内水相负载磁性碳量子点的pH及热双敏性脂质体的制备方法技术

技术编号:8585915 阅读:337 留言:0更新日期:2013-04-17 23:08
本发明专利技术涉及内水相负载磁性碳量子点的pH及热双敏性脂质体的制备方法,该方法具体包括以下步骤:1)采用共沉淀法制备纳米四氧化三铁,并用聚乙烯亚胺表面改性,微波热解法制备碳量子点并将其加入改性的磁粒子溶液中,形成磁性碳量子点;2)采用低压成膜-高压孵化的方法将磁性碳量子点载入脂质体内水相,pH及热敏性三嵌段共聚物通过疏水作用在脂质体表面,制得纳米粒子和聚合物改性的脂质体。与现有技术相比,本发明专利技术方法简单,成本较低,制备产物可发展为具有磁靶向,荧光成像或示踪功能的诊断治疗剂,pH及热控释药物的载药体系,对于发展其它类型的多功能药物载体具有重要的参考价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物材料与纳米医药
,具体涉及。
技术介绍
脂质体是指由磷脂为膜材及附加剂组成的封闭囊泡,具有类似生物膜的双分子层结构,可包封水溶性和脂溶性药物于囊内而成为一种新型的药物载体。脂质体的基本组分——磷脂,是生物体的固有成分,可在体内经生物转化而降解,无毒性及免疫原性。鉴于其具有提高药物稳定性,减少药物用量,降低毒性,减轻免疫反应,延缓释放,降低体内消化速度,改变药物在体内分布等优点,脂质体被认为是目前最具发展前途的药物载体之一,可广泛用于肿瘤、感染性疾病、心血管疾病和皮肤病等的临床治疗。半导体量子点(如CdSe、CdS、InAs等)因其独特的光学性质在现代生物技术中的应用呈现日益增长的趋势,但其存在的缺陷亦十分明显,如合成条件苛刻,成本较高,具有生物毒性和环境危害等,限制了在生命科学中的应用。目前,碳源材料被大量合成,并作为高性能材料在许多领域展现出了应用价值,尤其是类似于半导体的发光碳量子点,一问世,即以其良好的光学性质、合成方便、原料丰富和毒性小等优点,应用于荧光标记、成像、传感等生物科学领域。通过对脂质体磷脂双分子层进行功能聚合物(如pH及热双敏性嵌段共聚物)修饰,然后将无机纳米颗粒(如纳米金、氧化铁、量子点等)负载进入脂质体的内水相和双分子层中,获得一种多功能化的脂 质体药物载体。这种新型的脂质体-纳米颗粒的复合物系统,可用于光学、磁共振、表面等离子共振成像,活体细胞和组织的荧光标记和示踪等领域,展现出巨大的应用前景。近年来,相关工作者一直致力于开发多功能脂质体药物载体的研究,尤其是在脂质体-纳米颗粒复合物方面,陆续取得了一系列的研究进展,相关研究成果已发表在国际权威期干1J上(例如;Al_Jamal ff. T. , Kostarelos K. Liposome-nanoparticlehybrids formultifunctional diagnostic and therapeutic application. Nanomedicine. 2007,2,85 ~ 98. ;Xie J.,Huang J.,Li X.,Sun S.,Chen X.1ron oxide nanoparticle platformforbiomedical applications. Curr. Med. Chem. 2009,16,1278 1294. ;Smith A. M.,NieS.Semiconductor nanocrystals -structure, properties, and band gap engineering.Acc. Chem. Res. 2009,43,190 200. ;Pan J. ,Wan D.,Gong J. PEGylated liposome coatedQDs/mesoporous silica core-shell nanoparticles for molecular imaging. Chem.Commun. 