一种中空介孔二氧化硅负载榄香烯纳米颗粒、其制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种中空介孔二氧化硅负载榄香烯纳米颗粒、其制备方法及应用。本发明专利技术首先合成了中空介孔二氧化硅纳米颗粒，然后将榄香烯原液和无水乙醇的混合溶液，室温下滴加到以中空介孔二氧化硅纳米颗粒和无水乙醇的混合溶液中，搅拌12小时后，通过旋转蒸发仪蒸发溶剂，得到中空介孔二氧化硅负载榄香烯纳米颗粒(HMSN

【技术实现步骤摘要】
一种中空介孔二氧化硅负载榄香烯纳米颗粒、其制备方法及应用


[0001]本专利技术涉及生物医用材料的制备和应用
，具体涉及一种中空介孔二氧化硅负载榄香烯纳米颗粒、其制备方法及应用。
技术背景
[0002]榄香烯(Elemene，ELE)是一种提取自姜科植物温郁金中的倍半萜烯类化合物，可用于治疗各种癌症，如肺癌、结肠癌、乳腺癌、胃癌、食道癌等，特别是对恶性脑胶质瘤有明显疗效。由于是小分子化合物，更容易穿过血脑屏障，通过抑制肿瘤细胞增殖和凋亡、阻断肿瘤细胞侵袭和转移以及调节免疫系统杀伤肿瘤细胞等综合机制，在人体中发挥良好的抗肿瘤作用。但是，榄香烯属于脂溶性药物，易挥发，难溶于水，稳定性差，口服生物利用度低等缺点，影响了其临床应用。以往的一些研究表明，ELE具有抗肿瘤疗效广泛、疗效确切、副作用小等优点，而且可以从广泛的原料中提取，成本相对便宜，具有广泛的应用前景。经过以往的研究，目前市场上的榄香烯制剂相对较少，只有榄香烯注射液(CFDA编号H10960114)和榄香烯口服乳液(CFDA编号H20010338)被中国食品药品监督管理局(CFDA)批准用于临床应用。尽管现有的ELE剂型证明对肿瘤细胞增殖有一定的抑制作用，但随着新型材料和新技术的发展，有必要设计一种创新的药物输送系统(DDS)来装载ELE，以提高ELE的稳定性，延迟药物释放，实现药物释放的可控性，减少代谢，从而提高其生物利用度。因此，伴随着ELE给药系统的改进和升级，新的ELE制剂有望被用于临床治疗。
[0003]介孔二氧化硅纳米颗粒(MSN)作为小分子药物的控释和递送平台，已经成为最热门的研究领域之一。MSN具有大孔径、高比表面积、化学稳定性、良好的生物相容性、易于基于Si
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OH基团的表面功能化修饰等特点，是向肿瘤细胞输送抗癌药物的极佳候选材料。此外，MSN已被证实可以改善抗肿瘤药物的生物分布和循环时间。此外，中空介孔二氧化硅纳米颗粒(HMSN)是MSN的结构之一，在孔内和表面拥有硅醇基团，可以很容易地嫁接不同的功能分子，使目标配体作为表面守门员，在DDS到达肿瘤部位时实现刺激反应性药物释放。另一方面，介孔壳结构和中空空腔比传统的MSN更有优势，可以储存更多的药物，保持更高的药物装载能力。此外，一些研究已经证明了HMSN在许多方面的应用，如生物成像，催化，酶的封装和主动或被动的药物靶向输送。
[0004]因此，本专利技术以中空介孔二氧化硅作为药物载体，构建递送药物榄香烯的中空介孔二氧化硅载药平台(HMSN
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ELE)，作为有效的榄香烯输送工具，达到肿瘤渗透和缓释的目的。此外，HMSN
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ELE纳米制剂及其应用于肿瘤治疗领域尚未见报道。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种中空介孔二氧化硅负载榄香烯纳米颗粒、其制备方法及应用。本专利技术方法工艺简单，易于操作，成本低廉，制备的纳米颗粒制剂，提高了榄香烯的稳定性和生物利用度，同时该纳米药物运载体系具有良好的
体外释放特性。实现了其在肿瘤部位的释药，具有优异的生物相容性和安全性，具有良好的肿瘤治疗效果，为肿瘤治疗纳米药物的开发提供一种新方法。
[0006]一种中空介孔二氧化硅(HMSN)负载榄香烯(ELE)纳米颗粒，包括中空介孔二氧化硅和榄香烯，所述中空介孔二氧化硅与榄香烯的最佳质量比为4:1。
[0007]一种中空介孔二氧化硅(HMSN)负载榄香烯(ELE)纳米颗粒的制备方法，具体包括如下步骤：
[0008]步骤一、制备单分散二氧化硅纳米颗粒sSiO2：
[0009]将体积比为150:20:3.2的无水乙醇、超纯水和氨水溶液室温下搅拌15分钟，形成均匀混合液。
[0010]然后将正硅酸四乙酯缓慢滴入上述混合液中，正硅酸四乙酯与超纯水体积比为3:10，30℃搅拌2h，离心，收集沉淀物，用超纯水和绝对乙醇洗涤沉淀物数次以除去残留物，在60℃下干燥洗涤后的沉淀物，即得单分散二氧化硅纳米颗粒sSiO2。
[0011]步骤二、制备中空介孔二氧化硅纳米颗粒HMSN：
[0012]将步骤一制备的单分散二氧化硅纳米颗粒sSiO2以每毫升20.75毫克的量分散在超纯水中，超声处理10min；
