一种用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒及其制备方法，属于生物医药技术领域，采用超声双乳化法制备用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒，该纳米粒中包裹酞菁铁，而酞菁铁与血卟啉单甲醚化学结构类似，因此具有光动力效应和声动力效应，具有优异的光声成像性能，不但信号强而且成像信号持续时间长，并且由于酞菁铁有更宽的可见光吸收谱带，选择较长波长激发启动PDT，对组织及皮肤的损伤更小。另外，由于螯合Fe使得该材料兼具MRI成像效果。该纳米粒可用于光声成像/超声成像/MRI成像，以及可用于PDT/SDT治疗，该纳米粒具有靶向性，使用该纳米粒会给研究者提供更充裕时间对肿瘤及疾病进行检测和诊断。

A Targeted Multifunctional Nanoparticles for Tumor Cells and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒及其制备方法
本专利技术属于生物医药
，具体涉及一种用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒及其制备方法。
技术介绍
现今临床治疗肿瘤的方法中，手术治切除是首选，化疗是治疗肿瘤最主要的手段，尤其是对于晚期阶段的转移性肿瘤。但是，细胞毒药物产生的副作用往往限制了化疗的效果。靶向治疗是指靶向分子探针携带药物特异性地到达肿瘤部位，使药物更多的富集在肿瘤组织中，而在正常组织中的含量较少。由于药物被特异性地带到肿瘤部位，就可以对肿瘤部位进行集中作用，从而减少对正常组织的危害。但目前大多以纳米粒作为载体，依靠肿瘤的EPR效应聚集，但其易被血管内皮细胞网络吞噬，导致聚集到肿瘤部位的微粒数量有限，即使大量注射纳米粒也未能达到相应的富集效果，这也无形中增加了纳米粒的注射浓度和药物毒性。另外，目前用于研究靶组织的外源性造影剂主要有重金属和荧光染料。常用的纳米金棒为重金属，不能被机体排除，且价格昂贵，有害健康；荧光染料吲哚氰绿虽然在临床被应用，但只能排除大部分，且副作用大和价格昂贵，这些外源性造影剂都具有一定的毒性，不能很好地应用于人体，因此需要寻找一种安全、价廉、无副作用的物质作为外源性造影剂用于光声成像技术。从治疗发方面，光敏剂是治疗的关键，目前临床使用较多的光敏剂为血卟啉衍生物或其它卟啉类药。这类光敏剂存在的缺点主要是其最大吸收波长不在对人体组织透过率较佳的红光区，故药效不够理想，且皮肤光毒性大等，使其临床应用受到限制。因此，急需一种集靶向性、显像和治疗功能的一体化纳米粒，满足术中引导肿瘤划定界限、术后靶向治疗多种需求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的之一在于提供一种用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒的制备方法；目的之二在于提供一种用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒。为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：1、一种用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒的制备方法，所述方法包括如下步骤：(1)将分子量为7000-12000的聚乳酸-羟基乙酸共聚物和酞菁铁溶于三氯甲烷中，然后加入内水相，冰浴条件下超声乳化处理，再加入聚乙烯醇水溶液，再次超声乳化处理后加入异丙醇水溶液，获得混合液Ⅰ，搅拌所述混合液Ⅰ4-6h后去除所述三氯甲烷，最后离心获得沉淀Ⅰ，将所述沉淀Ⅰ以去离子水洗涤后再以去离子水重悬获得重悬液Ⅰ，将所述重悬液Ⅰ放置于0-4℃下，备用；所述混合液Ⅰ中聚乳酸-羟基乙酸共聚物、酞菁铁、内水相、聚乙烯醇和异丙醇的质量体积比为50:4-8:0.2-0.4:320-400:0.16-0.2，所述质量体积比的单位为mg:mg:mL:mg:mL；(2)将N-羟基硫代琥珀酰亚胺和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐溶于浓度为0.1M，pH＝5的MES缓冲液中，然后加入步骤(1)中获得的重悬液Ⅰ中，获得混合液Ⅱ，搅拌所述混合液Ⅱ2-3h后离心获得沉淀Ⅱ，将所述沉淀Ⅱ以浓度为0.1M，pH＝8的MES缓冲液洗涤后再以浓度为0.1M，pH＝8的MES缓冲液重悬获得重悬液Ⅱ；所述N-羟基硫代琥珀酰亚胺和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐与步骤(1)中聚乳酸-羟基乙酸共聚物的质量比为13-20:40-60:1；(3)将适配体经离心处理后获得的固体溶于浓度为0.1M，pH值为8的TE缓冲液中，然后加入步骤(2)中获得的重悬液Ⅱ中获得混合液Ⅲ，搅拌所述混合液Ⅲ2-3h后用双蒸水稀释，接着离心获得沉淀Ⅲ，将所述沉淀Ⅲ以浓度为0.1M，pH值为8的TE缓冲液洗涤后冷冻干燥，即可；所述适配体与步骤(1)中聚乳酸-羟基乙酸共聚物的质量比为2-4:50。