2011,47,3442 3444.)。截至目前,有关多功能脂质体药物载体的制备方法已有中国专利报道。例如,储茂泉等采用薄膜分散法制成脂质为膜,量子点为核的脂质体,然后加入正硅酸乙酯,在脂质体表面形成二氧化硅,制得脂质体包埋量子点的二氧化硅微球(公开号CN101362066A)。贺蓉等将水溶性半导体量子点和5-氟尿嘧啶分散在乙醇脂质体内部,采用薄膜挤出器分别通过聚碳酸酯膜,制备了纳米乙醇脂质体(公开号CN101327189A)。常津等将聚乳酸-羟基乙酸共聚物微球内部包载量子点与抗癌药物,外面包覆赖氨酸/壳聚糖/十八烷基季铵盐/胆固醇制备而成的阳离子高分子脂质体,制得一种核/壳结构的载药微球体系(公开号CN102525941A)。尽管以上文献和专利中涉及了负载量子点的功能化脂质体的制备方法,但某些关键的技术问题依然亟待解决,如制备工艺复杂,量子点的毒性,脂质体的多功能,以及药物释放的可控性等。因此,发展一种制备简单、成本低、多功能化的脂质体,对于发展高质量药物载体的基础研究及最终应用都具有十分重要的意义。迄今为止,尚未见PH及热双敏性聚合物表面修饰的脂质体,水热合成内水相负载碳量子点/纳米四氧化三铁复合颗粒,以及具有集荧光、磁性、PH及热敏感性于一体的新型多功能脂质体的相关中国专利报道。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种方法简单,快速、成本低的内水相负载磁性碳量子点的PH及热双敏性脂质体的制备方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现一种内水相负载磁性碳量子点的PH及热双敏性脂质体的制备方法,其特征在于,该方法具体包括以下步骤(I)溶解氯化铁、硫酸亚铁与硫代乙醇酸形成均质水溶液,在碱性条件和65°C下反应至出现大量黑色微粒,即为纳米四氧化三铁;在超声作用下逐滴加入聚乙烯亚胺,形成带正电的磁性纳米粒; (2)葡萄糖与聚乙二醇溶解在去离子水中,转入微波反应器反应一段时间,制得水溶性碳量子点溶液;在超声作用下,将碳量子点溶液逐滴加入步骤(I)得到的磁性纳米粒体系中,通过静电吸附形成磁性碳量子点复合微粒;(3)聚丙烯酸PA A、十二烷胺DDA与交联剂I溶解在有机溶剂I中,在一定的温度I发生羧-胺反应生成PAA-DDA接枝聚合物,将此聚合物、N-异丙基丙烯酰胺NIPAM与交联剂II溶解在有机溶剂II中,在一定的温度II发生聚合反应,生成PNIPAM-PAA-DDA三嵌段共聚物PNAD ;(4)将卵磷脂、胆固醇、PNAD以一定的质量比溶解在氯仿/甲醇的混合液,于旋转蒸发仪中抽真空,使溶剂完全挥发后成膜,加入去离子水,在磁力搅拌下使膜脱落,制得脂质体悬浊液;(5)将步骤(4)所得脂质体悬浊液与步骤(2)所得复合微粒水溶液一起放入置于恒温水浴的高压反应釜中,通入二氧化碳气体,在一定的温度和压力下搅拌孵化;孵化结束后,冷却至室温,缓慢释放二氧化碳气体,即得目标脂质体溶液。步骤(I)中所述的氯化铁、硫酸亚铁与硫代乙醇酸浓度比为1:1 : 2 5:1: 6,碱性条件为pH7 8,磁性纳米粒的尺寸为10 30nm,聚乙烯亚胺的加入量为所述均质水溶液质量的O.1 O. 5%。步骤(2)中所述的葡糖糖与聚乙二醇的质量体积比为I 5 5 25g/mL,所述的微波反应器的微波功率为540W,反应时间为I lOmin。步骤(3)中所述的PNIPAM-PAA-DDA三嵌段共聚物PNAD中PNIPAM、PAA、DDA单体摩尔比为94 :1 : 5 79 :1 : 20,交联剂I为二环己基碳二亚胺DDC,有机溶剂I为N,N’-二甲基甲酰胺DMF,温度I为20 90°C,交联剂II为偶氮二异丁腈AIBN,有机溶剂II为1,4- 二氧六环,温度II为50 80°C。