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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及一种载药的纳米空心炭球及其制备方法和应用,属于药物载体领域。
技术介绍
1、癌症是世界上最具破坏性的疾病之一,每年有数百万人死于癌症。尽管在癌症治疗方面取得了一些进展,比如手术、放射性治疗和化疗。化学疗法是使用抗肿瘤药物来摧毁癌症细胞。虽然化疗是一种非常有效的治疗方法,也是最常用于治疗癌症的方法,但其治疗效果往往受到化疗药物不溶性和不稳定性的限制,更重要的是非特异性递送和药物难以进入肿瘤部位。此外,化学治疗药物进入血液并不加区分地分布到身体所有的细胞中,这也损害健康的细胞,并在治疗过程中导致许多严重的副作用。为了解决这些问题,迫切需要为癌症治疗开发有效的靶向平台。
2、药物的益处与其给药或递送的方式直接相关。药物递送对药物的代谢过程、吸收与分布、以及治疗效果都有一定的影响。随着新的疗法的开发,伴随着需要,改进的化学物质和材料将它们递送到身体中的目标部位,已达到所需的治疗浓度和时间段。能提高抗肿瘤药物有效到达肿瘤部位或提高抗肿瘤药物在肿瘤部位的生物利用度的药物载体成为人们的研究热点。随着药物递送和控制释放领域的迅速发展,到目前为止,人们已经研究的药物载体包括水凝胶、脂质体、聚合物胶束、碳纳米管和石墨烯氧化物、二氧化硅和金纳米粒子等。其中小分子凝胶由于通过非共价间自组装而形成,对外界环境表现出非常灵敏的刺激响应,同时由于小分子化合物的结构可修饰性,易于开发敏感型小分子凝胶应用于药物载体。纳米粒子类传输系统将抗癌药物包载在纳米粒子中,由于其尺寸小和肿瘤血管的渗漏,导致渗透性增强,纳米粒子载体可以通过保留效应(ep
3、纳米空心碳球,具有较高的药物载量和生物相容性,然而其在抗癌药物载体领域的研究和应用还十分有限。
技术实现思路
1、根据本申请的一个方面,提供了一种载药的纳米空心炭球,基于癌变肿瘤组织和人体正常组织之间的保留效应(epr),采用低尺寸的球体尺寸均一的碳基纳米空心球作为药物载体,用于承载抗癌和抗肿瘤药物,实现对癌变肿瘤组织的有效抑制并促进其凋亡,具有更高的载药能力。
2、一种载药的纳米空心炭球,包括药物核心部,所述药物核心部外侧包覆有炭壳层。
3、所述纳米空心炭球的直径为100~200nm。
4、可选地,所述炭壳层的厚度为0.5~2nm。
5、可选地,所述炭壳层的总孔容为1~3cc/g。
6、可选地,所述炭壳层的平均孔径为2~8nm。
7、根据本申请的又一方面,提供了一种上述载药的纳米空心炭球的制备方法,至少包括如下步骤:
8、将纳米空心炭球作为载体与药物溶液混合,通过避光载药过程进行药物的负载。
9、可选地,所述药物溶液包含缓冲液。
10、可选地,所述缓冲液选自磷酸盐缓冲液、乙酸溶液、草酸溶液中的至少一种。
11、可选地,所述药物溶液浓度为100~1000μg/ml。
12、可选地,所述药物溶液浓度为100μg/ml、200μg/ml、500μg/ml、750μg/ml、1000μg/ml中的任意值,或任意两者之间的整数范围值。
13、可选地,所述纳米空心炭球与药物溶液的固液比为1:0.25~2.5。
14、可选地,所述纳米空心炭球与药物溶液的固液比为1:0.25、1:0.5、1:1.25、1:1.875、1:2.5中的任意值,或任意两者之间的整数范围值。
15、可选地,所述纳米空心炭球与药物溶液的混合液,采用超声波分散均匀,超声时间为20min,超声频率为60khz。
16、可选地,所述避光载药过程在恒温振荡条件下进行,振荡转速为150~180rpm,温度为15~35℃。
17、可选地,所述避光载药过程恒温振荡温度为25℃。
18、可选地,所述避光载药过程作用时间为12~18h。
19、可选地,所述药物缓冲溶液为盐酸阿霉素的磷酸缓冲溶液。
20、根据本申请的又一方面,提供了一种根据上述载药的纳米空心炭球、上述制备方法制备的载药的纳米空心炭球在靶向抗癌药物中的应用。
21、本申请能产生的有益效果包括:
22、本申请所提供的一种纳米空心炭球在药物载体中的应用,采用纳米空心炭球进行药物负载,因其具有较大的空腔结构而具有更高的载药能力,将载药用的纳米空心炭球直径尺寸控制为100~200nm,基于癌变肿瘤组织和人体正常组织之间的保留效应(epr),实现对癌变组织患处的有效药物释放,具有较高的被动靶向性。
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1.一种载药的纳米空心炭球,其特征在于,包括药物核心部,所述药物核心部外侧包覆有炭壳层,所述炭球的直径为100~200nm。
2.根据权利要求1所述的炭球,其特征在于,所述炭壳层的厚度为0.5~2nm。
3.根据权利要求1所述的炭球,其特征在于,所述炭壳层的总孔容为1~3cc/g。
4.根据权利要求1~3任一项所述炭球的制备方法,其特征在于,至少包括如下步骤:
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述药物溶液包含缓冲液,所述缓冲液选自磷酸盐缓冲液、乙酸溶液、草酸溶液中的至少一种。
6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述药物溶液浓度为100~1000μg/ml。
7.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述纳米空心炭球与药物溶液的固液比为1:0.25~2.5。
8.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述避光载药过程在恒温振荡条件下进行,振荡转速为150~180rpm,温度为15~35℃,作用时间为12~18h。
9.根据权利要求4所述的制备方法,其特征
10.权利要求1~3任一项所述的炭球、根据权利要求4~9任一项所述制备方法得到的炭球在靶向抗癌药物中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种载药的纳米空心炭球,其特征在于,包括药物核心部,所述药物核心部外侧包覆有炭壳层,所述炭球的直径为100~200nm。
2.根据权利要求1所述的炭球,其特征在于,所述炭壳层的厚度为0.5~2nm。
3.根据权利要求1所述的炭球,其特征在于,所述炭壳层的总孔容为1~3cc/g。
4.根据权利要求1~3任一项所述炭球的制备方法,其特征在于,至少包括如下步骤:
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述药物溶液包含缓冲液,所述缓冲液选自磷酸盐缓冲液、乙酸溶液、草酸溶液中的至少一种。
6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙承林,靳承煜,王帅,曲卫昆,卫皇曌,
申请(专利权)人:中国科学院大连化学物理研究所,
类型:发明
国别省市:
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