步的，所述ABC的分子量范围为1000-100000。一种纳米自组装体的制备方法，所述自组装体的制备方法具体包括以下步骤：S1：将ABC、EDC与HOBT共同溶解于N,N-二甲基甲酰胺溶液中，ABC、EDC和HOBT的摩尔比为1：(1-10)：(1-10)；在20-55℃条件下搅拌反应1-5h后，得到活化的ABC溶液；S2：将IGF1加入活化的ABC溶液，IGF1与活化的ABC溶液的摩尔比为1:(5-20)；反应温度控制在20-55℃之间搅拌2-12h，得到含有ABC-IGF1的混合物；S3：将S2制得的含有ABC-IGF1的混合物通过硅胶柱，用N,N-二甲基甲酰胺溶液和乙醇混合液洗脱，进行分离纯化，得到纯化后的ABC-IGF1；N,N-二甲基甲酰胺溶液和乙醇混合液中N,N-二甲基甲酰胺和乙醇的体积比为1:(3-9)；S4：将S3制得的纯化后的ABC-IGF1用旋转蒸发仪浓缩至1-5mg/mL,加入Dye的乙醇溶液搅拌0.5-1h充分混合；其中ABC-IGF1与Dye的摩尔比为100：(0.5-5)；S5：将S4制得的含有ABC-IGF1与Dye的混合液用旋转蒸发仪除去有机溶剂，得到一层ABC-IGF1与Dye混合固化膜；S6：将S5制得的ABC-IGF1与Dye混合固化膜加入去离子水，置于涡旋振荡器上进行混合，得到Dye-ABC-IGF1自组装体；其中其离子水的体积为1-10mL。进一步的，所述EDC为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，HOBT为1-羟基苯并三唑。一种纳米自组装体的应用，自组装体用于肝癌细胞、体内、离体实时荧光成像和肝癌光学治疗。本专利技术的有益效果：本专利技术自组装体通过胰岛素样生长因子1与两亲性聚合物进行化学耦合，制备得到主动靶向肝癌细胞的两亲性聚合物，将有机染料与ABC-IGF1混合，通过自组装技术形成主动靶向肝癌细胞光响应性纳米自组装体,不仅可以有效提高有机染料的稳定性和光学活性，还赋予其主动靶向肝癌细胞的能力；在激光的照射下可产生大量单线态氧有效抑制肝癌细胞增殖，进而应用于肝癌的治疗。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。图1是本专利技术自组装体制备方法的流程图；图2是本专利技术自组装体的吸收光谱图；图3是本专利技术自组装体的发射光谱图；图4是本专利技术自组装体的水合粒径图；图5是本专利技术自组装体的单线态氧测定图；图6是本专利技术自组装体的体外抑制肝癌细胞增殖图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种纳米自组装体，自组装体为IGF1与ABC进行化学耦合，并与Dye自组装而成，IGF1为胰岛素样生长因子1，Dye为有机染料，ABC为两亲性聚合物。ABC为羧基聚乙二醇、聚乳酸-羟基乙酸共聚物、海藻酸钠、透明质酸、肝素、硫酸软骨素、聚乙醇酸、聚天冬氨酸、聚赖氨酸、聚谷氨酸、聚丙烯酸中的一种或多种组合，ABC的分子量范围为1000-100000。Dye为2,5-二(4-溴丁基)-3,6-二(2-噻吩基)-2,5二氢吡咯并[3,4-c]吡咯-1,4-二酮、3,6-二(2-噻吩基)-2,5-二氢吡咯并[3,4-c]吡咯-1,4-二酮、卟啉、二氢卟吩、吲哚菁绿、IR783、IR820、IR780中的一种或多种组合。一种纳米自组装体的制备方法，如图1所示，自组装体的制备方法具体包括以下步骤：S1：将ABC、EDC与HOBT共同溶解于N,N-二甲基甲酰胺溶液中，ABC、EDC和HOBT的摩尔比为1：(1-10)：(1-10)；在20-55℃条件下搅拌反应1-5h后，得到活化的ABC溶液，EDC为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，HOBT为1-羟基苯并三唑；S2：将IGF1加入活化的ABC溶液，IGF1与活化的ABC溶液的摩尔比为1:(5-20)；反应温度控制在20-55℃之间搅拌2-12h，得到含有ABC-IGF1的混合物；S3：将S2制得的含有ABC-IGF1的混合物通过硅胶柱，用N,N-二甲基甲酰胺溶液和乙醇混合液洗脱，进行分离纯化，得到纯化后的ABC-IGF1；N,N-二甲基甲酰胺溶液和乙醇混合液中N,N-二甲基甲酰胺和乙醇的体积比为1:(3-9)；S4：将S3制得的纯化后的ABC-IGF1用旋转蒸发仪浓缩至1-5mg/mL,加入Dye的乙醇溶液搅拌0.5-1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳米自组装体，其特征在于,所述自组装体为IGF1与ABC进行化学耦合，并与Dye自组装而成，IGF1为胰岛素样生长因子1，Dye为有机染料，ABC为两亲性聚合物。/n

【技术特征摘要】
1.一种纳米自组装体，其特征在于,所述自组装体为IGF1与ABC进行化学耦合，并与Dye自组装而成，IGF1为胰岛素样生长因子1，Dye为有机染料，ABC为两亲性聚合物。


2.根据权利要求1所述的一种纳米自组装体,其特征在于，所述ABC为羧基聚乙二醇、聚乳酸-羟基乙酸共聚物、海藻酸钠、透明质酸、肝素、硫酸软骨素、聚乙醇酸、聚天冬氨酸、聚赖氨酸、聚谷氨酸、聚丙烯酸中的一种或多种组合。


3.根据权利要求1所述的一种纳米自组装体,其特征在于，所述Dye为2,5-二(4-溴丁基)-3,6-二(2-噻吩基)-2,5二氢吡咯并[3,4-c]吡咯-1,4-二酮、3,6-二(2-噻吩基)-2,5-二氢吡咯并[3,4-c]吡咯-1,4-二酮、卟啉、二氢卟吩、吲哚菁绿、IR783、IR820、IR780中的一种或多种组合。


4.根据权利要求1、2或3所述的一种纳米自组装体,其特征在于，所述ABC的分子量范围为1000-100000。


5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种纳米自组装体的制备方法，其特征在于,所述自组装体的制备方法具体包括以下步骤：
S1：将ABC、EDC与HOBT共同溶解于N,N-二甲基甲酰胺溶液中，ABC、EDC和HOBT的摩尔比为1：(1-10)：(1-10)；在20-55℃条件下搅拌反应1-5h后，得到活化的AB...

【专利技术属性】
技术研发人员：张业伟，李媛媛，许文景，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32