一种光热协同化疗的靶向长循环纳米药物载体的制备方法技术

本发明专利技术为一种光热协同化疗的靶向长循环纳米药物载体的制备方法。一种光热协同化疗的靶向长循环纳米药物载体的制备方法，包括：(1)制备介孔二氧化硅；(2)用聚多巴胺包覆介孔二氧化硅；(3)负载抗癌药物；(4)采用生物素修饰红细胞膜；(5)用生物素修饰后的红细胞膜包裹负载抗癌药物的介孔二氧化硅。本发明专利技术通过PDA涂层实现癌症组织局部的光热/化疗协同治疗，提升治疗效率；通过红细胞膜的包裹使其合成的纳米粒子可有效躲避生物屏障，进行全身的血液循环，实现纳米粒子在肿瘤中的高效蓄积；通过修饰生物素来进行主动的靶向进一步提高了其在肿瘤部位的聚集，极大的提高了药物载体的生物相容性、在人体中的循环时间。

【技术实现步骤摘要】
一种光热协同化疗的靶向长循环纳米药物载体的制备方法
本专利技术属于纳米药物载体材料领域，具体涉及一种光热协同化疗的靶向长循环纳米药物载体的制备方法。
技术介绍
世界卫生组织发布的《2018全球癌症报告》显示，我国新增病例数380.4万例、死亡病例数229.6万例，均高居全球第一，癌症的防控与治疗已上升为国家战略，具有重大需求。寻找更加有效的癌症治疗方法已经成为需要攻坚的主要课题。目前，中化疗和放疗是现阶段的两种主流治疗方式，但其因低效率和严重的副作用限制了它们的进一步发展。而对纳米药物载体的研究有望解决低效率和严重副作用的问题，它具有可设计的物理、化学和生物学性能，从而提高药物利用度、改变药物组织器官分布、提高药物生物安全性。美国2004年就宣布启动“肿瘤纳米技术”，建立了8个专门从事纳米医学研究的纳米中心。纳米肿瘤治疗通过化学方法合成纳米材料作为药物载体，降低了药物对人体的副作用，可实现高效杀死肿瘤细胞的目的。但纳米载体药物进入体内后免疫系统会对其进行识别，巨噬细胞的吞噬消除使得治疗效率降低，而载体的表面修饰是实现长循环和提升治疗效率的关键。因此，仿生纳米药物载体得到越来越多的关注。天然细胞如红细胞、白细胞、血小板等具有的长循环性和靶向特异性，使其自身在人体内有效循环的同时，在正常条件下不被免疫系统清除。大量研究表明，肿瘤细胞的外表面pH显弱酸性，可以利用这种微环境的特性接入靶向物质，比如带有-NH-的生物素、叶酸等物质。此类物质对pH的特殊相应性，使得其对肿瘤进行识别，从而达到精准、高效、主动靶向的目的。介孔二氧化硅具有较高的孔隙率、高比表面积、热稳定性，载药量大、结构稳定、生物相容性好、无毒副作用的特点，但其在体内循环时间较短，不能充分发挥作用，且单一介孔二氧化硅负载后进入人体，经过免疫系统的清除，只有极少量的纳米粒子在肿瘤组织积累。长循环纳米载体结合化疗/光热协同治疗是近年来研究的热点，设计一种高效的纳米载体，满足长循环、缓释、靶向、化疗和光热治疗协同的要求，提升效率，减少副作用，这对肿瘤治疗具有重要意义。因此，本专利技术提出一种新的光热协同化疗的靶向长循环纳米药物载体的制备方法，该药物载体具有高的生物相容性、长循环以及靶向特性，是提高肿瘤治疗效果的有效途径。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种光热协同化疗的靶向长循环纳米药物载体的制备方法，利用层级化结构设计，获得一种多功能、光热/化疗协同治疗肿瘤的纳米药物载体，弥补了传统药物利用率低，毒副作用强的缺陷，解决了药物精准释放的重要问题，通过仿生细胞膜实现了纳米载体的长循环，达到高效治疗癌症的目的。