一种磁性纳米药物载体的制备及其负载盐酸阿霉素的方法技术

本发明专利技术涉及一种磁性纳米药物载体的制备及其负载盐酸阿霉素的方法,它属于磁性纳米材料药物运输技术领域。本发明专利技术主要解决现有技术存在的毒性高、治疗效果差的技术问题。本发明专利技术的技术方案是：一种磁性纳米药物载体的制备方法，包括以下步骤：1)环糊精‑‑透明质酸超分子聚合物的制备；2)磁性氧化石墨烯的制备；3)环糊精‑透明质酸聚合物功能化的磁性纳米药物载体的制备。与现有技术相比，本发明专利技术生物兼容性强、毒副作用低、具有癌细胞靶向定位作用和药物可控释放特性，在生物药物载体方面有着重要的应用价值。

Preparation of a magnetic nano drug carrier and its loading method of doxorubicin hydrochloride

The invention relates to a preparation of magnetic nano drug carrier and a method of loading doxorubicin with hydrochloric acid, which belongs to the field of magnetic nanomaterial drug transport technology. The invention mainly solves the technical problems of high toxicity and poor treatment effect in the existing technology. The technical proposal of the invention is a preparation method of magnetic nano drug carrier, which comprises the following steps: 1) hyaluronic acid cyclodextrin supramolecular polymers; 2) magnetic graphene oxide preparation; 3) magnetic b-cyclodextrin hyaluronic acid functionalized polymer nano drug carrier the preparation of. Compared with the existing technology, the invention has strong biocompatibility, low toxicity and side effects, and has the targeted targeting function of cancer cells and controlled release characteristics of drugs, and has important application value in the aspect of biological drug carriers.

【技术实现步骤摘要】
一种磁性纳米药物载体的制备及其负载盐酸阿霉素的方法
本专利技术属于磁性纳米材料药物运输
，具体涉及一种磁性纳米药物载体的制备及其负载盐酸阿霉素的方法。
技术介绍
传统抗肿瘤药物具有全身分布,细胞毒性大等缺点。蒽醌类药物作为广谱抗肿瘤药物，将药物分子嵌入DNA链中阻断其复制而达到抗肿瘤的目的。盐酸阿霉素(DOX)作为新一代蒽醌类药物,比其它蒽醌类药物毒性低、心脏抑制作用弱,但对肝脏功能会产生一定的影响。为了使DOX达到安全高效的治疗效果，研究具有靶向传输功能的药物载体以提高疗效和安全性显得尤为重要。石墨烯基纳米材料合成简单、比表面积大，可作为载体高效跨膜递送药物，并在肿瘤细胞中释放药物分子。由于缺乏特定肿瘤部位的靶向功能，治疗效果受限。此外，GO的亲水基团容易通过加热损失，影响纳米复合材料的进一步分散和负载量，而β-环糊精(β-CD)有环形结构，有亲水性外腔和亲油性内腔，可以与很多药物形成包合物，提高药物分子的生物利用度，溶解度和稳定性。