System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() GIPD新型诊疗纳米系统及其制备方法和应用技术方案_技高网

GIPD新型诊疗纳米系统及其制备方法和应用技术方案

技术编号:41281588 阅读:6 留言:0更新日期:2024-05-11 09:31
本发明专利技术属于抗肿瘤药物疗法领域,涉及一种新型肿瘤诊疗纳米系统的制备及其应用。该系统(GIPD)是通过氧化膦和IONP的离子相互作用,与氧化膦聚乙二醇(PO‑PEG)精细组装而成。具有高的近红外吸光度和强的磁性,在808nm低功率密度(1W/cm<supgt;2</supgt;)的近红外激光照射下,可以破坏肿瘤组织的致密外壳,从而使载药纳米载体能够深入渗透到肿瘤深部组织,增强药物在肿瘤中的蓄积,从而有效地导致癌细胞凋亡和肿瘤消融。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于抗肿瘤药物,具体涉及gipd新型诊疗纳米系统及其制备方法和应用。


技术介绍

1、作为头号杀手,癌症是全球人类健康的一大威胁.尽管各种潜在的癌症治疗方法已经被开发出来,但很少有能够转化为临床水平,主要是由于肿瘤转移的隐匿性和复杂性。解决这一棘手问题的一个潜在途径是开发将肿瘤成像与治疗功能结合起来的诊疗方案。由于纳米材料具有在肿瘤细胞中蓄积的能力,不同类型的抗肿瘤诊疗材料已被开发出来,尤其是纳米材料的应用。因此,纳米尺度的诊疗被认为可以显著提高诊断准确性和治疗效果。

2、大量基于纳米材料的诊疗系统已经开发出来,尤其是sp2碳键合的二维层石墨烯,在许多不同的领域进行了研究,包括纳米电子学、复合材料、能源研究、催化和最近的生物医学。就此而言,石墨烯及其衍生物已被用作潜在的生物传感器、用于组织再生的支架以及用于治疗递送的纳米载体。

3、近红外(nir)区域优异的光学吸收使氧化石墨烯(go)成为一种有效的光热消融,用于杀灭肿瘤。在小鼠模型中,go可经肾脏和粪便逐渐清除,静脉注射后无明显毒性,为未来go纳米药物的开发奠定了基础。为了获得更多的性能和功能,人们将不同的无机纳米颗粒装饰在氧化石墨烯表面,从而制备出在新型催化剂、生物传感器、组织工程和再生医学等领域具有潜在应用前景的氧化石墨烯杂化纳米材料。超顺磁性氧化铁(spio)纳米粒子已被证明是肿瘤显像的良好对比剂。氧化石墨烯-氧化铁纳米颗粒(go-ionp)复合材料作为一种典型的纳米杂化材料,在纳米医学领域受到越来越多的关注

4、用作细胞和/或组织磁共振成像的对比剂,以及用于治疗性药物递送的纳米穿梭机。在诊疗中,go-ionp的成像灵敏度可以通过调节go表面形成的ionp的大小来提高,直径小于5nm的超小fe3o4纳米粒子既可以表现出良好的t2 mri效果,又可以表现出较高的t1mri性能。然而,以往报道中开发的大多数fe3o4纳米颗粒尺寸较大,具有铁磁和铁磁特性,不适合超顺磁公式由于其较低的对比度而应用于mri。此外,传统方法中ionp的合成过程复杂(如热解法),且经常涉及到有机溶剂或有机分子的使用(如微乳液法和胶束合成法),产生的杂质不利于医学在临床层面的转化。因此,可控地制备小尺寸go,然后简单地装载ionp具有重要意义。


技术实现思路

1、在此,我们开发了一种基于氧化石墨烯(go)的新型诊疗纳米系统(go-ionp),通过在氧化石墨烯(go)上沉淀小尺寸的ionp(不含任何有机小分子的水溶液中的纳米片)。go-ionp是通过氧化膦和ionp的离子相互作用,与氧化膦聚乙二醇(po-peg)精细组装,以提供胶体稳定性和生物安全性。制备的go-ionp-peg(gip)具有高的近红外吸光度和强的磁性,通过增强肿瘤细胞对纳米复合物的摄取,可以在乳腺荷瘤小鼠体内产生双模态t1/t2磁共振成像。在双模态成像的指导下,进行了光热-化疗研究,发现携带抗癌药物的gipd的gip在808nm低功率密度(lw-cm2)的近红外激光照射下,肿瘤生长明显受到抑制。纳米平台到达实体肿瘤组织后,近红外诱导的局部加热可以破坏肿瘤组织的致密外壳,从而使载药纳米载体能够深入渗透到肿瘤深部组织,增强药物在肿瘤中的蓄积,从而有效地导致癌细胞凋亡和肿瘤消融。

2、为了实现上述目的,本专利技术采用了以下技术方案:

3、一方面,本专利技术提供了gipd新型诊疗纳米系统,其特征在于通过在氧化石墨烯纳米片上沉淀ionp,然后用po-peg修饰,然后负载dox药物来合成负载dox的光热纳米治疗剂(gipd)。

