本发明专利技术公开了一种磁靶向热化疗金壳纳米载药系统的制备方法，该制备工艺首先采用化学沉淀法，以ＦｅＣｌ３＠６Ｈ２Ｏ，ＦｅＣｌ２＠４Ｈ２Ｏ为原料，制备出Ｆｅ３Ｏ４磁性纳米内核，其次采用自组装－化学镀法在磁纳米的表面镀上一层金壳，制备好的粒子经洗涤后，用纯水溶解，并与ＮＩＰＡＭ和ＡＡ混合，以过硫酸铵为引发剂，在超声的条件下，在金壳的表面形成一层温敏可控的高分子聚合层。本发明专利技术的ＰＮＩＰＡＭ＠Ａｕ＠Ｆｅ３Ｏ４粒子直径为２３０～２５０ｎｍ，磁饱化强度１２．５～１７ｅｍｕ／ｇ，呈现超磁性。本发明专利技术制备的粒子，可以将抗肿瘤药物装载到ＰＮＩＰＡＭ中，并利用金壳层将近红外线照射转化成热能达到释放药物的作用，最终通过热消融和化疗原理治疗癌症。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于纳米药物载体领域，特别涉及一种磁靶向热化疗金壳纳米载药系统的 制备。背景材料药物的靶向输送是现代生物医学的研究热点。纳米药物载体是实现药物靶向输送 的有效手段之一。尽管癌症治疗的方法多种多样，如单独药物治疗或者配合手术、放疗或生物疗法 等，但是临床使用的抗癌药物大多利用高毒性杀死细胞，在杀死细胞的同时，也严重损害了 正常细胞，且容易产生耐药性。靶向给药，一方面提高了病变部位的药物浓度，增强了疗效， 另一方面降低了非靶部位的药物分布，减轻了药物的毒副反应，这对于疾病的药物治疗尤 其是肿瘤的化疗意义重大，使更多的病人能承受大剂量的化疗。纳米药物载体在肿瘤的靶 向治疗中有其独特优势。肿瘤血管对纳米颗粒有较高的通透性，因此可用纳米载体携带药 物靶向作用于肿瘤组织。将药物准确送到肿瘤细胞中方法可以是将抗体、配体结合在载体 上，通过抗原-抗体、受体-配体的特异性结合，达到特异性肿瘤的靶向作用。该靶向性过 程的特异性，决定了抗体靶向性纳米只能针对具有相应抗原的肿瘤细胞，但是一般肿瘤细 胞表面抗原具有复杂性，并非所有癌细胞都有相应的抗原表达。目前，利用磁性纳米的磁靶 向作用是目前应用较广的一种靶向性原理，而磁性纳米主要是以Fe3O4为磁性原料，也有人 使用Fe2O3，但Fe2O3磁性较弱，磁性纳米的原理是利用外加磁场引导纳米载体在病变部位富 积从而实现其靶向性。金纳米壳球体是一种球状分层的纳米复合物颗粒，最先由美国RICE大学的Halas 教授专利技术，它是一种核-壳结构的纳米，内核由绝缘体核(SiO2)构成，外层为薄的金壳， 其等离激元共振频率随核和壳相对大小的变化而系统地变化。根据Mie散射理论，通过调 节金层和介电中空球的核壳比，可使一部分复合材料的等离子共振消光峰以吸收为主，调 节其在近红外区的吸收，将近红外光的能量转化为周围的热能，达到杀死肿瘤细胞的目的， 并可将化疗药物装载到该复合材料中。由此发展出一种特殊的肿瘤治疗方法-热融治疗 (Thermal ablative therapy)。近年来，有关金纳米壳球体的研究报道越来越多，而且金 壳纳米的构造也有了很大的变化，如磁性金壳纳米，空心金壳纳米，Fe3O4OSiO2IgAu多层壳纳 米粒，AuiAu2S纳米等。由于具有单分散性、生物相容性、光热转化等有很多优良特性， 金壳纳米在生物医学领域的应用越来越广泛，尤其是在免疫测定、肿瘤治疗、抗耐药菌治疗 和药物控释等方面。聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)为温敏可控性聚合物材料，且在低临界溶解温 度(Lower Critical Solubility Temperature, LCST)附近往往发生急剧变化。