然而，当药物/β-CD复合物在生理溶液中稀释时，发生解链复合并且药物控制和释放变得不可用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种磁性纳米药物载体的制备及其负载盐酸阿霉素的方法，解决现有技术存在的毒性高、治疗效果差的技术问题。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种磁性纳米药物载体的制备方法，其中：包括以下步骤：1)环糊精--透明质酸超分子聚合物的制备：首先将17-19gβ-环糊精和11-12g对甲苯磺酰氯依次缓慢加入100-150mL吡啶溶剂中并进行搅拌，室温下反应5-8h；通过旋转蒸发去除吡啶溶剂，再通过水中重结晶、冷丙酮洗涤纯化制得沉淀物单-6-脱氧-6-(对甲苯磺酰基)-β-环糊精；然后将4-6g单-6-脱氧-6-(对甲苯磺酰基)-β-环糊精和10-12g乙二胺溶于20-30mLN-N-二甲基甲酰胺中，并在氮气环境中、80℃下磁力搅拌反应18-24小时，待反应完成后，将混合物冷却至室温，然后用冷丙酮洗涤3-5次去除残余物乙二胺并在真空下进行干燥，制得白色粉末；最后通过22-24mg1-乙基(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和13-15mgN-羟基琥珀酰亚胺溶液活化40-42mg透明质酸，并连续搅拌2小时制得分散液，将白色粉末加入到上述分散液中，使混合液在室温下反应18-24小时，在去离子水中透析纯化，冷冻干燥后制得环糊精--透明质酸超分子聚合物；2)磁性氧化石墨烯的制备：通过超声处理将180-220mg氧化石墨烯在去离子水中剥离1小时制得氧化石墨烯分散液，然后将其置于三颈烧瓶中加热至60-80℃；将氮气通入氧化石墨烯溶液10-15分钟除去其中的空气，在氮气环境中，以800r/min的速度进行机械搅拌，将2.7gFeCl3·6H2O和1.0gFeCl2·4H2O溶解于氧化石墨烯溶液中，制得反应液；然后滴加浓氨水直到反应液的pH调至9-12；将反应物在80℃下搅拌1-3小时，得到磁性黑色沉淀；冷却至室温后，磁滞分离，将黑色沉淀物用去离子水和无水乙醇反复洗涤后冷冻干燥20-30h，得到磁性氧化石墨烯粉末；3)环糊精-透明质酸聚合物功能化的磁性纳米药物载体的制备：首先将180-220mg步骤2)中所获得的磁性氧化石墨烯粉末超声分散在180-220mL的乙醇中30-40分钟以确保其完全溶解(浓度为1mg/mL)，在氮气保护下加入200-400μL3-氨丙基三乙氧基硅烷，室温下机械搅拌6-8小时；反应完成后，通过磁滞分离弃去上清液，将沉淀物分别用乙醇和去离子水洗涤3次以上，冷冻干燥后得到氨基化的磁性氧化石墨烯纳米复合物；将48-52mg步骤1)中所获得的环糊精--透明质酸超分子聚合物在去离子水中超声处理1-3小时，待其完全溶解后，加入22-24mg1-乙基(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和13-15mgN-羟基琥珀酰亚胺，连续搅拌2-4小时，用以活化环糊精--透明质酸超分子聚合物的羧基；将氨基化的磁性氧化石墨烯纳米复合物加入到活化后的环糊精--透明质酸超分子聚合物溶液中，反应物在室温下搅拌24-48小时后，冷冻干燥以制得环糊精-透明质酸聚合物功能化的磁性纳米药物载体。进一步，所述步骤1)中的β-环糊精与对甲苯磺酰氯的反应过程在无水状态下进行；且反应时间为5小时。进一步，所述步骤1)中在氮气环境中、80℃下磁力搅拌反应时间为18小时；冷却至室温的混合物在冷丙酮中的洗涤次数为3次；混合液在室温下的反应时间为24小时。进一步，所述步骤2)中氧化石墨烯分散液置于三颈烧瓶后加热至80℃；氮气通入氧化石墨烯溶液的时间为10分钟；滴加浓氨水至反应液pH为10；反应物在80℃下的搅拌时间为2小时；黑色沉淀物用去离子水和无水乙醇反复洗涤后冷冻干燥24h。