聚乙二醇化包裹普魯士藍的磁性載藥納米顆粒制備方法與流程

本發明涉及化學藥物領域，具體涉及具有靶向作用及協同療法的聚乙二醇化包裹普魯士藍的磁性載藥納米顆粒制備與用途。

背景技術：

阿霉素(doxorubicin,dox,別稱：多柔比星;亞法里亞霉素等，化學結構式：c27h29no11，cas號：23214-92-8，相對分子量：543.52）。阿霉素是一種抗腫瘤抗生素，可抑制rna和dna的合成，對rna的抑制作用最強，抗瘤譜較廣，對多種腫瘤均有作用，屬周期非特異性藥物，對各種生長周期的腫瘤細胞都有殺滅作用。主要適用于急性白血病，對急性淋巴細胞白血病及粒細胞白血病均有效，一般作為第二線藥物，即在首選藥物耐藥時可考慮應用此藥。惡性淋巴瘤，可作為交替使用的首先藥物。乳腺癌、肉瘤、肺癌、膀胱癌等其他各種癌癥都有一定療效，多與其他抗癌藥聯合使用。主要的毒性反應有，白細胞和血小板減少，約60%-80%的病人可發生；100%的病人有不同程度的毛發脫落，停藥后可以恢復生長；心臟毒性，表現為心律失常，st-t改變，多出現在停藥后的1-6個月，及早應用維生素b6和輔酶q10可減低其對心臟的毒性；惡心、食欲減退；藥物溢出血管外可引起組織潰瘍及壞死。另外，用藥后尿液可出現紅色。

光熱治療是一種純物理治療方法。主要利用物理能量對人體進行整體或局部加熱，通過產熱量使得腫瘤組織區域的溫度上升到有效治療溫度，并維持一段時間，從而改變腫瘤細胞所處的微環境，抑制腫瘤血管形成和腫瘤細胞轉移，并使其調亡、壞死，最終達到治療腫瘤的目的。普魯士藍(pb)是一個典型的合成色素,已通過美國食品和藥物管理局(fda)在臨床治療放射性損害。最近,各種基于普魯士藍的治療藥物已經表明了有強的近紅外光學吸收，可作為高效的光熱治療材料。然而，單一的治療方法很難徹底的消滅腫瘤細胞，因此，由于協同作用，光熱療法與化療的結合很有希望獲得一種增強的抗腫瘤功效。

為了進一步提高治療效果和減少不良副作用，針對腫瘤部位的特異性靶向作用也極具吸引性。磁靶向技術是一種已被證實的技術，可以將納米復合材料傳送到由外部磁場引導的腫瘤區域。超順磁性fe3o4納米粒子被廣泛應用于各種藥物的磁性運輸，以到達單個腫瘤細胞。因此，從pb、fe3o4和dox合成的納米復合材料被認為是一個用于臨床應用很有前景的藥物遞送平臺。

技術實現要素：

由于目前用于治療腫瘤的藥物遞送載體其作用單一，生物相容性、降解性較差，本發明旨在合成一種具有較好生物相容性和降解性同時又能在磁靶向的作用下結合傳統化療方法和光熱療法的新型藥物遞送平臺。

本發明的技術方案具體如下：

聚乙二醇化包裹普魯士藍的磁性載藥納米顆粒，制備方法包括以下步驟：

（1）將一定摩爾比的二價鐵鹽和三價鐵鹽溶于去離子水中，加入濃鹽酸，得到混合溶液；

（2）將步驟（1）得到的混合溶液逐滴加到氫氧化鈉溶液中，在80°c條件下機械攪拌半個小時，冷卻到室溫后用一塊強磁鐵進行磁性分離，即可得到四氧化三鐵磁性納米顆粒，用去離子水洗滌三次；

（3）將步驟（2）所得到的四氧化三鐵磁性納米顆粒分散在k4[fe(cn)6]·3h2o溶液中，攪拌幾分鐘，當溶液變為墨綠色時緩慢滴加fecl3溶液，繼續攪拌5分鐘，再用磁鐵進行磁性分離，用去離子水洗滌，得到普魯士藍包裹的磁性納米顆粒（fe3o4@pb）；

（4）將步驟（3）得到的fe3o4@pb水溶液加入到包含有油胺的甲苯溶液中，機械攪拌半個小時，離心除去溶液層，得到油胺化包裹普魯士藍的磁性納米顆粒（oa-fe3o4@pb）；

（5）將步驟（4）得到的oa-fe3o4@pb甲苯懸浮液加入到溶有dspe-peg和疏水阿霉素(dox)的三氯甲烷溶液中，旋轉蒸發除去溶劑，加入ph=7.4的pbs緩沖溶液超聲五分鐘，得到聚乙二醇化包裹普魯士藍的磁性載藥納米顆粒（fe3o4@pb/peg/dox）。

