一种吲哚菁绿复合纳米颗粒及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种吲哚菁绿复合纳米颗粒，所述吲哚菁绿复合纳米颗粒包括吲哚菁绿、疏水性多聚物、聚乙二醇衍生化磷脂和癌细胞膜，所述吲哚菁绿被所述疏水性多聚物环绕并与所述疏水性多聚物构成类球形结构，所述聚乙二醇衍生化磷脂穿插于所述癌细胞膜中并与所述癌细胞膜构成囊泡结构，所述类球状结构包覆于所述囊泡结构中。本发明专利技术还提供了一种吲哚菁绿复合纳米颗粒的制备方法和应用，所述吲哚菁绿复合纳米颗粒在应用时，所述复合纳米颗粒对肿瘤具有高效靶向性，且吲哚菁绿不易聚集、稳定性良好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纳米材料领域，特别涉及。
技术介绍
吲哚菁绿(ICG)是一种三碳化氢类染料，其最大吸收波长和最大发射波长在740nm和SOOnm的近红外区域，荧光穿透力强，是唯一一种被美国食品药品监督管理局(FDA)批准的用于人类医学成像和诊断的试剂，同时它作为一种光热制剂应用于临床热疗。但是，吲哚菁绿在极性溶剂中会迅速聚集，稳定性较差，其在血浆中会被快速清除，在体内循环时间短，同时吲哚菁绿还缺乏肿瘤细胞靶向特异性，这些缺陷大大限制了吲哚菁绿的应用。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了。所述吲哚菁绿复合纳米颗粒的稳定性和靶向识别能力良好，同时制备方法工艺简单。第一方面，本专利技术提供了一种吲哚菁绿复合纳米颗粒，所述吲哚菁绿复合纳米颗粒包括吲哚菁绿、疏水性多聚物、聚乙二醇衍生化磷脂和癌细胞膜，所述吲哚菁绿被所述疏水性多聚物环绕并与所述疏水性多聚物构成类球形结构，所述聚乙二醇衍生化磷脂穿插于所述癌细胞膜中并与所述癌细胞膜构成囊泡结构，所述类球状结构包覆于所述囊泡结构中，所述吲哚菁绿、疏水性多聚物和聚乙二醇衍生化磷脂的质量比为(0.25-1.5):1:(0.09-0.27)，所述癌细胞膜来源于癌细胞，所述癌细胞的个数与聚乙二醇衍生化磷脂的质量比为(18-1O9):180 μ g。如本专利技术所述的，所述囊泡结构作为所述吲哚菁绿复合纳米颗粒的复合外壳，用于装载所述吲哚菁绿与疏水性多聚物构成的类球形结构。优选地，所述疏水性多聚物选自聚乳酸-羟基乙酸共聚物(又称聚乙交酯丙交酯)、聚乳酸和聚己内酯的一种或多种，但不限于此。优选地，所述疏水性多聚物为聚乳酸-羟基乙酸共聚物(简写为PLGA)，所述亲水性多聚物的分子量为7000-17000，单体乳酸与羟基乙酸的共聚比为50:50。优选地，所述聚乙二醇衍生化磷脂由聚乙二醇通过共价键和磷脂类物质相连得到。优选地，所述聚乙二醇的分子量为200?20000。优选地，所述磷脂类物质可以为人工合成的或自然界存在的磷脂，所述磷脂类物质可以为但不限于二硬脂酰磷脂酰乙醇胺、二硬脂酰磷脂酰甘油或胆固醇。优选地，所述聚乙二醇衍生化磷脂为二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇(DSPE-PEG) ο如本专利技术所述的，所述吲哚菁绿(ICG)与所述疏水性多聚物的质量比为(0.25-1.5):1ο优选地，所述吲哚菁绿与所述疏水性多聚物的质量比为(0.5-1.0):1。如本专利技术所述的，所述癌细胞膜来源于癌细胞。优选地，所述癌细胞膜包括肝癌细胞、乳腺癌细胞、肺癌细胞、宫颈癌细胞中的一种或多种，但不限于此。如本专利技术所述的，所述疏水性多聚物与所述聚乙二醇衍生化磷脂的质量比为1:(0.09-0.27) ο优选地，所述疏水性多聚物与所述聚乙二醇衍生化磷脂的质量比为1:(0.15-0.21)。优选地，所述吲哚菁绿复合纳米颗粒的粒径为90-180nm。如本专利技术所述的，所述粒径是采用透射电子显微镜测得。本专利技术第一方面提供的所述吲哚菁绿复合纳米颗粒(简写为CCINPs)，所述吲哚菁绿复合纳米颗粒包括吲哚菁绿、疏水性多聚物、聚乙二醇衍生化磷脂和癌细胞膜，所述聚乙二醇衍生化磷脂中的磷脂通过物理作用与所述癌细胞膜中的磷脂分子结合从而穿插于所述癌细胞膜中，对癌细胞膜起到一定的支撑、固定作用，并与所述癌细胞膜组成囊泡结构，所述囊泡结构具有亲水性的复合外壳和疏水性的腔体；所述吲哚菁绿被所述疏水性多聚物环绕并与所述疏水性多聚物构成类球形结构，疏水性多聚物包裹亲水性的吲哚菁绿，所述亲水性复合外壳形成的疏水性的腔体用于装载ICG和疏水性多聚物，可以有效避免ICG发生聚集。