一種制備磁性囊泡的方法及其在藥物載體上的應用
【專利摘要】本發明涉及生物新材料領域,特別涉及一種制備磁性囊泡的方法及其在藥物載體上的應用,將脂肽和磁性表面活性劑混合于氯仿中,旋蒸至膜層出現;將所述膜層溶解于HEPES緩沖液后,從液氮至60℃的水浴中凍融循環數次;擠囊泡,即制得磁性囊泡。本發明制備的磁性囊泡性質穩定,方法簡單;本發明制備的囊泡具有較好的生物相容性,實現囊泡多樣的功能化;同時,本發明磁性囊泡,藥物釋放量受到磁場的定向控制,是一類磁控的藥物釋放載體,對人體靶向藥物治療具有科學意義。
【專利說明】
一種制備磁性囊泡的方法及其在藥物載體上的應用
技術領域
[0001] 本發明涉及生物新材料領域,特別涉及一種制備磁性囊泡的方法及其在藥物載體 上的應用。
【背景技術】
[0002] 很多疾病的治療通過藥物完成。在此過程中,過低的藥物濃度不能起到治療作用; 過高的藥物濃度則會產生副作用,甚至會損害正常的組織器官。此外,治療效果還取決于藥 物能否在患病部位保持足夠的時間。為提高藥物療效,往往要增加藥物濃度和給藥次數,但 過多藥物會損害正常的組織和器官。
[0003] 囊泡有較強的增溶能力,其雙層膜具有較好的牢固性和穩定性,作為藥物載體給 藥途徑較廣,載藥穩定性、藥物增溶量以及藥物生物利用度較高。近十多年來囊泡作為藥物 載體已有注射劑、口服懸浮液或乳劑、滴眼液、滴鼻液及外用劑型等許多報道,大多仍處于 動物試驗階段,也有一些臨床觀察報告。非離子表面活性劑囊泡是一種有效的藥物輸送載 體,它能大大提高藥物療效,降低藥物毒副作用,又能緩慢緩慢釋放藥物,改變藥物的體內 動力學,同時還具有靶向性能。
[0004] 目前,有關磁性囊泡的制備主要基于磁性納米顆粒的參雜,這種方法制備相對復 雜,而且納米顆粒毒性未知,用于載藥存在潛在風險。
【發明內容】
[0005] 本發明針對現有技術中的不足,提供一種使用生物相容性良好的脂肽表面活性劑 與少量磁性表面活性劑復配制備用于藥物載體的磁性囊泡的方法。
[0006] 本發明的技術方案是:
[0007] -種制備磁性囊泡的方法,包括如下步驟,將脂肽和磁性表面活性劑混合于氯仿 中,旋蒸至膜層出現;將所述膜層溶解于HEPES緩沖液后,從液氮至60°C的水浴中凍融循環 數次;擠囊泡,即制得磁性囊泡。
[0008] 優選的,所述的脂肽為含有脂質與氨基酸的化合物或復合體。
[0009] 其中,所述的磁性表面活性劑指的是反離子帶有鐵配基團的表面活性劑
[0010] 優選的,所述的脂肽為油酸(0A)與絲氨酸⑶分子的化合物,分子式如式1所示,
[0012]優選的,所述的脂肽為如下化合物,分子是如式2、式3、式4或式5所示:
[0011] σ
[0017]優選的,所述的磁性表面活性劑的制備方法為等摩爾比的CTAB和無水FeCl3混合 于無水甲醇,攪拌反應12h;旋蒸40°C,再進行真空干燥箱中,45°C的條件下真空干燥12h,制 得磁性表面活性劑。
[0018]優選的,所述的脂肽和磁性表面活性劑按照質量比5:1混合。
[0019]優選的,所述的旋蒸溫度為45~50°C。
[0020]優選的,所述的凍融循環5次,每個循環為6min。
[0021] 優選的,所述的擠囊泡時,選用200nm濾膜。
[0022] 本發明另一個目的在于上述的磁性囊泡在藥物載體上的應用,所述的磁性囊泡可 通過磁控進行輸送。
[0023]本發明的有益效果是:
[0024] 1、本發明制備的磁性囊泡的方法,磁性囊泡性質穩定,方法簡單;
[0025] 2、本發明使用脂肽表面活性劑與磁性表面活性劑共同形成囊泡,脂肽形成的囊泡 具有較好的生物相容性;由于脂肽可以充分與如磁性表面活性劑結合,實現囊泡多樣的功 能化;
[0026] 3、本發明制備的磁性囊泡,藥物釋放量受到磁場的定向控制,是一類磁控的藥物 釋放載體,對人體靶向藥物治療具有科學意義。
【附圖說明】
[0027] 附圖1為磁性囊泡溶液a,b,c取樣點位置示意圖;
[0028] 附圖2為磁場對本發明磁性囊泡的作用;
[0029] 附圖3為本發明具體實施例制備磁性囊泡電鏡照片;
[0030] 其中,(a)為制備一天后的電鏡照片;(b)為制備一個月后的電鏡照片;
[0031] 附圖4為調節脂肽與磁性表面活性劑比例的電鏡照片;