为了实现上述目的，所采用的技术方案为：一种光热协同化疗的靶向长循环纳米药物载体的制备方法，包括以下步骤：(1)制备介孔二氧化硅；(2)采用聚多巴胺包覆介孔二氧化硅；(3)负载抗癌药物：将所述的步骤(2)得到的包覆后的介孔二氧化硅和抗癌药物加入到水中，并搅拌12h后，得负载抗癌药物的介孔二氧化硅；(4)修饰红细胞膜：将二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-生物素与破碎的红细胞膜，在4℃下搅拌12h后，用微型挤出机通过200nm滤膜连续挤出，得生物素修饰后的红细胞膜；(5)将所述的生物素修饰后的红细胞膜和所述的负载抗癌药物的介孔二氧化硅加入到PBS溶液中，充分分散后，用微型挤出机过滤，得到具有生物素修饰的红细胞膜包裹聚多巴胺包覆的介孔二氧化硅纳米粒子，即所述的光热协同化疗的靶向长循环纳米药物载体。进一步地，所述的制备介孔二氧化硅的方法为：将正戊醇、TEOS加入到环己烷中，搅拌均匀后，加入CTAB和去离子水并搅拌，再在120℃下反应2h，然后用去离子水洗涤、干燥、煅烧，得白色粉末的介孔二氧化硅；所述的采用聚多巴胺包覆介孔二氧化硅的方法为：将碱性TrisHCl溶液和多巴胺粉末充分混合后，加入介孔二氧化硅，搅拌下反应4小时，离心洗涤。再进一步地，所述的正戊醇、TEOS、环己烷、CTAB和去离子水得质量比为2:4:30:2.44:30；所述的碱性TrisHCl溶液、多巴胺和介孔二氧化硅的质量比为5:2：1。再进一步地，所述的干燥温度为70℃，煅烧温度为550℃，煅烧时间为6h。进一步地，所述的步骤(3)中，介孔二氧化硅、抗癌药物和水的质量比为5:1：20；所述的步骤(4)中，二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-生物素与红细胞膜的质量比为1:5。进一步地，所述的抗癌药物为抗癌药物DOX。进一步地，所述的红细胞膜的制备：将红细胞分散在pH为7.4的PBS中，胀破后，离心分离，得破碎的红细胞膜。进一步地，所述的步骤(5)中，所述的生物素修饰后的红细胞膜、所述的负载抗癌药物的介孔二氧化硅和PBS溶液的质量比为1:1:40；所述的步骤(5)中，采用超声分散处理0.5h。进一步地，所述的步骤(5)中，用脂质体挤出器过滤后，进行冷冻干燥。本专利技术的另一个目的在于提供一种光热协同化疗的靶向长循环纳米药物载体，采用上述的制备方法制备而成，是一种多功能，光热/化疗协同治疗肿瘤的纳米药物载体，红细胞膜的包裹使其合成的纳米粒子可以有效的躲避生物屏障，进行全身的血液循环，实现纳米粒子在肿瘤中的高效蓄积；在通过修饰生物素来进行主动的靶向进一步提高了其在肿瘤部位的聚集，从而极大的提高了药物载体的生物相容性、在人体中的循环时间，靶向作用提高载体在肿瘤区域的聚集效果，可用于癌细胞中药物的递送。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术技术方案制得生物素修饰红细胞膜包裹的载药介孔二氧化硅纳米粒子，具有以下的优点：(1)采用的介孔二氧化硅由正硅酸乙酯和十六烷基三甲基溴化铵，再通过高温煅烧制得，其具有大的比表面积以及丰富孔道结构，主要用于提高药物载体的载药量。(2)红细胞膜的包裹使其合成的纳米粒子可以有效的躲避生物屏障，进行全身的血液循环，实现纳米粒子在肿瘤中的高效蓄积。(3)生物素的修饰使得药物载体进行主动靶向，进一步提高了其在肿瘤部位的聚集。本专利技术展现了提高载体生物相容性、长循环以及在肿瘤部位的聚集，可用于肿瘤部位药物的递送。