【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物医学工程材料领域，具体涉及一种ph和热响应型的铁纳米胶及其制备方法和应用。
技术介绍
1、基因治疗一直是临床上发展最迅速的领域之一，它是将外源基因导入目的细胞中，调节目的基因或蛋白质的表达，或上调或下调，以纠正或补偿缺陷和异常基因引起的疾病。基因治疗的策略非常多样，并且在治疗遗传性、后天性疾病方面都显示出巨大的前景，它被喻为最有可能从根本上治愈癌症等重大疾病的治疗手段。目前临床上递送rna应用的以修饰rna本身或通过脂质体为主，对其他材料应用有限，这也导致许多进入临床实验的rna药物稳定性差，靶向性低，从而使得给药频率高，最后导致了严重的免疫相关毒性事件。
2、作为具有低免疫原型、低成本、易规模化等优点的非病毒基因治疗载体的水凝胶是一类具有亲水基团，能被水溶胀但不溶于水的具有三维网络结构的通过物理或化学方式交联的聚合物。
3、近年来，对于能够感知外界微小刺激的环境敏感性高分子水凝胶材料得到人们的广泛关注。经研究发现ph值、温度、溶剂组成、盐浓度、光场力场电场等环境的改变都可以使水凝胶响应这些变化而出现伴随着一系列性质改变的相转变。而在药物释放领域中，多是利用靶向部位的微环境特征进行如酶响应，或利用肿瘤细胞中的高活性氧ros响应进行释放。但为了实现可控的释放，进一步实现纳米颗粒的合理分布从而降低副作用，通过外加磁场/光场产生磁热/光热效应作为一种可控的物理刺激方法也可被用于控释当中。
4、热疗是一种新兴的癌症治疗方法，借助物理能量加热的方式，使病灶区或全身温度升高，通过改变肿瘤
技术实现思路
1、专利技术目的：针对现有技术不足，本专利技术提供一种ph和热响应型的铁纳米胶，本专利技术所制得的铁纳米胶既具有良好的磁热性能，又兼具包载药物的能力，在一定的酸和热同时存在的条件下，该组装体可控地进行解体，释放具有生物活性的rna或者蛋白质药物，激活机体免疫系统，并通过温和热疗的方式抑制肿瘤细胞的生长达到联合治疗的效果。
2、本专利技术的另一目的是提供ph和热响应型的铁纳米胶的制备方法和应用。
3、技术手段：为了实现上述目的，本专利技术所述一种ph和热响应型的铁纳米胶，所述铁纳米胶以表面修饰有化合物2、化合物3、rna或者蛋白质、聚乙烯亚胺-聚乙二醇以及多巴胺的fe3o4纳米颗粒，所述化合物2为含有邻二酚羟基且末端含有被保护的硼酸基团结构的小分子化合物，所述化合物3为对苯二异硫氰酸酯修饰甘氨酸的结构且末端为裸露的羧基可以与氨基进行反应的小分子结构。
4、其中，所述铁纳米胶以经配体交换后得到的表面修饰有化合物2和多巴胺的水相fe3o4纳米颗粒为基础，在甲基硼酸溶液中脱去频那醇保护暴露表面硼酸基团，在微碱性环境下，连接在纳米颗粒表面的化合物2末端的硼酸基团与rna或者蛋白质形成硼酸酯键从而获得组装体，再加入聚乙烯亚胺-聚乙二醇封装，最后加入酸热响应性小分子化合物3对苯二异硫氰酸酯-甘氨酸进行化学反应，纯化后得到ph和热响应型可负载rna的fe3 o4纳米胶。
5、其中，所述化合物2为苯硼酸、多巴胺-苯硼酸中的一种或几种；所述化合物3为对苯二异硫氰酸酯修饰甘氨酸中的一种或几种。
6、作为优选，所述化合物2和化合物3的结构分别如下所示：
7、
8、其中，所述rna或者蛋白质为功能性rna或者蛋白质，优选为可以降低pdl1表达的rna或者蛋白质。
9、作为优选，所述降低pdl1表达的rna的序列为：uggcagugucuuagcugguugu(正义链)和aaccagcuaagacacugccauu(反义链)。
10、本专利技术所述的ph和热响应型的铁纳米胶的制备方法，包括如下步骤：
11、(1)以乙酰丙酮铁(ⅲ)为前驱体，利用热分解法制备油胺和油酸包覆的fe3o4纳米颗粒；
12、(2)将上述步骤中得到的fe3o4纳米颗粒与化合物2和多巴胺进行配体交换反应，得到单分散的水相fe3o4纳米颗粒；
13、(3)将单分散的水相fe3o4纳米颗粒与rna或者蛋白质混合，得到fe3o4纳米载药组装体；
14、(4)将fe3o4纳米载药组装体与pei-peg混合，得到未封锁的铁组装体；
15、(5)将未封锁的铁组装体与化合物3混合，得到ph和热响应型fe3o4纳米胶。
16、其中，步骤(1)中油胺和油酸包覆的fe3 o4纳米颗粒的直径为10～12nm。
17、其中，步骤(2)中配体交换反应为：油胺和油酸包覆的fe3o4纳米颗粒分散于良溶剂中，加入化合物2和多巴胺的混合溶液，反应后，冷却离心，加入去离子水，得到单分散的水相fe3 o4纳米颗粒；所述良溶剂为三氯甲烷或/和四氢呋喃。
18、其中，步骤(3)中将水相fe3o4纳米颗粒与rna或者蛋白质溶液按一定比列均匀混合得到fe3o4纳米载药组装体。
19、其中，步骤(4)中将fe3o4纳米载药组装体与pei-peg按一定比例混合，比例在1：1～1：4，得到未封锁的铁组装体。
20、其中，步骤(5)中化合物3溶于良溶剂中经过1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐/n-羟基丁二酰亚胺或2-(7-氮杂苯并三氮唑)-n,n,n',n'-四甲基脲六氟磷酸酯活化后加入水相未封锁的铁组装体，混合反应后纯化，ph和热响应型fe3o4纳米胶。
21、其中，化合物3的良溶剂为n,n-二甲基甲酰胺或/和二甲基亚砜。