[0032] 其中,(a)為脂肽與磁性表面活性劑質量比為10 :1; (b)為脂肽與磁性表面活性劑 質量比為10:3;
[0033] 圖5為本發明實施例1磁性囊泡對CF藥物分子釋放效果;
[0034] 圖6為本發明實施例2-5磁性囊泡對CF藥物分子釋放效果。
【具體實施方式】
[0035] 下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施 例僅僅是本發明的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普 通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的 范圍。
[0036] 本發明實施例的一方面提供了一種制備磁性囊泡的方法,包括如下步驟,
[0037] S1:將脂肽和磁性表面活性劑混合于氯仿中,旋蒸至膜層出現;
[0038] 在本步驟中,所述的脂肽含有脂質與氨基酸的化合物或復合體。所述的磁性表面 活性劑指的是頭部是鐵原子,能夠對磁場產生響應的表面活性劑。
[0039] S2:將所述膜層溶解于HEPES緩沖液后,從液氮至60°C的水浴中凍融循環數次;
[0040]在本步驟中,HEPES緩沖液(pH=7.41)將所制得的膜層溶解,難以溶解時使用超聲 清洗儀將膜完全溶解。通過液氮至60°C的水浴中循環數次凍融,可以得到尺寸較為均一的 囊泡。
[0041] S3:擠囊泡,即制得磁性囊泡。
[0042] 在本步驟中,可以采用擠膜器擠囊泡。
[0043]在本發明的優選實施例中,所述的脂肽為油酸與絲氨酸分子的化合物,分子式如 式1所示,
[0044]
式1
[0045] 在本發明的優選實施例中,所述的脂肽為如下化合物,分子是如式2、式3、式4或式 5所示:
[0046] 脂質分子為油酸(0A)與蘇氨酸(T)的化合物:
[0047]
[0048] 脂質分子為油酸(0A)與酪氨酸(Y)的化合物:
[0049]
式3;
[0050] 脂質分子為油酸(0Α)與谷氨酸(Ε)的化合物:
[0051]
式4 ;
[0052]脂質分子為油酸(0Α)與天冬氨酸(D)的化合物:
[0053]
式
[0054]本發明的【具體實施方式】如下:
[0055]在本發明的優選實施例中,所述的磁性表面活性劑的制備方法為等摩爾比的CTAB 和無水FeCl3混合于無水甲醇,攪拌反應12h;旋蒸40°C,再進行真空干燥箱中,45°C的條件 下真空干燥12h,制得磁性表面活性劑。
[0056] 在本發明的優選實施例中,所述的脂肽和磁性表面活性劑按照質量比5:1混合。通 過附圖3和4可知,脂肽和磁性表面活性劑按照質量比5:1混合時,形成的囊泡最多,纖維等 雜質最少,同時隨著時間的推移,囊泡具有較好的穩定性。而當脂肽和磁性表面活性劑按照 質量比10:1混合時,出現較多纖維和管狀聚集體,當脂肽和磁性表面活性劑按照質量比10: 3混合時,未形成明顯聚集體。
[0057] 下面將結合下述具體實施例進一步說明本發明實施例所提供的磁性囊泡的制備 方法及其應用。
[0058] 實施例1:
[0059] 1、磁性表面活性劑的制備:
[0060] 稱量等摩爾比的CTAB和無水FeCl3(100mM)置于250mL的圓底燒瓶中,加入適量的 無水甲醇溶解。蓋上玻璃塞后,攪拌反應12h。使用旋轉蒸發儀在40°C條件下蒸發溶劑甲醇, 得到初步的粗產品。將圓底燒瓶中的粗產品轉移至表面皿中并鋪展均勻,然后置于真空干 燥箱中,45°C的條件下真空干燥12h。即可制得磁性表面活性劑。
[0061 ] 2、磁性囊泡的制備
[0062] 稱量10mg脂肽,本實施了采用的脂肽類型是油酸鏈接兩個絲氨酸分子式為:
[0063]
U ?.? Ο
[0064] 可表示為(0ASS)和2mg上述合成的磁性表面活性劑樣品于EP管中,用移液槍移取 6mL氯仿溶解并轉移至50mL的圓底燒瓶中。用旋轉蒸發儀在45-50 °C下將樣品旋蒸至圓底燒 瓶中出現一層均勻的膜層。用真空栗抽真空8h,將液體抽干。利用5mL的HEPES緩沖液(pH = 7.41)將所制得的膜層溶解,難以溶解時使用超聲清洗儀將膜完全溶解,然后轉移至離心管 中。將樣品從液氮至60°C的水浴中凍融5個循環,每個環境為6min。用擠膜器擠囊泡,所用用 濾膜為200nm,即可制得磁性囊泡。
