一种肿瘤治疗性疫苗纳米载体的微流体制备方法技术

本发明专利技术属于微流体及微反应器技术在药物制剂方面的研究领域，具体涉及一种肿瘤治疗性疫苗纳米载体的微流体制备方法。本发明专利技术首次采用了Tesla结构芯片制备载有负电性蛋白的纳米粒，该方法工艺简单，制备的复合物粒径小，分散均匀，可重复性好，且能够扩大聚乙烯亚胺及其衍生物与抗原蛋白复合形成纳米粒的质量比范围，从而扩大了其在肿瘤疫苗中的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微流体及微反应器技术在药物制剂方面的研究领域，具体涉及一种肿瘤治疗性疫苗纳米载体的微流体制备方法。
技术介绍
目前，我们常见的阳离子多聚物有壳聚糖、鱼精蛋白、多聚赖氨酸、多聚组氨酸、多胺树突状物、聚丙烯亚胺树突状物、聚乙烯亚胺(PEI)等。其中聚乙烯亚胺(PEI)从二十世纪以来就成为了载体领域的研究热点。聚乙烯亚胺(PEI)由于其正电性能够结合核酸形成纳米粒，保护核酸免于降解，且其“质子海绵效应”能够实现核酸的内吞体逃逸，因而被广泛应用于核酸载体。PEI和带负电的蛋白，二者通过静电作用结合形成纳米粒，我们的前期研究证实了PEI作为载体与蛋白抗原形成的复合物可以有效的提高抗原提呈效果，在肿瘤疫苗的开发中有巨大的潜能。现有的方法制备PEI及其衍生物与负电性蛋白纳米粒是通过涡旋的大体积混合方法，但是这种方法会受很多条件的影响，不同的实验人员，不同的操作手法等，从而使实验的可控性和重复性较差，制备的纳米粒子也不够均一。因此，我们急需寻找一种方法来提高PEI及其衍生物与抗原蛋白复合物制备的可控性和可重复性。微流体技术是指在微观尺寸下控制、操作和检测复杂流体的技术，是在微电子、微机械、生物工程和纳米技术基础上发展起来的一门全新交叉学科。近年来，微流体技术在化学、医药及生命科学等领域上造成了革命上的冲击。微流体作为一种较为新颖的技术，在研究微流控制备药物纳米载体对于提高药物的效果有一定意义。另外，微流体作为一种综合型的研究领域，应用范围广泛，为研发制剂提供了新的途径，具有商业化、工业化的潜力。通过不同芯片的设计，可以更为丰富地改变制剂的方法，从而提供了更多的思路。
技术实现思路
为了克服现有技术中所存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种肿瘤治疗性疫苗纳米载体的微流体制备方法。为了实现上述目的以及其他相关目的，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术的第一方面，提供一种载有负电性蛋白的纳米粒的制备方法，包括步骤：(1)将负电性蛋白溶解，获得蛋白溶液；(2)将载体材料溶解，获得载体材料溶液；(3)将蛋白溶液和载体材料溶液分别从不同通道入口泵入到Tesla结构芯片中，微混合，获得载有负电性蛋白的纳米粒。所述负电性蛋白可是抗原蛋白。所述负电性蛋白可以选用OVA或BSA等带负电的蛋白作为模型蛋白。优选地，步骤(1)中，采用缓冲溶液进行溶解。所述缓冲溶液选自PBS或者HEPES。所述缓冲溶液的pH为7.4。所述缓冲溶液的浓度可以是1～10mM。优选地，所述载体材料选用阳离子多聚物材料。进一步优选地，所述阳离子多聚物材料选自聚乙烯亚胺、聚乙烯亚胺衍生物。优选地，所述聚乙烯亚胺的分子量范围是423Da～75kDa。优选地，所述聚乙烯亚胺衍生物选自可降解PEI、PEG修饰的PEI、或疏水性PEI。优选地，步骤(2)中采用水进行溶解。优选地，步骤(3)中，所述蛋白和载体材料的质量比例范围是(0.01～1):1。优选地，步骤(3)中，所述蛋白溶液的浓度范围是1～10mg/ml。优选地，步骤(3)中，所述载体材料溶液的浓度范围是：0.01～5mg/ml。优选地，步骤(3)中，所述Tesla结构芯片含有Tesla结构单元、入口通道和出口通道。优选地，所述Tesla结构芯片含有5个Tesla结构单元。本专利技术的第二方面，提供了前述方法在制备粒径小且分散均匀的载有负电性的蛋白纳米粒中的用途。优选地，所述纳米的粒径范围在1～1000nm。优选地，所述纳米粒的粒径多分散指数PdI均小于0.6。本专利技术的第三方面，提供了由前述方法制备获得的载有负电性蛋白的纳米粒。本专利技术的第四方面，提供了前述制备方法或由前述方法制备获得的载有负电性蛋白的纳米粒在制备肿瘤疫苗中的用途。本专利技术的第五方面，提供了Tesla结构芯片在制备纳米粒中的用途。优选地，所述纳米粒为载有负电性蛋白的纳米粒。优选地，所述纳米粒的粒径范围在1～1000nm。优选地，所述纳米粒的粒径多分散指数PdI均小于0.6。