抑制肿瘤多药耐药性的聚合物复合纳米材料的制备方法涉及合成的、可生物降解的、生物相容的在药学和医学上应用的聚合物，以及包括所述聚合物的复合物，采用电喷方法合成聚乳酸纳米纤维和聚－Ｎ－异丙基丙烯酰胺纳米纤维；利用电沉积方法合成四庚基铵包埋的Ｆｅ↓［３］Ｏ↓［４］纳米粒子、四庚基铵包埋的Ｎｉ纳米粒子、四庚基铵包埋的Ｆｅ↓［２］Ｏ↓［３］纳米粒子；将聚乳酸纳米纤维或聚－Ｎ－异丙基丙烯酰胺纳米纤维与上述的纳米粒子按相同摩尔浓度混合，经过超声波分散，通过静电自组装形成聚合物复合纳米材料。这种共聚混合物具有潜在的应用价值，它们可以作为较好的药物载体用于生物医学领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是一种涉及合成的、可生物降解的、生物相容的在药学和医学上应用的聚合物纳米纤维，以及包括所述聚合物的复合物。
技术介绍
在体内可生物降解且生物相容的天然及合成的聚合物，包括均聚物和共聚物，众所周知可以用于制备可植入人体内组织并在一定时间内可被身体吸收或排除的医学器件。这样的医学器件的例子包括缝合固定凹体器件、缝合线、钩环、外科手术用钉、夹子、板材、药物的递送装置、防粘连薄膜及泡沫，以及组织黏合剂。天然聚合物可以包括肠线、纤维素衍生物和骨胶原。天然聚合物典型地可以在体内酶解后，被身体吸收。合成的聚合物可以包括脂肪族聚酯、聚酐和聚原酸酯。这样的聚合物典型地可以通过在体内水解后可降解而被身体吸收。这样的合成聚合物包括均聚物，如聚丙交酯、聚ε-己内酯、聚环丙烷碳酸酯和聚对-二氧六环，和共聚物，如聚丙交酯共乙交酯、聚ε-己内酯共乙交酯、聚乙交酯共环丙烷碳酸酯、聚亚烷基二羟乙酸酯、和聚草酸酯等。这些聚合物可以是统计学上的无规共聚物、链段聚合物、嵌段聚合物或接枝聚合物。由于聚合物生物材料领域的发展，为了获得理想的用于身体的生物材料，有必要在该领域作进一步的开发。有许多对这种聚合物的需求用于药物释放、组织工程和医用器件，这些聚合物含有官能化的侧基，可以附着药物、改善其生物相容性或促进生物粘附等。纳米结构的材料已经得到了广泛的研究。最近，生物兼容性以及生物降解性较好的聚合物在生物医学和环境应用中引起了广泛的关注。例如生物兼容性和降解性都较好的聚乳酸(PLA)聚合物，它广泛地应用于药物传输、器官组织及药理学和外科学的临床应用中。此外，聚合物微单元(PM)是一种有价值的低分子量表面活性剂，由于它的低毒性和高药物容载量，它可以做成球状、棒状、或者是其他的形状，同时通过控制大小来控制PM合成物的数量。与此同时，金属纳米颗粒(例如金或者银)或者半导体纳米颗粒等由于他们独特的性质例如大表面积、孔结构、嵌入影响等，在电子学、光学、基因学、蛋白质和相关生物分析领域具有广泛的应用价值。因此，二氧化钛在医学和生命科学应用中作为优良的纳米颗粒之一，它的独特性质和高活性使其在生物医学和生物工程等领域得到广泛的应用。聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPA)水凝胶具有温度敏感性，其在33℃左右有一个相转变温度或较低临界溶解温度(LCST)。聚N-异丙基丙稀酰胺(PNIPAM)的水溶液具有温度敏感性，其在32℃左右有一个相转变温度或较低临界溶解温度(LCST)，即当外界温度低于LCST时，PNIPAM水凝胶吸水溶胀；而当外界温度高于LCST时，PNIPAM水凝胶剧烈收缩失水，发生相分离，高分子链的构象发生Coil-to-Globule的变化，这种相分离特性可应用于药物的控制释放、固定化酶和循环吸收剂等领域。聚乳酸是一种可生物降解且具有良好生物相容性和可加工性的高分子聚合物，用于医用缝合线、骨修复材料、药物控制释放材料、人工骨及人造皮肤等。聚乳酸有良好的相容性与可降解性，在医药领域应用也非常广泛，如可生产一次性输液用具、免拆型手术缝合线等，低子聚乳酸作药物缓释包装剂等。目前纳米材料已成为材料科学和凝聚态物理领域中的热点；而具有纳米结构的功能高分子材料，由于具有一些特殊的性质而在一些交叉学科领域逐渐受到人们的重视。把纳米颗粒与合成聚合物组装，可将纳米颗粒与合成聚合物的优点集成起来。目前在生物表面制备自组装膜(SAMs)以改进细胞亲和性的研究已普遍受到关注。SAMs的主要特征有原位自发形成、热力学稳定；无论基底形状如何均可形成均匀一致的、分子排列有序的、高密堆积和低缺陷的覆盖层。现在已发展了多种SAMs，如有机硅烷在轻基化表面；硫醇、二硫化物和硫化物在金、银、铜表面等。