[0065] 3、藥物裝載
[0066]當需要藥物裝載時,將上述旋蒸后的膜層,層用溶于HEPES緩沖液(pH=7.41)的CF 溶液(100mM)溶解,可適當超聲,然后轉移至離心管。再同樣進行上述液氮和60°C循環凍融。 將已凍融后的樣品通過裝有交聯葡聚糖凝膠G-100的層析柱,收集最先流出的樣品,然后用 錫箱紙包裹,即裝載完畢。
[0067]圖5所示,說明本發明制備的磁性囊泡對CF藥物分子緩釋效果,說明該磁性囊泡能 對藥物起到6小時緩釋效果。
[0068] 實施例2:
[0069] 脂質分子為油酸(0A)與蘇氨酸(T)的化合物,分子式如下:
[0070]
式2
[0071] 其他的步驟如實施例1所述。
[0072] 實施例3:
[0073] 脂質分子為油酸(0A)與酪氨酸(Y)的化合物,分子式如下:
[0074]
[0075]其他的步驟如實施例1所述。
[0076] 實施例4:
[0077] 脂質分子為油酸(0A)與谷氨酸(E)的化合物,分子式如下:
[0078]
[0079]其他的步驟如實施例1所述。
[0080] 實施例5:
[0081] 脂質分子為油酸(0A)與天冬氨酸(D)的化合物,分子式如下:
[0082]
[0083]其他的步驟如實施例1所述。
[0084] 圖6所示,說明本發明實施例2-5制備的磁性囊泡對CF藥物分子緩釋效果,說明該 磁性囊泡能對藥物均起到6小時緩釋效果。
[0085] 為了進一步說明本發明的磁性囊泡的磁控性及毒性,我們做了系列實驗,數據如 下圖1、圖2、表1和表2所不。
[0086]從圖1和圖2可以看出,磁場本發明磁性囊泡的作用,我們在磁性囊泡溶液a,b,c三 點取樣,通過紫外分光光度計發現靠近磁鐵的a點,囊泡濃度最大,b點次之,c點最小,說明 磁場對囊泡有富集作用。
[0087]表1:不同磁場距離6小時后藥物釋放量
[0088]
[0089]~表1說明距離磁體距離越遠,其藥物釋放量越小;距離磁體越近,其藥物釋放量越-大,說明磁場對囊泡有富集作用,在囊泡富集區域就會有較高的藥物釋放量。
[0090] 表2:囊泡細胞毒性實驗(MTT實驗結果)
[0091]
[0092] ~表2說明不同濃度囊泡^寸正常細胞(NIH 3T3)和癌細^(Hela)毒性均較低,但是隨1 囊泡濃度加大,細胞毒性還是有略微增大的趨勢。(102 %說明在緩沖液中培養細胞,導致細 胞少量增殖,屬正常現象)。
【主權項】
1. 一種制備磁性囊泡的方法,其特征在于,包括如下步驟,將脂肽和磁性表面活性劑混 合于氯仿中,旋蒸至膜層出現;將所述膜層溶解于HEPES緩沖液后,從液氮至60°C的水浴中 凍融循環數次;擠囊泡,即制得磁性囊泡。2. 根據權利要求1所述的制備磁性囊泡的方法,其特征在于,所述的脂肽為含有脂質與 氨基酸的化合物或復合體。3. 根據權利要求1所述的制備磁性囊泡的方法,其特征在于,所述的脂肽為油酸與絲氨 酸分子的化合物,分子式如式1所示,4. 根據權利要求1所述的制備磁性囊泡的方法,其特征在于,所述的脂肽為如下化合 物,分子是如式2、式3、式4或式5所不:5. 根據權利要求1所述的制備磁性囊泡的方法,其特征在于,所述的磁性表面活性劑的 制備方法為等摩爾比的CTAB和無水FeCl 3混合于無水甲醇,攪拌反應12h;旋蒸40°C,再進行 真空干燥箱中,45 °C的條件下真空干燥12h,制得磁性表面活性劑。6. 根據權利要求1所述的制備磁性囊泡的方法,其特征在于,所述的脂肽和磁性表面活 性劑按照質量比5:1混合。7. 根據權利要求1所述的制備磁性囊泡的方法,其特征在于,所述的旋蒸溫度為45~50 cC。8. 根據權利要求1所述的制備用于藥物載體的磁性囊泡的方法,其特征在于,所述的凍 融循環5次,每個循環為6min。9. 根據權利要求1-8任一項所述的制備用于藥物載體的磁性囊泡的方法,其特征在于, 所述的擠囊泡時,選用200nm濾膜。10. 權1所述的磁性囊泡在藥物載體上的應用,其特征在于,所述的磁性囊泡可通過磁 控進行輸送。
【文檔編號】A61K9/127GK105997882SQ201610618766
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月29日
【發明人】王棟, 王繼亁, 曹美文, 孫亞偉
【申請人】中國石油大學(華東)