4、所述的gipd新型诊疗纳米系统,所的ionp的粒径为7-9nm,氧化石墨烯上纳米片采用超声波破碎和分级收集技术合成,gipd溶液为不含任何有机小分子的水溶液,ionp是采用原位沉淀法诱导出的氧化铁纳米粒子。

5、第二方面,本专利技术提供了所述的一种gipd新型诊疗纳米系统的制备方法,包括以下步骤:

6、(1):制备氧化膦聚乙二醇;

7、(2):将m-peg溶解于含pocl3的四氢呋喃中,然后去除溶剂,超纯水透析,冻干,得到氧化膦聚乙二醇。

8、(3)制备氧化石墨烯纳米片。

9、(4)将go颗粒水溶液溶液的ph值调整为碱性,超声,透析后离心,得到小颗粒的氧化石墨烯。

10、(5)将feso4·7h2o的水溶液滴(4)溶液中,加入fecl3·6h2o,调节ph值,反应1h后纯化,得到go-ionp(gi)溶液。

11、(6)将溶液(4)和溶液(2),磁力搅拌,反应,透析纯化得到go-ionp-peg纳米复合材料(gip)。

12、(7)将dox水溶液与(6),搅拌1d,透析,得到go-ionp-peg-dox(gipd)。

13、所述的制备方法,所述步骤(2)中的优选浓度为1g/mmol,含pocl3的四氢呋喃的优选浓度为(150mg/mmol).

14、(8)所述的步骤(2)m-peg需要在在60℃真空干燥12h。

15、(9)所述的步骤(4)调整的ph值为8-10,超声功率为300w,时间24h,纯化时间为1d。

16、(10)所述的步骤(5)搅拌需要在氩气气氛下。

17、所述的步骤(5)的fecl3·6h2o水溶液是需要逐步加入的。

18、所述的步骤(5)的ph值8~10。

19、(11)所述的步骤(6)的go-ionp溶液浓度优选为0.5mg/ml,po-peg溶液浓度优选为2mg/ml。

20、所述的步骤(6)的搅拌速度为300rpm,时间为4h。

21、所述的步骤(6)go-ionp溶液和po-peg优选比例为1∶100。

22、第四方面,本专利技术提供了所述的gipd新型诊疗纳米系统在制备抗肿瘤的药物中的应用。

23、本专利技术制备的go-ionp-peg(gip)具有高的近红外吸光度和强的磁性,通过增强肿瘤细胞对我们的纳米复合物的摄取,可以在乳腺荷瘤小鼠体内产生双模态t1/t2磁共振成像。在双模态成像的指导下,我们进行了光热-化疗研究,发现携带抗癌药物的gipd的gip在808nm低功率密度(lw-cm2)的近红外激光照射下,肿瘤生长明显受到抑制。纳米平台到达实体肿瘤组织后,近红外诱导的局部加热可以破坏肿瘤组织的致密外壳,从而使载药纳米载体能够深入渗透到肿瘤深部组织,增强药物在肿瘤中的蓄积,从而有效地导致癌细胞凋亡和肿瘤消融。

24、与现有技术相比,本专利技术具有的有益效果:

25、1.go-ionp的成像灵敏度可以通过调节go表面形成的ionp的大小来提高,直径小于5nm的超小fe3o4纳米粒子既可以表现出良好的t2 mri效果,又可以表现出较高的t1 mri性能。然而,以往报道中开发的大多数fe3o4纳米颗粒尺寸较大,具有铁磁和铁磁特性,不适合超顺磁公式由于其较低的对比度而应用于mri。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.GIPD新型诊疗纳米系统,其特征在于通过在氧化石墨烯纳米片上沉淀IONP,然后用PO-PEG修饰,然后负载DOX药物来合成负载DOX的光热纳米治疗剂(GIPD)。

2.如权利要求1所述的IONP的粒径为1-30nm。

3.如权利要求1所述的氧化石墨烯上纳米片采用超声波破碎和分级收集技术合成。

4.如权利要求1所述的GIPD溶液为不含任何有机小分子的水溶液。

5.如权利要求1或4所述的IONP是采用原位沉淀法诱导出的氧化铁纳米粒子。

6.如权利要求1所述的GIPD新型诊疗纳米系统,其特征在于,具有高的近红外吸光度和强的磁性,可以在乳腺荷瘤小鼠体内产生双模态T1/T2磁共振成像。

7.如权利要求1所述的GIPD新型诊疗纳米系统,可以破坏肿瘤组织的致密外壳,从而使载药纳米载体能够深入渗透到肿瘤深部组织。

8.如权利要求1、3或4所述的GIPD新型诊疗纳米系统的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

【技术特征摘要】

1.gipd新型诊疗纳米系统,其特征在于通过在氧化石墨烯纳米片上沉淀ionp,然后用po-peg修饰,然后负载dox药物来合成负载dox的光热纳米治疗剂(gipd)。

2.如权利要求1所述的ionp的粒径为1-30nm。

3.如权利要求1所述的氧化石墨烯上纳米片采用超声波破碎和分级收集技术合成。

4.如权利要求1所述的gipd溶液为不含任何有机小分子的水溶液。

5.如权利要求1或4所述的ion...

【专利技术属性】
技术研发人员:李玉林贺蕊莹
申请(专利权)人:上海大学温州研究院
类型:发明
国别省市:

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