附图说明图1为实施例2中Bio-RBCm@PDA@MSN-DOX的药物负载情况；图2为实施例3中Bio-RBCm@PDA@MSN-DOX的光热效果曲线；图3为实施例4中Bio-RBCm@PDA@MSN-DOX纳米粒子透射电镜图，图比例尺为200纳米；图4为实施例4中Bio-RBCm@PDA@MSN-DOX的纳米粒子稳定性及粒径分布图；图5为实施例4中Bio-RBCm@PDA@MSN-DOX药物释放情况；图6为实施例5中DOX、PDA@MSN-DOX,Bio-RBCm@PDA@MSN-DOX的细胞毒性。具体实施方式为了进一步阐述本专利技术一种光热协同化疗的靶向长循环纳米药物载体的制备方法，达到预期专利技术目的，以下结合较佳实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光热协同化疗的靶向长循环纳米药物载体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)制备介孔二氧化硅；/n(2)采用聚多巴胺包覆介孔二氧化硅；/n(3)负载抗癌药物：将所述的步骤(2)得到的包覆后的介孔二氧化硅和抗癌药物加入到水中，并搅拌12h后，得负载抗癌药物的介孔二氧化硅；/n(4)修饰红细胞膜：将二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-生物素与破碎的红细胞膜，在4℃下搅拌12h后，用微型挤出机通过200nm滤膜连续挤出，得生物素修饰后的红细胞膜；/n(5)将所述的生物素修饰后的红细胞膜和所述的负载抗癌药物的介孔二氧化硅加入到PBS溶液中，充分分散后，用微型挤出机过滤，得到具有生物素修饰的红细胞膜包裹聚多巴胺包覆的介孔二氧化硅纳米粒子，即所述的光热协同化疗的靶向长循环纳米药物载体。/n

【技术特征摘要】
1.一种光热协同化疗的靶向长循环纳米药物载体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制备介孔二氧化硅；
(2)采用聚多巴胺包覆介孔二氧化硅；
(3)负载抗癌药物：将所述的步骤(2)得到的包覆后的介孔二氧化硅和抗癌药物加入到水中，并搅拌12h后，得负载抗癌药物的介孔二氧化硅；
(4)修饰红细胞膜：将二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-生物素与破碎的红细胞膜，在4℃下搅拌12h后，用微型挤出机通过200nm滤膜连续挤出，得生物素修饰后的红细胞膜；
(5)将所述的生物素修饰后的红细胞膜和所述的负载抗癌药物的介孔二氧化硅加入到PBS溶液中，充分分散后，用微型挤出机过滤，得到具有生物素修饰的红细胞膜包裹聚多巴胺包覆的介孔二氧化硅纳米粒子，即所述的光热协同化疗的靶向长循环纳米药物载体。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，
所述的制备介孔二氧化硅的方法为：
将正戊醇、TEOS加入到环己烷中，搅拌均匀后，加入CTAB和去离子水并搅拌，再在120℃下反应2h，然后用去离子水洗涤、干燥、煅烧，得白色粉末的介孔二氧化硅；
所述的采用聚多巴胺包覆介孔二氧化硅的方法为：将碱性TrisHCl溶液和多巴胺粉末充分混合后，加入介孔二氧化硅，搅拌下反应4小时，离心洗涤。


3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，
所述的正戊醇、TEOS、环己烷、CTAB和去离子水得质量比为2:4:30:2.44...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨盛超，崔林，张一凡，刘志勇，吴建宁，孟桂花，李文娟，林富丽，乔智强，
申请(专利权)人：石河子大学，
类型：发明
国别省市：新疆;65