[0013]然后，在磁力搅拌下，将无水乙醇、超纯水、三乙胺和十六烷基三甲基溴化铵加入溶液中，此时加入的无水乙醇、超纯水、三乙胺的体积比为7:45:0.056，此时加入的超纯水为用于分散单分散二氧化硅纳米颗粒sSiO2的超纯水的2.25倍、十六烷基三甲基溴化铵与此时加入的超纯水比为23毫克每9毫升。
[0014]然后，在80℃的油浴中搅拌30min后，制得悬浮液；向悬浮液中滴加188μL正硅酸乙酯，继续搅拌4小时；正硅酸乙酯与三乙胺的体积比为47：14；
[0015]然后，离心，收集沉淀物，将沉淀物重新分散在超纯水中，此时加入的超纯水为用于分散单分散二氧化硅纳米颗粒sSiO2的超纯水的2.5倍；
[0016]然后，以每毫升超纯水加入0.0636g无水碳酸钠的比例加入无水碳酸钠，搅拌反应过夜后，将所得产物离心，收集沉淀物，用超纯水和无水乙醇各洗沉淀物三次，在60℃下干燥洗涤后的沉淀物。
[0017]最后，将洗涤、干燥后的沉淀物在700℃下连续煅烧7小时，除去有机模板十六烷基三甲基溴化铵，得到中空介孔二氧化硅纳米颗粒HMSN。
[0018]步骤三、确定ELE与HMSN的最佳质量比：
[0019]根据纳米载体载药试验，计算包封率和载药量，从而确定ELE与HMSN的最佳质量比。具体为：
[0020]配取不同质量比ELE与HMSN，将液体在室温下搅拌12小时，接着用旋转蒸发器蒸发溶剂，得到不同质量比的ELE和HMSN
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ELE。采用LC 20A型超高速液相色谱仪，通过紫外检测器检测212nm处的吸光度，并通过标准曲线计算封装的榄香烯浓度，计算HMSN的载药量和包封率其中W1为HMSNs
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ELE中ELE的质量，W2为HMSNs
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ELE的总质量，W3为ELE的初始添加量；跟计算结果得出最佳质量比。
[0021]步骤四、制备中空介孔二氧化硅负载榄香烯纳米颗粒HMSN
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ELE：
[0022]将步骤二制备的中空介孔二氧化硅粉末以每毫升6毫克的比例加入无水乙醇，超
声处理至粉末均匀分散，制得中空介孔二氧化硅乙醇混合液；
[0023]接着将榄香烯原液滴加到中空介孔二氧化硅乙醇混合液中，榄香烯原液与中空介孔二氧化硅粉末的质量比为步骤三中得到的最佳质量比；
[0024]常温下磁力搅拌12小时，通过旋转蒸发仪蒸发溶剂，即得中空介孔二氧化硅负载榄香烯纳米颗粒HMSN
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ELE。
[0025]中空介孔二氧化硅负载榄香烯纳米颗粒于各类肿瘤治疗药物的应用。
[0026]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术通过中空本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中空介孔二氧化硅负载榄香烯纳米颗粒，其特征在于：包括中空介孔二氧化硅和榄香烯。2.用于制备如权利要求1所述中空介孔二氧化硅负载榄香烯纳米颗粒的方法，其特征在于：具体包括如下步骤：步骤一、制备单分散二氧化硅纳米颗粒sSiO2：将体积比为150:20:3.2的无水乙醇、超纯水和氨水溶液室温下搅拌15分钟，形成均匀混合液。然后将正硅酸四乙酯缓慢滴入上述混合液中，正硅酸四乙酯与超纯水体积比为3:10，30℃搅拌2h，离心，收集沉淀物，用超纯水和绝对乙醇洗涤沉淀物数次以除去残留物，在60℃下干燥洗涤后的沉淀物，即得单分散二氧化硅纳米颗粒sSiO2。步骤二、制备中空介孔二氧化硅纳米颗粒HMSN：将步骤一制备的单分散二氧化硅纳米颗粒sSiO2以每毫升20.75毫克的量分散在超纯水中，超声处理10min；然后，在磁力搅拌下，将无水乙醇、超纯水、三乙胺和十六烷基三甲基溴化铵加入溶液中，此时加入的无水乙醇、超纯水、三乙胺的体积比为7:45:0.056，此时加入的超纯水为用于分散单分散二氧化硅纳米颗粒sSiO2的超纯水的2.25倍、十六烷基三甲基溴化铵与此时加入的超纯水比为23毫克每9毫升。然后，在80℃的油浴中搅拌30min后，制得悬浮液；向悬浮液中滴加188μL正硅酸乙酯，继续搅拌4小时；正硅酸乙酯与三乙胺的体积比为47：14；然后，离心，收集沉淀物，将沉淀物重新分散在超纯水中，此时加入的超纯水为用于分散单分散二氧化硅纳米颗粒sSiO2的超纯水的2.5倍；然后，以每毫升超纯水加入0.0636g无水碳酸钠的比例加入无水碳酸钠，搅拌反应过夜后，将所得产物离心，收集沉淀物，用超纯水和无水乙醇各洗沉淀物三次，在60℃下干燥洗涤后的沉淀物。最后，将洗涤、干燥后的沉淀物在700℃下...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢恬，阎辉，刘臻，张艾立，崔志磊，渠井泉，张琦，
申请(专利权)人：杭州师范大学，
类型：发明
国别省市：