优选地，步骤(1)中，所述内水相为水、化疗药物的水溶液或相变材料中的一种。优选地，所述水为双蒸水；所述化疗药物的水溶液为盐酸多柔比星水溶液或硫酸长春新碱水溶液中的一种；所述相变材料为全氟正戊烷或全氟己烷中的一种。优选地，步骤(1)中，第一次超声乳化处理的条件为：超声功率为100w，超声频率为20kHz，每间隔5s超声一次，每次超声时间为5s，共超声25-30次；第二次超声乳化处理的条件为：超声功率为100w，超声频率为20kHz，每间隔5s超声一次，每次超声时间为5s，共超声45-50次。优选地，步骤(1)中，以10-30r/min的速度搅拌所述混合液Ⅰ；步骤(2)中，以100-200r/min的速度搅拌所述混合液Ⅱ；步骤(3)中，以100-200r/min的速度搅拌所述混合液Ⅲ。优选地，步骤(1)、步骤(2)和步骤(3)中，均以10000-11000r/min的速度离心5-8min后分别获得沉淀Ⅰ、沉淀Ⅱ和沉淀Ⅲ。优选地，步骤(1)、步骤(2)和步骤(3)中，所述沉淀Ⅰ、沉淀Ⅱ和沉淀Ⅲ每次洗涤完后均以10000-11000r/min的速度离心5-8min。优选地，步骤(3)中，将所述适配体以3000-5000r/min的速度离心30-60s后获得固体，按质量体积比3-4:0.08将所述固体溶于浓度为0.1M，pH值为8的TE缓冲液中，所述质量体积比的单位为mg:mL。优选地，所述适配体为分子量为8000-9000的AS1411。2、由所述的方法制备的用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供了一种用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒及其制备方法，该纳米粒中包裹酞菁铁，而酞菁铁与血卟啉单甲醚化学结构类似，因此具有光动力效应(PDT)和声动力效应(SDT)，具有优异的光声成像性能，不但信号强而且成像信号持续时间长，并且由于酞菁铁有更宽的可见光吸收谱带600nm-800nm，选择较长波长激发启动PDT，对组织及皮肤的损伤更小。另外，由于螯合Fe使得该材料兼具MRI成像效果。该纳米粒可用于光声成像/超声成像/MRI成像，以及可用于PDT/SDT治疗，该纳米粒还具有靶向性，使用该纳米粒会给研究者提供更充裕时间对肿瘤及疾病进行检测和诊断。附图说明为了使本专利技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本专利技术提供如下附图进行说明：图1为实施例1中制备的用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒的透射电镜图；图2为实施例1中制备的用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒的zeta电位测试图；图3为实施例1中制备的用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒的粒径分布图；图4为实施例1中制备的用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒与AS1411连接率测试结果图；图5为实施例1中制备的用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒的共聚焦显微镜图；(图5中B图为荧光FAM修饰的AS1411的共聚焦显微镜图，图5中C图为经过DiI染色的重悬液Ⅱ中的纳米粒的共聚焦显微镜图，图5中A图为B图和C图重合后形成的图)图6为实施例1中制备的用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒吞噬作用测试结果图；(图6中B为细胞核DAPI染色的共聚焦显微镜图，图6中C为经过DiI染色的实施例1中用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒的共聚焦显微镜图，图6中A展示的是B图和C图的融合图像)图7为实施例1中制备的用