在研究用聚乙二醇(PEG)来改性聚羟基丁酸酯膜(PHB)时，也发现有部分聚乙二醇分子能在聚羟基丁酸酯膜上以氢键或其他方式组装，形成一种稳定的超分子纳米结构，达到了用合成聚合物聚乙二醇改善聚羟基丁酸酯亲水性的目的，同时发现细胞可在其上很好地增殖。这种改性后的PHB材料可望用于软骨、皮肤等组织工程。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的旨在将功能化纳米颗粒与聚合物纳米纤维相结合，将两者的优点集合起来，形成新的功能化纳米材料，并将这种新型功能纳米材料应用于生物分子识别或者是逆转肿瘤的耐药性等生物医学领域。技术方案聚乳酸纳米纤维和聚-N-异丙基丙烯酰胺纳米纤维都生物兼容性和降解性都较好的聚合物，广泛地应用于药物传输、器官组织及药理学和外科学的临床应用中。采用纳米尺度的聚合物，其比表面积大，更适合装载药物分子，并且表面带有功能性基团羧基，可以和纳米粒子的自组装通过表面化学基团之间的疏水相互作用和静电相互作用发生静电吸引而自组装成一维的纳米复合材料。本专利技术的抑制肿瘤多药耐药性的聚合物复合纳米材料的制备方法，采用电喷方法合成聚乳酸纳米纤维和聚-N-异丙基丙烯酰胺纳米纤维；利用电沉积方法合成四庚基铵包埋的Fe3O4纳米粒子、四庚基铵包埋的Ni纳米粒子、四庚基铵包埋的Fe2O3纳米粒子；将聚乳酸纳米纤维或聚-N-异丙基丙烯酰胺纳米纤维与四庚基铵包埋的Fe3O4纳米粒子、或四庚基铵包埋的Ni纳米粒子、或四庚基铵包埋的Fe2O3纳米粒子按相同摩尔浓度混合，经过超声波分散，通过静电自组装形成聚合物复合纳米材料。聚乳酸纳米纤维的制备采用电喷方法合成，即将聚乳酸溶解于质量浓度为5-20％的三氯甲烷溶剂中，磁力搅拌1-3小时；然后将其灌到带有直径为300-600μm不锈钢针头的1-10ml注射器中，不锈钢针头接电压正极，电压负极为铝箔收集装置，喷丝电压为8-14KV，针头到铝箔的收集距离为8-14μm，推进速度为1-3μm/h，其直径在200-800nm之间。聚-N-异丙基丙烯酰胺纳米纤维的制备采用电喷方法合成，即将聚-N-异丙基丙烯酰胺溶解于质量浓度为5-20％的N，N二甲基甲酰胺溶剂中，磁力搅拌1-3小时，然后将其灌到带有直径为300-600μm不锈钢针头的1-10ml注射器中，不锈钢针头接电压正极，铝箔收集装置接电压负极，喷丝电压为8-14KV，针头到铝箔的收集距离为8-14μm，推进速度为1-3μm/h，其直径在200-800nm之间。四庚基铵包埋的Fe3O4纳米粒子、四庚基铵包埋的Ni纳米粒子、四庚基铵包埋的Fe2O3纳米粒子是用电沉积方法制备的；其电解过程在0.1-0.2M四庚基铵丙醇溶液中进行，其中用高纯的Ni或Fe片作阳极，用玻碳做阴极，沉积磁性纳米团簇覆盖着四庚基铵，纳米粒子粒径分布为5-50nm。沉积磁性纳米团簇采用热液方法处理，即沉积以后在有机溶液或水中进行热处理，然后将团簇粉末在100-250℃加热退火，从而得到表面功能化的单分散磁性纳米药物载体。超声波分散是通过超声波振荡10-20分钟，使其充分混合，聚乳酸纳米纤维和聚-N-异丙基丙烯酰胺纳米纤维表面是负电性，而四庚基铵包埋的Fe3O4纳米粒子、四庚基铵包埋的Ni纳米粒子、四庚基铵包埋的Fe2O3纳米粒子表面是正电性，通过静电自组装形成聚合物复合纳米材料。本专利技术通过自组装方法制备聚合物复合纳米材料，通过这种复合纳米材料的药物负载作用及其良好的生物相容性，将抗肿瘤药物定向地携带至肿瘤细胞表面，提高肿瘤细胞周围的药物浓度，从而提高细胞内药本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种抑制肿瘤多药耐药性的聚合物复合纳米材料的制备方法，其特征在于：采用电喷方法合成聚乳酸纳米纤维和聚－Ｎ－异丙基丙烯酰胺纳米纤维；利用电沉积方法合成四庚基铵包埋的Ｆｅ↓［３］Ｏ↓［４］纳米粒子、四庚基铵包埋的Ｎｉ纳米粒子、四庚基铵包埋的Ｆｅ↓［２］Ｏ↓［３］纳米粒子；将聚乳酸纳米纤维或聚－Ｎ－异丙基丙烯酰胺纳米纤维与四庚基铵包埋的Ｆｅ↓［３］Ｏ↓［４］纳米粒子、或四庚基铵包埋的Ｎｉ纳米粒子、或四庚基铵包埋的Ｆｅ↓［２］Ｏ↓［３］纳米粒子按相同摩尔浓度混合，经过超声波分散，通过静电自组装形成聚合物复合纳米材料。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王雪梅，宋敏，潘超，李景源，吕刚，张仁云，顾忠泽，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]
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