22、本专利技术所述的ph和热响应型的铁纳米胶在制备rna递送药物或者试剂中的应用。
23、本专利技术所述的ph和热响应型的铁纳米胶在制备肿瘤治疗药物或者试剂中的应用。
24、本专利技术以经配体交换后得到的水相fe3o4纳米颗粒为基础，在蛋白质/rna作用下，通过水相fe3o4纳米颗粒表面的小分子配体交联形成松散的铁组装体。并在通过聚合物包载后加入甘氨酸修饰的对苯二异硫氰酸酯得到可响应的纳米胶。本专利技术纳米胶是一种具有较好的磁热升温效果、双重响应性、基因药物包载及控释能力的ph和热双响应型的fe3o4纳米胶组装体，主要引入具有ph和热双响应型的小分子使fe3o4纳米颗粒组装体成为具有双响应特性的纳米胶。
25、具体而言，本专利技术的一种双响应型fe3o4纳米胶，其中水相f本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种pH和热响应型的铁纳米胶，其特征在于，所述铁纳米胶为表面修饰有化合物2、化合物3、RNA/蛋白质、聚乙烯亚胺-聚乙二醇以及多巴胺的Fe3O4纳米颗粒，所述化合物2为含有邻二酚羟基且末端含有被保护的硼酸基团结构的小分子化合物，所述化合物3为对苯二异硫氰酸酯修饰甘氨酸的结构且末端为裸露的羧基可以与氨基进行反应的小分子结构。
2.根据权利要求1所述的pH和热响应型的铁纳米胶，其特征在于，所述铁纳米胶以经配体交换后得到的表面修饰有化合物2和多巴胺的水相Fe3O4纳米颗粒为基础，在甲基硼酸溶液中脱去频那醇保护暴露表面硼酸基团，在微碱性环境下，连接在纳米颗粒表面的化合物2末端的硼酸基团与RNA或者蛋白质形成硼酸酯键从而获得组装体，再加入聚乙烯亚胺-聚乙二醇封装，最后加入酸热响应性小分子化合物3进行化学反应，纯化后得到pH和热响应型的Fe3 O4纳米胶。
3.根据权利要求1所述的pH和热响应型的铁纳米胶，其特征在于，所述化合物2为苯硼酸、多巴胺-苯硼酸中的一种或几种；所述化合物3为对苯二异硫氰酸酯修饰甘氨酸中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的p
5.一种权利要求1所述的pH和热响应型的铁纳米胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
6.根据权利要求5所述的pH和热响应型的铁纳米胶的制备方法，其特征在于，步骤(1)中油胺和油酸包覆的Fe3 O4纳米颗粒的直径为10～12nm。
7.根据权利要求4所述的所述的pH和热响应型的铁纳米胶的制备方法，其特征在于，步骤(2)中配体交换反应为：油胺和油酸包覆的Fe3O4纳米颗粒分散于良溶剂中，加入化合物2和多巴胺的混合溶液，反应后，冷却离心，加入去离子水，得到单分散的水相Fe3 O4纳米颗粒；所述良溶剂为三氯甲烷或/和四氢呋喃。
8.根据权利要求4所述的所述的pH和热响应型的铁纳米胶的制备方法，其特征在于，步骤(5)中化合物3溶于良溶剂中经过1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐/N-羟基丁二酰亚胺或2-(7-氮杂苯并三氮唑)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸酯活化后加入水相未封锁的铁组装体，混合反应后纯化，pH和热响应型Fe3O4纳米胶。
9.根据权利要求4所述的所述的pH和热响应型可负载RNA的铁纳米胶的制备方法，其特征在于，化合物3的良溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或/和二甲基亚砜。
10.一种权利要求1所述的pH和热响应型的铁纳米胶在制备RNA/蛋白质递送以及肿瘤治疗药物或者试剂中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种ph和热响应型的铁纳米胶，其特征在于，所述铁纳米胶为表面修饰有化合物2、化合物3、rna/蛋白质、聚乙烯亚胺-聚乙二醇以及多巴胺的fe3o4纳米颗粒，所述化合物2为含有邻二酚羟基且末端含有被保护的硼酸基团结构的小分子化合物，所述化合物3为对苯二异硫氰酸酯修饰甘氨酸的结构且末端为裸露的羧基可以与氨基进行反应的小分子结构。
2.根据权利要求1所述的ph和热响应型的铁纳米胶，其特征在于，所述铁纳米胶以经配体交换后得到的表面修饰有化合物2和多巴胺的水相fe3o4纳米颗粒为基础，在甲基硼酸溶液中脱去频那醇保护暴露表面硼酸基团，在微碱性环境下，连接在纳米颗粒表面的化合物2末端的硼酸基团与rna或者蛋白质形成硼酸酯键从而获得组装体，再加入聚乙烯亚胺-聚乙二醇封装，最后加入酸热响应性小分子化合物3进行化学反应，纯化后得到ph和热响应型的fe3 o4纳米胶。
3.根据权利要求1所述的ph和热响应型的铁纳米胶，其特征在于，所述化合物2为苯硼酸、多巴胺-苯硼酸中的一种或几种；所述化合物3为对苯二异硫氰酸酯修饰甘氨酸中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的ph和热响应型的铁纳米胶，其特征在于，所述化合物2和化合物3的结构优选分别如下所示：
5.一种权利要求1所述的ph和热响应型的铁纳米...
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