当溶液温 度在LCST附近变化时，微粒的许多性质诸如亲水性、粒径、孔隙、电泳淌度和流变性质都发 生变化，利用PNIPAM微粒的这些性质，使其在药物释放、生物传感和生物大分子分离等许 多领域具有诱人的应用前景。将金壳纳米与温敏可控性聚合物材料结合到一起，在近红外 线的照射下，金壳吸收光能转化成热能，当温度超过LCST时，PNIPAM聚合层发生坍缩，从而达到释放药物的能力。目前有关金壳纳米的研究报道主要集中在金壳纳米的光热消融方面，通过可穿 透人体组织的近红外光线的照射，利用金壳纳米在皮肤深层的不同分布，递送所需热的治 疗剂量，最终达到杀死肿瘤细胞的目的。有关金壳纳米热消融原理，在体外和体内的实验 都得到了证实，尤其是将金壳纳米应用到了乳腺癌的治疗上。人表皮生长素因子受 体-2 (HER-2)，是大部分乳腺癌细胞所表达的特异性抗原，将抗HER-2抗体与金壳纳米连 接，使其具有乳腺癌靶向性。本研究专利技术制备的磁靶向性金壳纳米载药系统将，将金壳 纳米的热消融作用和装载抗肿瘤药物联合，最终达到联合治疗乳腺癌的目地。
技术实现思路
为了降低紫杉醇药物对患者的副作用、增加患者的顺应性，联合金壳纳米的热消 融作用和抗癌药物的化疗作用，本专利技术提供了一种磁靶向热化疗金壳纳米载药系统的制备 方法。本专利技术是通过金纳米壳球体装载紫杉醇类药物，利用PINPAM@Au@Fe304载体的良 好分散性和体内循环特性以及纳米载体的磁性，在外加磁场的作用下将载药纳米引导到癌 细胞区域，利用金纳米壳球体在近红外光照射下的光热效应和抗癌药物的细胞毒性作用杀 死乳腺癌细胞。本专利技术的一种磁靶向性热化疗纳米载药系统的制备方法包括以下步骤(I)Fe3O4 的制备称取 0.6 1.2g FeCl2IMH20,1. 80 2. 2g FeCl3@6H20，在氮气的 保下溶解于80 120mL去氧蒸馏水中，加入0. 5 1. 5mL曲通X-100，搅拌，加速溶解。水 浴加热到70 90°C，并将70 120mL浓度为0. 75 1. 25mol/L的氨水缓慢滴加到上述溶 液中，同时剧烈搅拌并继续通入氮气，生成黑色Fe3O4沉淀；滴加完后，停止通氮气，冷却至 室温，停止搅拌，磁分离，分别用水、乙醇洗涤后，真空冷冻干燥，备用；(2) Fe3O4表面的氨基修饰取第(1)步中制备的Fe3O4粒子50 150mg，加入80 120mL 95%乙醇，60KHz超声20 40min，加入1 3mL γ -氨丙基二乙氧基硅烷缩写为 APTES，常温下搅拌6 12h，放置过夜，磁分离，用95%乙醇洗涤后，用无水乙醇配成IOmg/ mL分散液；(3) Fe3O4OAu 复合粒子的制备取 90 150 μ L 上述 Fe3O4-APTES 10mg/mL 分散液， 加入90 95mL蒸馏水，5 IOmL浓度为ImM的HAuCl4,60KHz超声10 30min后，加入油 胺，于70 90°C，60KHz超声反应2 4h至溶液由浅黄色变成紫黑色。磁分离，用蒸馏水 洗涤几次直至溶液呈中性；(4)Fe304@Au@PNIPAM 的制备将 60 μ L，10mg/mL 上述 Fe3O4OAu 粒子分散液，0. 02 0. 03g N-异丙基丙烯酸胺缩写为ΝΙΡΑΜ,Ο. 002 0. 003g N，N’-亚甲基双丙烯酰胺缩写为 MBA，2. O 3. O μ L丙烯酸缩写为AA溶于20 30 mL H2O中，通入N2,升温至70 90°C，加 入0. 020 0. 