進一步的，所述步驟（1）中的二價鐵鹽為七水合硫酸亞鐵、氯化亞鐵的一種或幾種；所述步驟（1）中的三價鐵鹽可來自六水合三氯化鐵、硫酸鐵的一種或幾種；所述步驟（1）中的二價鐵鹽與三價鐵鹽的摩爾比是1:1-1:3；所述步驟（1）中的濃鹽酸摩爾濃度為12m,并與鐵離子摩爾比為1:1-1:2。

進一步的，所述步驟（2）中的氫氧化鈉溶液摩爾濃度為1.5m-3m。

進一步的，所述步驟（3）中的k4[fe(cn)6]·3h2o溶液ph=3，摩爾濃度為50mm；所述步驟（3）中的四氧化三鐵磁性納米顆粒濃度為1mg/ml，fecl3溶液濃度為50mm。

進一步的，所述步驟（4）中的fe3o4@pb納米顆粒與油胺的質量比為2:1-1:2；所述步驟（4）中的fe3o4@pb水溶液與包含有油胺的甲苯溶液體積比為1:10-1:20。

進一步的，所述步驟（5）中oa-fe3o4@pb甲苯懸浮液的濃度為1mg/ml，oa-fe3o4@pb甲苯懸浮液與溶有dspe-peg和疏水阿霉素(dox)的三氯甲烷溶液的體積比為1:1；所述步驟（5）中阿霉素與dspe-peg質量比為1:1-1:5。

本發明主要優點有：

針對目前納米藥物載體存在的問題，本項目創造性地提出能夠實現多種治療方法協同治療同時又具有較好生物相容性及靶向性的納米藥物遞送平臺。本項目中，四氧化三鐵具有磁靶向功能，pb用于光熱治療，peg能顯著提高納米遞送系統的生物相容性，同時能實現ph響應的藥物釋放。整個納米藥物遞送系統能有效提高治療效果，減小對正常組織的毒害作用，解決納米遞送系統的靶向性和協同性等問題，實現腫瘤的高效治療。

附圖說明

為了使本發明的目的、技術方案和有益效果更加清楚，本發明提供如下附圖：

圖1為本發明實施例1磁性復合納米顆粒（fe3o4@pb/peg/dox）的合成示意圖。

圖2為本發明實施例1中磁性復合納米顆粒的tem圖。

圖3為本發明實施例1中磁性納米膠束的dls圖。

圖4為本發明實施例1中磁性復合納米顆粒紅外圖。

圖5、圖6分別為本發明實施例1中不含有dox和含有dox的磁性復合納米顆粒對hela癌細胞24h的體外毒性圖。

具體實施方式

以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。

實施例1制備聚乙二醇化包裹聚多巴胺的載藥磁性納米顆粒

（1）fe3o4@pb磁性復合材料的制備：將0.556g七水合硫酸亞鐵和1.04g六水合三氯化鐵溶于5ml去離子水中，加入0.17ml濃鹽酸，將混合溶液逐滴加到50ml1.5m氫氧化鈉溶液中80℃氮氣保護下劇烈攪拌半個小時，自然冷卻到室溫后磁性分離用去離子水洗滌3遍，將fe3o4納米顆粒分散在ph=3，50mm的k4[fe(cn)6]·3h2o溶液中，攪拌幾分鐘，溶液變為墨綠色時緩慢滴加1mlfecl3溶液，繼續攪拌5分鐘，磁鐵分離，用去離子水洗滌，得到普魯士藍包裹的磁性納米顆粒（fe3o4@pb）。

（2）油胺化的fe3o4@pda的制備：1mlfe3o4@pb水溶液(15mg/ml)加入到15ml包含有15mg油胺的甲苯中，機械攪拌半個小時，離心除去溶液層，得到油胺化包裹普魯士藍的磁性納米顆粒（oa-fe3o4@pb）。

（3）fe3o4@pb/peg/dox的制備：將5mloa-fe3o4@pb甲苯懸浮液(1mg/ml)加入到5ml溶有5mgdspe-peg和0.5mg疏水阿霉素的三氯甲烷中，旋轉蒸發除去溶劑，加入5mlph=7.4的pbs緩沖溶液超聲五分鐘，得到聚乙二醇化包裹普魯士藍的磁性載藥納米顆粒（fe3o4@pb/peg/dox）。其透射電鏡（tem）見圖2，tem結果顯示納米顆粒直徑約為122.7±12.6nm。其dls圖見圖3，結果顯示其水合粒徑為144.5±19.2nm，稍微大于tem的測試結果。其紅外光譜見圖4，結果顯示fe3o4、pb、peg、dox的特征峰在fe3o4@pb/peg/dox上均存在，說明fe3o4@pb/peg/dox已成功的合成。圖5、圖6分別是不含有dox和含有dox的磁性復合納米顆粒對hela腫瘤細胞24h的體外毒性示意圖，從圖中可以看出通過不同的處理，對hela腫瘤細胞的毒性表現出一個很好的協同作用。

最后說明的是，以上優選實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管通過上述優選實施例已經對本發明進行了詳細的描述，但本領域技術人員應當理解，可以在形式上和細節上對其做出各種各樣的改變，而不偏離本發明權利要求書所限定的范圍。