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒热成像图；图8为实施例1中制备的用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒体超声造影成像图；(图8中A为空白对照组的超声造影成像图，图8中B为靶向多功能纳米粒的超声造影成像图)图9为实施例1中制备的用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒体外光声成像图；(图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)将分子量为7000‑12000的聚乳酸‑羟基乙酸共聚物和酞菁铁溶于三氯甲烷中，然后加入内水相，冰浴条件下超声乳化处理，再加入聚乙烯醇水溶液，再次超声乳化处理后加入异丙醇水溶液，获得混合液Ⅰ，搅拌所述混合液Ⅰ4‑6h后去除所述三氯甲烷，最后离心获得沉淀Ⅰ，将所述沉淀Ⅰ以去离子水洗涤后再以去离子水重悬获得重悬液Ⅰ，将所述重悬液Ⅰ放置于0‑4℃下，备用；所述混合液Ⅰ中聚乳酸‑羟基乙酸共聚物、酞菁铁、内水相、聚乙烯醇和异丙醇的质量体积比为50:4‑8:0.2‑0.4:320‑400:0.16‑0.2，所述质量体积比的单位为mg:mg:mL:mg:mL；(2)将N‑羟基硫代琥珀酰亚胺和1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐溶于浓度为0.1M，pH＝5的MES缓冲液中，然后加入步骤(1)中获得的重悬液Ⅰ中，获得混合液Ⅱ，搅拌所述混合液Ⅱ2‑3h后离心获得沉淀Ⅱ，将所述沉淀Ⅱ以浓度为0.1M，pH＝8的MES缓冲液洗涤后再以浓度为0.1M，pH＝8的MES缓冲液重悬获得重悬液Ⅱ；所述N‑羟基硫代琥珀酰亚胺和1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐与步骤(1)中聚乳酸‑羟基乙酸共聚物的质量比为13‑20:40‑60:1；(3)将适配体经离心处理后获得的固体溶于浓度为0.1M，pH值为8的TE缓冲液中，然后加入步骤(2)中获得的重悬液Ⅱ中获得混合液Ⅲ，搅拌所述混合液Ⅲ2‑3h后用双蒸水稀释，接着离心获得沉淀Ⅲ，将所述沉淀Ⅲ以浓度为0.1M，pH值为8的TE缓冲液洗涤后冷冻干燥，即可；所述适配体与步骤(1)中聚乳酸‑羟基乙酸共聚物的质量比为2‑4:50。...

【技术特征摘要】
1.一种用于肿瘤细胞的靶向多功能纳米粒的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)将分子量为7000-12000的聚乳酸-羟基乙酸共聚物和酞菁铁溶于三氯甲烷中，然后加入内水相，冰浴条件下超声乳化处理，再加入聚乙烯醇水溶液，再次超声乳化处理后加入异丙醇水溶液，获得混合液Ⅰ，搅拌所述混合液Ⅰ4-6h后去除所述三氯甲烷，最后离心获得沉淀Ⅰ，将所述沉淀Ⅰ以去离子水洗涤后再以去离子水重悬获得重悬液Ⅰ，将所述重悬液Ⅰ放置于0-4℃下，备用；所述混合液Ⅰ中聚乳酸-羟基乙酸共聚物、酞菁铁、内水相、聚乙烯醇和异丙醇的质量体积比为50:4-8:0.2-0.4:320-400:0.16-0.2，所述质量体积比的单位为mg:mg:mL:mg:mL；(2)将N-羟基硫代琥珀酰亚胺和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐溶于浓度为0.1M，pH＝5的MES缓冲液中，然后加入步骤(1)中获得的重悬液Ⅰ中，获得混合液Ⅱ，搅拌所述混合液Ⅱ2-3h后离心获得沉淀Ⅱ，将所述沉淀Ⅱ以浓度为0.1M，pH＝8的MES缓冲液洗涤后再以浓度为0.1M，pH＝8的MES缓冲液重悬获得重悬液Ⅱ；所述N-羟基硫代琥珀酰亚胺和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐与步骤(1)中聚乳酸-羟基乙酸共聚物的质量比为13-20:40-60:1；(3)将适配体经离心处理后获得的固体溶于浓度为0.1M，pH值为8的TE缓冲液中，然后加入步骤(2)中获得的重悬液Ⅱ中获得混合液Ⅲ，搅拌所述混合液Ⅲ2-3h后用双蒸水稀释，接着离心获得沉淀Ⅲ，将所述沉淀Ⅲ以浓度为0.1M，pH值为8的TE缓冲液洗涤后冷冻干燥，即可；所述适配体与步骤(1)中聚乳酸-羟基乙酸共聚物的质量比为2-4:50。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝兰，何雨蓓，袁耿彪，王志刚，
申请(专利权)人：重庆医科大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50