进一步，所述步骤3)中磁性氧化石墨烯粉末超声分散在乙醇中30分钟；3-氨丙基三乙氧基硅烷的加入量为300μL；加入3-氨丙基三乙氧基硅烷后室温下机械搅拌时间为7小时。进一步，所述步骤3)中加入1-乙基(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺后连续搅拌2小时；氨基化的磁性氧化石墨烯纳米复合物加入到活化后的环糊精--透明质酸超分子聚合物溶液中并在室温下的搅拌时间为48小时。一种利用磁性纳米药物载体负载盐酸阿霉素的方法，其中：包括以下步骤：向4mL浓度范围为1-300mg/L的盐酸阿霉素溶液中加入0.5mg的环糊精-透明质酸聚合物功能化的磁性纳米药物载体，常温下振荡7小时后，磁滞分离即可。本专利技术在氧化石墨烯(GO)大的比表面上引入磁性Fe3O4(强的超顺磁性、低毒性、优异的生物相容性和易制备)，通过引导磁场将药物载体快速聚集，运载到特定的肿瘤组织，提高了药物的杀伤效率，还原的氧化石墨烯(RGO)作为一种光热转换纳米材料，能吸收近红外光，产生自由电子发热，从而在局部导致高温，最终杀死肿瘤细胞；透明质酸(HA)是一种生物相容性好、可生物降解、非免疫性的线性多糖，并且已经证明，HA可以与肿瘤细胞表面过量表达的受体结合，有效增强其与肿瘤细胞的结合和内化能力，快速地进入肿瘤细胞，在多种生物医学应用中显示出巨大的潜力，以透明质酸为靶向载体，赋予药物包合物癌细胞靶向定位功能，能够实现药物的靶向性，减少毒副作用。将生物相容和亲水性的环糊精--透明质酸超分子聚合物(β-CD-HA)组装到磁性氧化石墨烯(MGO)纳米片上，合成环糊精-透明质酸聚合物功能化的磁性纳米复合材料(MGO-β-CD-HA)。将MGO-β-CD-HA作为靶向传输功能的药物载体，运输DOX到肿瘤细胞，产生安全高效的治疗效果。与现有技术相比，本专利技术生物兼容性强、毒副作用低、具有癌细胞靶向定位作用和药物可控释放特性，在生物药物载体方面有着重要的应用价值。附图说明图1为GO、MGO、MGO-APTES和MGO-β-CD-HA的红外光谱图；图2为MNPs、MGO和MGO-β-CD-HA的热重分析图；图3为MGO和MGO-β-CD-HA的X-射线衍射图；图4为MGO的磁滞回线图；图5为0.0025mg/mLDOX、DOX+MGO的上清液和DOX+MGO-β-CD-HA的荧光谱图；图6为pH值对MGO-β-CD-HA+DOX净荧光强度的影响示意图，其中F0：0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁性纳米药物载体的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)环糊精‑‑透明质酸超分子聚合物的制备：首先将17‑19gβ‑环糊精和11‑12g对甲苯磺酰氯依次缓慢加入100‑150mL吡啶溶剂中并进行搅拌，室温下反应5‑8h；通过旋转蒸发去除吡啶溶剂，再通过水中重结晶、冷丙酮洗涤纯化制得沉淀物单‑6‑脱氧‑6‑(对甲苯磺酰基)‑β‑环糊精；然后将4‑6g单‑6‑脱氧‑6‑(对甲苯磺酰基)‑β‑环糊精和10‑12g乙二胺溶于20‑30mL N‑N‑二甲基甲酰胺中，并在氮气环境中、80℃下磁力搅拌反应18‑24小时，待反应完成后，将混合物冷却至室温，然后用冷丙酮洗涤3‑5次去除残余物乙二胺并在真空下进行干燥，制得白色粉末；最后通过22‑24mg 1‑乙基(3‑二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和13‑15mg N‑羟基琥珀酰亚胺溶液活化40‑42mg透明质酸，并连续搅拌2小时制得分散液，将白色粉末加入到上述分散液中，使混合液在室温下反应18‑24小时，在去离子水中透析纯化，冷冻干燥后制得环糊精‑‑透明质酸超分子聚合物；2)磁性氧化石墨烯的制备：通过超声处理将180‑220mg氧化石墨烯在去离子水中剥离1小时制得氧化石墨烯分散液，然后将其置于三颈烧瓶中加热至60‑80℃；将氮气通入氧化石墨烯溶液10‑15分钟除去其中的空气，在氮气环境中，以800r/min的速度进行机械搅拌，将2.7g