本专利技术提供的所述吲哚菁绿复合纳米颗粒，一方面，所述癌细胞膜暴露在所述复合外壳的最外层，由于所述癌细胞膜上含有与癌细胞能靶向识别的分子，如叶酸受体、甲胎蛋白、E-Cadherin、galectin-3等多种生物识别配体，且能与相应的肿瘤细胞基于同源粘附作用而相互识别，基于多种配体的协同作用，所述吲哚菁绿复合纳米颗粒可以与肿瘤细胞形成特异性结合，对肿瘤细胞有较高的靶向性，很好地携带吲哚菁绿进入细胞内，可以提高吲哚菁绿对肿瘤细胞靶向特异性，提高吲哚菁绿的肿瘤治疗效果。另一方面，所述亲水复合外壳中的PEG可有效阻碍免疫系统对所述纳米颗粒的识别，显著延长了所述纳米颗粒在体内的循环时间，进而借助增强渗透滞留效应(EPR效应)富集到肿瘤组织中，最终实现肿瘤的被动靶向。基于上述癌细胞膜的主动靶向及PEG引起的被动靶向，所述吲哚菁绿复合纳米颗粒对肿瘤细胞具有很强的亲和力。本专利技术所述的同源吸附，是指指细胞间的粘附，是细胞间信息交流的一种形式，而信息交流的可溶递质称细胞粘附分子(CAM)。细胞粘附分子是一类具有独立的分子结构的物质，可以通过识别与其粘附的特异性受体而发生相互间的粘附现象。两相邻细胞表面的同种细胞粘附分子间的相互识别与结合，即为同源吸附。因此，本专利技术提供的吲哚菁绿复合纳米颗粒可以提高ICG的稳定性，可有效避免ICG的分解及体内清除，同时能够显著增加对肿瘤的靶向识别作用，能够很好地应用于肿瘤的热疗。所述吲哚菁绿复合纳米颗粒具有良好的生物相容性，可通过生物降解并通过正常的生理途径吸收或排出体外，对生物体伤害小。所述吲哚菁绿、疏水性多聚物、聚乙二醇衍生化磷脂和癌细胞膜的质量比为(0.25-1.5):1:(0.09-0.27)，所述癌细胞的个数与聚乙二醇衍生化磷脂的质量比为108-109:180 yg，在该质量比下，各组分间可以很好地形成纳米颗粒结构，述吲哚菁绿复合纳米颗粒的粒径分布较均匀，平均粒径为90-180nm，形貌较规则、分散性良好避免了吲哚菁绿的聚集，提尚剛噪青绿的稳定性和革G向性。第二方面，本专利技术提供了一种吲哚菁绿复合纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤:(I)取癌细胞，提取癌细胞膜；(2)制备囊泡结构:将提取后的癌细胞膜按癌细胞的个数与聚乙二醇衍生化磷脂比为(18-1O9):180 yg进行称量，并溶解于第一溶剂，在冰浴下超声3-6min，得到第一混合溶液；(3)制备类球形内核:将吲哚菁绿溶解于第二溶剂得到吲哚菁绿溶液，将疏水性多聚物溶于第三溶剂得到疏水性多聚物溶液，将疏水性多聚物溶液逐滴加入到吲哚菁绿溶液中，用超声波进行超声2-4min，得到第二混合溶液；(4)将步骤(2)中所述癌细胞囊泡溶液加入到步骤(3)所述第二混合溶液中，超声混合2-4min，得到第三混合溶液，将所述第三混合溶液进行离心处理，收集上清液得到吲哚菁绿复合纳米颗粒，所述吲哚菁绿复合纳米颗粒包括吲哚菁绿、疏水性多聚物、聚乙二醇衍生化磷脂和癌细胞膜，所述吲哚菁绿被所述疏水性多聚物环绕并与所述疏水性多聚物构成类球形结构，所述聚乙二醇衍生化磷脂穿插于所述癌细胞膜中并与所述癌细胞膜构成囊泡结构，所述类球状结构包覆于所述囊泡结构中，其中，所述吲哚菁绿、疏水性多聚物和聚乙二醇衍生化磷脂的质量比为(0.25-1.5):1: (0.09-0.27)。优选地，步骤⑴中，所述提取癌细胞膜具体为:取消化后的癌细胞，加入pH=7.5的Tris-HCl低渗缓冲溶液，均质破碎、低速离心5_10min，收集上清液，高速离心15-30min,再收集上清液，再对上清液进行超高速离心40_60min，收集沉淀，并用缓冲溶液清洗沉淀，得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吲哚菁绿复合纳米颗粒，其特征在于，所述吲哚菁绿复合纳米颗粒包括吲哚菁绿、疏水性多聚物、聚乙二醇衍生化磷脂和癌细胞膜，所述吲哚菁绿被所述疏水性多聚物环绕并与所述疏水性多聚物构成类球形结构，所述聚乙二醇衍生化磷脂穿插于所述癌细胞膜中并与所述癌细胞膜构成囊泡结构，所述类球状结构包覆于所述囊泡结构中，所述吲哚菁绿、疏水性多聚物和聚乙二醇衍生化磷脂的质量比为(0.25‑1.5)：1：(0.09‑0.27)，所述癌细胞膜来源于癌细胞，所述癌细胞的个数与聚乙二醇衍生化磷脂的质量比为(108‑109)：180μg。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡林涛，陈泽，郑明彬，赵鹏飞，罗震宇，龚萍，
申请(专利权)人：深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44