步骤⑷中所述的卵磷脂、胆固醇、PNAD的质量比为1:1 :1 5 :1 : O. 1,氯仿/甲醇的体积比为1:1 3 : 1,旋转蒸发温度为35 45°C。步骤(5)中所述的复合微粒水溶液与脂质体悬浊液的质量比为1: 5 1: 10,水浴温度为40 50°C,设定压力为10 30MPa,搅拌孵化时间为20 50min。本专利技术的效果是选用低毒碳量子点和超顺磁四氧化本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种内水相负载磁性碳量子点的pH及热双敏性脂质体的制备方法,其特征在于,该方法具体包括以下步骤:(1)溶解氯化铁、硫酸亚铁与硫代乙醇酸形成均质水溶液,在碱性条件和65℃下反应至出现大量黑色微粒,即为纳米四氧化三铁;在超声作用下逐滴加入聚乙烯亚胺,形成带正电的磁性纳米粒;(2)葡萄糖与聚乙二醇溶解在去离子水中,转入微波反应器反应一段时间,制得水溶性碳量子点溶液;在超声作用下,将碳量子点溶液逐滴加入步骤(1)得到的磁性纳米粒体系中,通过静电吸附形成磁性碳量子点复合微粒;(3)聚丙烯酸PAA、十二烷胺DDA与交联剂I溶解在有机溶剂I中,在一定的温度I发生羧?胺反应生成PAA?DDA接枝聚合物,将此聚合物、N?异丙基丙烯酰胺NIPAM与交联剂II溶解在有机溶剂II中,在一定的温度II发生聚合反应,生成PNIPAM?PAA?DDA三嵌段共聚物PNAD;(4)将卵磷脂、胆固醇、PNAD以一定的质量比溶解在氯仿/甲醇的混合液,于旋转蒸发仪中抽真空,使溶剂完全挥发后成膜,加入去离子水,在磁力搅拌下使膜脱落,制得脂质体悬浊液;(5)将步骤(4)所得脂质体悬浊液与步骤(2)所得复合微粒水溶液一起放入置于恒温水浴的高压反应釜中,通入二氧化碳气体,在一定的温度和压力下搅拌孵化;孵化结束后,冷却至室温,缓慢释放二氧化碳气体,即得目标脂质体溶液。...

【技术特征摘要】
1.一种内水相负载磁性碳量子点的PH及热双敏性脂质体的制备方法,其特征在于,该方法具体包括以下步骤 (1)溶解氯化铁、硫酸亚铁与硫代こ醇酸形成均质水溶液,在碱性条件和65°C下反应至出现大量黑色微粒,即为纳米四氧化三鉄;在超声作用下逐滴加入聚こ烯亚胺,形成带正电的磁性纳米粒; (2)葡萄糖与聚こニ醇溶解在去离子水中,转入微波反应器反应一段时间,制得水溶性碳量子点溶液;在超声作用下,将碳量子点溶液逐滴加入步骤(I)得到的磁性纳米粒体系中,通过静电吸附形成磁性碳量子点复合微粒; (3)聚丙烯酸PAA、十二烷胺DDA与交联剂I溶解在有机溶剂I中,在一定的温度I发生羧-胺反应生成PAA-DDA接枝聚合物,将此聚合物、N-异丙基丙烯酰胺NIPAM与交联剂II溶解在有机溶剂II中,在一定的温度II发生聚合反应,生成PNIPAM-PAA-DDA三嵌段共聚物PNAD ; (4)将卵磷脂、胆固醇、PNAD以一定的质量比溶解在氯仿/甲醇的混合液,于旋转蒸发仪中抽真空,使溶剂完全挥发后成膜,加入去离子水,在磁力搅拌下使膜脱落,制得脂质体悬浊液; (5)将步骤(4)所得脂质体悬浊液与步骤(2)所得复合微粒水溶液一起放入置于恒温水浴的高压反应釜中,通入ニ氧化碳气体,在一定的温度和压カ下搅拌孵化;孵化结束后,冷却至室温,缓慢释放ニ氧化碳气体,即得目标脂质体溶液。2.根据权利要求1所述的ー种内水相负载磁性碳量子点的pH及热双敏性脂质体的制备方法,其特征在于,步骤(I)中所述的氯化铁、硫酸亚铁与硫代こ醇酸浓度比为1:1 : ...

【专利技术属性】
技术研发人员:万锕俊桂日军李慧丽金辉
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:

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