FeCl3·6H2O和1.0g FeCl2·4H2O溶解于氧化石墨烯溶液中，制得反应液；然后滴加浓氨水直到反应液的pH调至9‑12；将反应物在80℃下搅拌1‑3小时，得到磁性黑色沉淀；冷却至室温后，磁滞分离，将黑色沉淀物用去离子水和无水乙醇反复洗涤后冷冻干燥20‑30h，得到磁性氧化石墨烯粉末；3)环糊精‑透明质酸聚合物功能化的磁性纳米药物载体的制备：首先将180‑220mg步骤2)中所获得的磁性氧化石墨烯粉末超声分散在180‑220mL的乙醇中30‑40分钟以确保其完全溶解，在氮气保护下加入200‑400μL 3‑氨丙基三乙氧基硅烷，室温下机械搅拌6‑8小时；反应完成后，通过磁滞分离弃去上清液，将沉淀物分别用乙醇和去离子水洗涤3次以上，冷冻干燥后得到氨基化的磁性氧化石墨烯纳米复合物；将48‑52mg步骤1)中所获得的环糊精‑‑透明质酸超分子聚合物在去离子水中超声处理1‑3小时，待其完全溶解后，加入22‑24mg 1‑乙基(3‑二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和13‑15mg N‑羟基琥珀酰亚胺，连续搅拌2‑4小时，用以活化环糊精‑透明质酸超分子聚合物的羧基；将氨基化的磁性氧化石墨烯纳米复合物加入到活化后的环糊精‑‑透明质酸超分子聚合物溶液中，反应物在室温下搅拌24‑48小时后，冷冻干燥以制得环糊精‑透明质酸聚合物功能化的磁性纳米药物载体。...

【技术特征摘要】
1.一种磁性纳米药物载体的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)环糊精--透明质酸超分子聚合物的制备：首先将17-19gβ-环糊精和11-12g对甲苯磺酰氯依次缓慢加入100-150mL吡啶溶剂中并进行搅拌，室温下反应5-8h；通过旋转蒸发去除吡啶溶剂，再通过水中重结晶、冷丙酮洗涤纯化制得沉淀物单-6-脱氧-6-(对甲苯磺酰基)-β-环糊精；然后将4-6g单-6-脱氧-6-(对甲苯磺酰基)-β-环糊精和10-12g乙二胺溶于20-30mLN-N-二甲基甲酰胺中，并在氮气环境中、80℃下磁力搅拌反应18-24小时，待反应完成后，将混合物冷却至室温，然后用冷丙酮洗涤3-5次去除残余物乙二胺并在真空下进行干燥，制得白色粉末；最后通过22-24mg1-乙基(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和13-15mgN-羟基琥珀酰亚胺溶液活化40-42mg透明质酸，并连续搅拌2小时制得分散液，将白色粉末加入到上述分散液中，使混合液在室温下反应18-24小时，在去离子水中透析纯化，冷冻干燥后制得环糊精--透明质酸超分子聚合物；2)磁性氧化石墨烯的制备：通过超声处理将180-220mg氧化石墨烯在去离子水中剥离1小时制得氧化石墨烯分散液，然后将其置于三颈烧瓶中加热至60-80℃；将氮气通入氧化石墨烯溶液10-15分钟除去其中的空气，在氮气环境中，以800r/min的速度进行机械搅拌，将2.7gFeCl3·6H2O和1.0gFeCl2·4H2O溶解于氧化石墨烯溶液中，制得反应液；然后滴加浓氨水直到反应液的pH调至9-12；将反应物在80℃下搅拌1-3小时，得到磁性黑色沉淀；冷却至室温后，磁滞分离，将黑色沉淀物用去离子水和无水乙醇反复洗涤后冷冻干燥20-30h，得到磁性氧化石墨烯粉末；3)环糊精-透明质酸聚合物功能化的磁性纳米药物载体的制备：首先将180-220mg步骤2)中所获得的磁性氧化石墨烯粉末超声分散在180-220mL的乙醇中30-40分钟以确保其完全溶解，在氮气保护下加入200-400μL3-氨丙基三乙氧基硅烷，室温下机械搅拌6-8小时；反应完成后，通过磁滞分离弃去上清液，将沉淀物分别用乙醇和去离子水洗涤3次以上，冷冻干燥后得到氨基化的磁性氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁文婷，戎艳琴，芦冬涛，马学文，范丽芳，董文娟，董川，双少敏，
申请(专利权)人：山西大学，
类型：发明
国别省市：山西,14