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术首次采用了Tesla结构芯片制备载有负电性蛋白的纳米粒，该方法工艺简单，在较高质量比条件下制备的粒子粒径小，分散均匀，PDI均小于0.6；另外由于是一个机械的过程，所以重现性较好，并且有较好的生物学效果，扩大了聚乙烯亚胺类结构肿瘤疫苗纳米载体的制备范围，从而扩大了其在肿瘤疫苗中的应用前景。附图说明图1：本专利技术实施例1中PEI溶液和OVA溶液灌注到Tesla结构芯片中的示意图。图2：本专利技术实施例1不同质量比条件下微流体制备的PEI-OVA纳米粒的粒径和PdI。图3：本专利技术实施例1不同质量比条件下微流体制备的PEI-OVA纳米粒的电势ZetaPotential。图4：采用Tesla的结构芯片制备的PEI-OVA纳米粒的生物学效果。图5：不含Tesla结构的Non-Tesla结构芯片的示意图。图6：分别采用Tesla结构芯片和Non-Tesla结构芯片制备的PEI-OVA测粒径，粒径多分散指数PdI(Polydispersity Index)结果。图7：分别采用Tesla结构芯片和传统的涡旋方法制备的PEI-OVA测粒径结果。图8：采用Tesla结构芯片和传统的涡旋方法制备的PEI-OVA粒径多分散指数PdI(Polydispersity Index)结果。图9：PDP的结构式示意图。图10：分别采用Tesla结构芯片和传统的涡旋方法制备的PDP-OVA测粒径结果。图11：采用Tesla结构芯片和传统的涡旋方法制备的PDP-OVA粒径多分散指数PdI(Polydispersity Index)结果。图12：PEG-PEI结构示意图。图13：分别采用Tesla结构芯片和传统的涡旋方法制备的PEG-PEI-OVA测粒径结果。图14：采用Tesla结构芯片和传统的涡旋方法制备的PEG-PEI-OVA粒径多分散指数PdI(Polydispersity Index)结果。图15：采用Tesla结构芯片制备的PEG-PEI-OVA的生物学效果。图16：Tesla结构芯片示意图。图17：分别采用Tesla结构芯片和传统的涡旋方法制备的C12-PEI-BSA测粒径结果。图18：分别采用Tesla结构芯片和传统的涡旋方法制备的C12-PEI-BSA粒径多分散指数PdI(Polydispersity Index)结果。图19：C12-PEI的结构示意图。图20：采用Tesla的结构芯片制备的PDP-OVA纳米粒的生物学效果。具体实施方式纳米粒纳米粒是指由天然或合成的高分子载体材料制成的，粒度在纳米数量级(1～1000nm)的固态凝胶微粒。纳米粒包括纳米球、纳米囊、纳米胶束、纳米脂质体、纳米乳剂和纳米凝胶等。本专利技术的纳米粒的粒径范围在1～1000nm范围内。载有负电性蛋白的纳米粒的制备方法本专利技术的载有负电性蛋白的纳米粒的制备方法，包括步骤：(1)将负电性蛋白溶解，获得蛋白溶液；(2)将载体材料溶解，获得载体材料溶液；(3)将蛋白溶液和载体材料溶液分别从不同通道泵入到Tesla结构芯片中，微混合，获得载有负电性蛋白的纳米粒。所述负电性蛋白可以是抗原蛋白。一实施例中，所述负电性蛋白选用OVA。另一实施例中，所述负电性蛋白选用BSA。但所述负电性蛋白并不限制于具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种载有负电性蛋白的纳米粒的制备方法，包括步骤：(1)将负电性蛋白溶解，获得蛋白溶液；(2)将载体材料溶解，获得载体材料溶液；(3)将蛋白溶液和载体材料溶液分别从不同通道入口泵入到Tesla结构芯片中，微混合，获得载有负电性蛋白的纳米粒。

【技术特征摘要】
1.一种载有负电性蛋白的纳米粒的制备方法，包括步骤：(1)将负电性蛋白溶解，获得蛋白溶液；(2)将载体材料溶解，获得载体材料溶液；(3)将蛋白溶液和载体材料溶液分别从不同通道入口泵入到Tesla结构芯片中，微混合，获得载有负电性蛋白的纳米粒。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述负电性蛋白选用抗原蛋白。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述载体材料选用阳离子多聚物材料。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述阳离子多聚物材料选自聚乙烯亚胺或聚乙烯亚胺衍生物。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述聚乙烯亚胺的分子量范围是423Da～75kDa。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱瑶，陈剑，李真珍，奚春明，陈龙，陆海燕，李方，
申请(专利权)人：上海交通大学，上海新亚药业闵行有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31