030g的过硫酸铵缩写为APS，60KHz超声反应5 8h ；磁分离，水洗至中性， 即得到Fe304@Au@PNIPAM温敏载药纳米，真空冷冻干燥后，4°C保存；本专利技术中所述纳米内核为Fe3O4磁性纳米，在Fe3O4外层为一层金壳层，厚度为 20nm ；所述磁靶向金壳纳米载药系统Fe304@Au(gPNIPAM的粒径小于250nm，其外层的温敏的 高分子聚合层的大小为120 180nm，各类型粒子通过红外光谱分析和透射电镜扫描，其结 果如图-2和图_3所示；本专利技术中所述磁靶向热化疗金壳纳米载药系统装载抗癌药物的方法，其特征在 于，取IOmg Fe304iAuiPNIPAM纳米粉末，分散到IOOmL的蒸馏水，并将温度控制在25 35°C，加入抗肿瘤药物紫杉特尔1 3mg, pH控制在6. 5 7. 5，超声0. 5 2h,3000r/min 离心，去除上清，蒸馏水洗涤。本专利技术所述抗肿瘤药物为紫杉本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种磁靶向热化疗金壳纳米载药系统的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（１）Ｆｅ↓［３］Ｏ↓［４］的制备：称取０．６～１．２ｇ ＦｅＣｌ↓［２］＠４Ｈ↓［２］Ｏ，１．８０～２．２ｇ ＦｅＣｌ↓［３］＠６Ｈ↓［２］Ｏ，在氮气的保下溶解于８０～１２０ｍＬ去氧蒸馏水中，加入０．５～１．５ｍＬ曲通Ｘ－１００，搅拌，加速溶解。水浴加热到７０～９０℃，并将７０～１２０ｍＬ浓度为０．７５～１．２５ｍｏｌ／Ｌ的氨水缓慢滴加到上述溶液中，同时剧烈搅拌并继续通入氮气，生成黑色Ｆｅ↓［３］Ｏ↓［４］沉淀；滴加完后，停止通氮气，冷却至室温，停止搅拌，磁分离，分别用水、乙醇洗涤后，真空冷冻干燥，备用；（２）Ｆｅ↓［３］Ｏ↓［４］表面的氨基修饰：取第１）步中制备的Ｆｅ↓［３］Ｏ↓［４］粒子５０～１５０ｍｇ，加入８０～１２０ｍＬ ９５％乙醇，６０ＫＨｚ超声２０～４０ｍｉｎ，加入１～３ｍＬγ－氨丙基二乙氧基硅烷缩写为ＡＰＴＥＳ，常温下搅拌６～１２ｈ，放置过夜，磁分离，用９５％乙醇洗涤后，用无水乙醇配成１０ｍｇ／ｍＬ分散液；（３）Ｆｅ↓［３］Ｏ↓［４］＠Ａｕ复合粒子的制备：取９０～１５０μＬ上述Ｆｅ↓［３］Ｏ↓［４］－ＡＰＴＥＳ １０ｍｇ／ｍＬ分散液，加入９０～９５ｍＬ蒸馏水，５～１０ｍＬ浓度为１ｍＭ的ＨＡｕＣｌ↓［４］，６０ＫＨｚ超声１０～３０ｍｉｎ后，加入油胺，于７０～９０℃，６０ＫＨｚ超声反应２～４ｈ至溶液由浅黄色变成紫黑色。磁分离，用蒸馏水洗涤几次直至溶液呈中性；（４）Ｆｅ↓［３］Ｏ↓［４］＠Ａｕ＠ＰＮＩＰＡＭ的制备：将６０μＬ，１０ｍｇ／ｍＬ上述Ｆｅ↓［３］Ｏ↓［４］＠Ａｕ粒子分散液，０．０２～０．０３ｇ Ｎ－异丙基丙烯酸胺缩写为ＮＩＰＡＭ，０．００２～０．００３ｇ Ｎ，Ｎ’－亚甲基双丙烯酰胺缩写为ＭＢＡ，２．０～３．０μＬ丙烯酸缩写为ＡＡ溶于２０～３０ｍＬ Ｈ↓［２］Ｏ中，通入Ｎ↓［２］，升温至７０～９０℃，加入０．０２０～０．０３０ｇ的过硫酸铵缩写为ＡＰＳ，６０ＫＨｚ超声反应５～８ｈ；磁分离，水洗至中性，即得到Ｆｅ↓［３］Ｏ↓［４］＠Ａｕ＠ＰＮＩＰＡＭ温敏载药纳米，真空冷冻干燥后，４℃保存。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘勤，张阳德，张浩伟，
申请(专利权)人：中华人民共和国卫生部肝胆肠外科研究中心，中南大学，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]
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