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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医用生物材料领域,尤其涉及一种聚合物多酚载药纳米体系的制备方法。
技术介绍
1、化学动力学治疗(cdt)是利用肿瘤微环境的某些独特的内在特性配以过渡金属功能材料,特异性地在肿瘤细胞内催化芬顿/类芬顿反应使细胞内过氧化氢(h2o2)转化为细胞毒性羟基自由基(∙oh)的一种新兴的癌症治疗策略。由于正常细胞和组织中的轻度碱性条件和较低h2o2水平,芬顿/类芬顿反应将不能正常发生,这使得cdt对正常细胞和组织的细胞毒性可以被忽略。
2、然而,由于肿瘤微环境中有限的内源性h2o2、金属催化剂浓度以及轻度酸性等的影响,肿瘤细胞内芬顿/类芬顿反应缓慢,将导致cdt的治疗效果一般不理想。因此,亟待改善肿瘤部位 h2o2、金属离子浓度和 ph 值来增强 cdt 的抗肿瘤效果。
3、dox是一种广泛应用的蒽环类抗癌药物,其可以通过抑制拓扑异构酶 ii 来治疗多种癌症,并且它可以激活烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(nadph)氧化酶(noxs)。noxs 可以催化 o2和 nadph 转化为nadp+和超氧自由基(∙o2-),并在超氧化物歧化酶(sod)的催化下进行歧化反应生成h2o2。此外,葡萄糖氧化酶(god)被认为是多种h2o2生成剂中较好的选择,它可通过催化葡萄糖生成h2o2和葡萄糖酸,不仅提高了h2o2水平,同时降低了肿瘤微环境的ph值,显著加速肿瘤内芬顿反应。
4、金属催化剂是决定cdt中芬顿/类芬顿反应速率的另一个关键因素。在 cdt 研究中,铁通过触发肿瘤微环境中的芬顿反应来产生细胞毒性活性
技术实现思路
1、为解决上述问题,本专利技术公开了一种聚合物多酚载药纳米体系的制备方法及其应用。采用本专利技术的制备方法制备的聚合物多酚载药纳米颗粒具有重现性好,体外稳定性好等特点,能以便捷的方式同时负载dox、god和fe3+,显著加速了肿瘤细胞内芬顿反应,进而增强cdt。基于上述设计原则,我们在本专利技术中公开了聚合物多酚载药纳米颗粒dox@poad-fe@god nps的构建,它们通过多酚-金属配位的策略同时负载dox、god和fe3+,用于增强cdt。
2、为实现上述目的,本专利技术的技术方案为:
3、一种聚合物多酚载药纳米体系的制备方法,包括如下步骤:
4、步骤一、制备两亲性共聚物 p(oegma-st-tbma) ;
5、步骤二、由p(oegma-st-tbma)脱叔丁基得到多羧基聚合物p(oegma-st-aa);
6、步骤三、将多巴胺(da)通过酰胺反应接枝到p(oegma-st-aa)上得到多酚聚合物 p(oegma-st-aa-da);
7、步骤四、利用多酚聚合物 p(oegma-st-aa-da)中邻苯二酚结构与fe3+的金属配位作用形成金属-酚类网络,同时包裹阿霉素(dox)得到了dox@poad-fe nps。接着dox@poad-fe nps进一步负载葡萄糖氧化酶(god)得到dox@poad-fe@god nps。
8、进一步的改进,所述步骤一中,两亲性共聚物 p(oegma-st-tbma)的制备方法如下:
9、取小分子引发剂2-溴异丁酸丙炔酯、pmdeta、tbma和oegma溶于苯甲醚中。经过三次冷冻-抽气-解冻循环后,在氮气气氛下加入溴化亚铜。重复上述冷冻-抽气-解冻循环操作三次,将混合物密封封闭,放入45℃的油浴中聚合2 h。然后通过除去盖子终止聚合,将混合物在冰正己烷中沉淀三次并离心收集粗产物。随后将沉淀用 dmf溶解,装入透析袋中(mwco:3.5 kda),对去离子水透析纯化48 h,冻干,得到p(oegma-st-tbma)。
10、进一步的改进,所加入的2-溴异丁酸丙炔酯、pmdeta、tbma、oegma、溴化亚铜的摩尔比为1:1:50:50:1。
11、进一步的改进,,所述步骤二中,多羧基聚合物p(oegma-st-aa)的制备方法如下:
12、将p(oegma-st-tbma)溶于9 ml无水二氯甲烷中,缓慢滴加三氟乙酸和二氯甲烷的混合溶液,在室温下反应48 h。反应结束后旋转蒸发去除大部分有机试剂,在冷乙醚沉淀三次并收集粗产物。将粗产物溶解于dmf中,装入透析袋中(mwco:3.5 kda),用甲醇透析12h和用去离子水透析48 h,冻干,得到p(oegma-st-aa)。
13、进一步的改进,所加入的二氯甲烷与三氟乙酸的体积比为20:3。
14、进一步的改进,所述步骤三的具体步骤如下:
15、将聚合物p(oegma-st-aa)用无水dmf充分溶解,然后在冰浴搅拌条件下加入edci,hobt和三乙胺,反应3h。在氮气保护下加入da·hcl以及三乙胺,在氮气保护下室温搅拌反应48h。反应结束后,将溶液在过量的冰乙醚中沉淀离心。将得到的粗产品用dmf溶解,装于透析袋中(mwco:3.5 kda),用去离子水透析72 h,冻干得到多酚聚合物p(oegma-st-aa-da)。
16、进一步的改进,所加入的 edci,hobt和da·hcl的摩尔比为1:1:1。
17、进一步的改进,所述步骤四的具体步骤如下:
18、将p(oegma-st-aa-da)溶解于dmf中,加入到含dox的dmf溶液中避光搅拌30 min。随后,将该混合溶液和fecl3溶液通过注射泵注入到超纯水中,避光搅拌1h。将得到的溶液转移至透析袋(mwco:3.5 kda)用超纯水透析48 h得到dox@poda-fe nps。接着将得到的dox@poda-fe nps和god在tris-hcl溶液中避光搅拌12 h,然后用超滤管(300 kda)超滤离心,浓缩,得到dox@poad-fe@god nps,离心条件为5000 rpm,10min。
19、进一步的改进,所述dox为脱盐酸的疏水性dox;fecl3溶液中fe3+与p(oegma-st-aa-da)中da的摩尔比为1:1~7。
20、一种聚合物多酚载药纳米体系的用途,所述聚合物多酚载药纳米体系如上所示;所述聚合物多酚载药纳米体系用于增强化学动力学治疗发挥抗癌作用。
21、本专利技术的优点:
22、本专利技术技术方案带来的有益效果
23、采用本专利技术的制备方法制备的聚合物多酚载药纳米体系重现性好,具有较高的稳定性,可以便捷的方式同时负载dox、god和fe3+,显著加速了肿瘤细胞内芬顿反应,进而增强cdt。
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1.一种聚合物多酚载药纳米体系的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.如权利要求1所述的聚合物多酚载药纳米体系制备方法,其特征在于,所述步骤一中,两亲性共聚物 P(OEGMA-st-tBMA)的制备方法如下:
3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所加入的2-溴异丁酸丙炔酯、PMDETA、tBMA、OEGMA、溴化亚铜的摩尔比为1:1:50:50:1。
4.如权利要求1所述的聚合物多酚载药纳米体系制备方法,其特征在于,所述步骤二中,多羧基聚合物P(OEGMA-st-AA)的制备方法如下:
5.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述三氟乙酸和二氯甲烷的混合溶液中二氯甲烷与三氟乙酸的体积比为20:3。
6.如权利要求1所述的聚合物多酚载药纳米体系制备方法,其特征在于,所述步骤三的具体步骤如下:
7.如权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所加入的 EDCI,HOBt和DA·HCl的摩尔比为1:1:1。
8.如权利要求1所述的聚合物多酚载药纳米体系制备方法,其特征在于,所述步骤四的具体步
9.如权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述DOX为脱盐酸的疏水性DOX;FeCl3溶液中Fe3+与P(OEGMA-st-AA-DA)中DA的摩尔比为1:1~7。
10.一种权利要求1~9任一项制备的聚合物多酚载药纳米体系用于增强化学动力学治疗发挥抗癌作用,所述癌症包括乳腺癌、肝癌和肺癌。
...【技术特征摘要】
1.一种聚合物多酚载药纳米体系的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.如权利要求1所述的聚合物多酚载药纳米体系制备方法,其特征在于,所述步骤一中,两亲性共聚物 p(oegma-st-tbma)的制备方法如下:
3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所加入的2-溴异丁酸丙炔酯、pmdeta、tbma、oegma、溴化亚铜的摩尔比为1:1:50:50:1。
4.如权利要求1所述的聚合物多酚载药纳米体系制备方法,其特征在于,所述步骤二中,多羧基聚合物p(oegma-st-aa)的制备方法如下:
5.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述三氟乙酸和二氯甲烷的混合溶液中二氯甲烷与三氟乙酸的体积比为20...
【专利技术属性】
技术研发人员:丁生龙,魏华,喻翠云,赵钰淇,黎爽,
申请(专利权)人:兰州大学,
类型:发明
国别省市:
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