CA-β-CD納米微球的制備方法及其應用
【技術領域】
[0001] 本發明屬于生物醫學技術領域，具體設及一種化304@CA-β -CD納米微球的制備方 法及其應用。
【背景技術】
[0002] 四氧化Ξ鐵納米粒是一種容易合成并且表面功能化的納米磁性材料，具有良好的 生物相容性、生物降解性、低毒等優點，廣泛應用于生物醫學工程等領域，如基因轉染、細胞 及蛋白分離、磁共振成像、藥物祀向傳遞系統；被美國FDA批準用于磁共振造影劑和祀向藥 物傳遞載體。目前制備四氧化Ξ鐵納米粒的方法很多，比較典型的有水相共沉淀法、熱分解 法、水熱\溶劑熱法、微乳液法等。由于四氧化Ξ鐵納米粒表面積較大，容易發生團聚，因此 需要在四氧化Ξ鐵表面包裹一層無機或有機殼層，形成核-殼結構從而提高其穩定性。殼 層材料需要滿足W下幾個條件：①良好的化學穩定性；②良好的生物降解性；③良好的生 物相容性和血液相容性；④無毒或低毒；⑥能有效抑制四氧化Ξ鐵納米粒的團聚；⑧易于 制備并控制其厚度。本文選用巧樣酸作為殼層材料，通過控制反應條件使巧樣酸包覆在四 氧化Ξ鐵納米粒表面，達到抑制團聚的目的。
[0003] 現有的磁祀向藥物傳遞系統存在一些問題，如載藥率低、藥物釋放存在明顯突釋 現象等。β-環糊精作為一種常用的包合材料，是由7個D-葡萄糖分子W1，4-糖巧鍵連接 的環狀低聚糖化合物，具有能容納疏水性藥物的空穴結構，其自身毒性很低，適用于提高疏 水性藥物的水溶性或者延緩藥物釋放，是一種比較理想的制劑輔料。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供一種Fe3〇4@CA- β -CD納米微球的制備方法，本發明的另一目 的是提供目Fe3〇4@CA- β -CD納米微球包載多柔比星的應用。 陽0化]為實現上述目的，本發明采用W下技術方案： 一種化304@CA- β -CD納米微球的制備方法，步驟如下： (1) 表面修飾巧樣酸的四氧化Ξ鐵納米微粒化304@CA的制備；WFeCls· 6&0、 FeS〇4 · 7&0為鐵源，W巧樣酸為穩定劑，采用超聲輔助共沉淀法合成了巧樣酸修飾的四氧 化Ξ鐵化304@CA納米微粒； (2)化3〇4@CA-0 -CD納米微球的制備：將化304@CA納米微粒加入蒸饋水中，然后加入 0-環糊精，攬拌均勻，干燥、洗涂、用強磁鐵分離得到化3〇4@CA-0 -CD納米微球。
[0006] 所述步驟（1)中Fe3+與化2+的摩爾比為2 : 1，巧樣酸的用量W質量計是鐵源用 量的50-100%，反應時間15min,共沉淀法制備時的陳化時間為30min,陳化溫度90 °C。
[0007] 所述步驟（2)中β-環糊精的用量W質量計是化304@CA納米微粒的0. 8-2. 6倍。
[0008] 所述步驟（2)中1評e3〇4@CA納米微粒需要蒸饋水1~2血。
[0009] 所述步驟（2)中的干燥是在105~115°C的真空干燥箱中干燥2. 5~3.化。
[0010] 所述步驟（2)中干燥后的樣品用無水乙醇和去氧蒸饋水洗3~5遍。
[0011] 所述的四氧化Ξ鐵納米微球的制備方法制備得到的四氧化Ξ鐵納米微球包載多 柔比星的應用。 陽01引將Fe3〇4@CA-i3 -CD納米微球置于去氧蒸饋水中進行超聲分散，然后加入多柔比星 用超聲細胞破碎儀超聲處理，然后離屯、分離、洗涂、干燥得到裝載多柔比星的四氧化Ξ鐵納 米微球化3〇4@ β -CD-D0X，于2~8°C密封保存。 陽01引超聲分散時1評e3〇4@CA-β-CD納米微球需要去氧蒸饋水2~3血，所述多柔比星的 質量是化304@CA-β-CD納米微球質量的2~2. 5倍。
[0014] 利用超聲細胞破碎儀進行超聲處理時的超聲頻率70曲Z，超聲功率為300W，超聲 時間10~90min。 陽01引本發明的有益效果：1、熱重分析表明巧樣酸在化304@CA中的含量為12. 1% ;磁性 能檢測顯示其具有順磁性，飽和磁化強度％為17. 5emu/g，適合用于構建磁祀向藥物傳遞體 系。2、Fe3〇4@CA-f3 -CD對多柔比星的載藥量可達12%，在超聲作用下僅30min就能達到最大 載藥量，藥物包封率30%。化3〇4@CA-β-CD-多柔比星藥物傳遞系統在抑7. 4的憐酸鹽緩 沖液中釋放緩慢，釋放時間長達12h，具有緩釋效果。
[0016] 圖說明 圖1為巧樣酸修飾的化3〇4的XRD圖。
[0017]圖2為化化@CA(曰）、β -CD (b)和Ρθ3〇4@CA-β -CD(C)的紅外光譜圖。 陽0化]圖3為Fe3〇4@CA(a)和Fe3〇4@CA-β-CD(b)的熱失重曲線。
[0019] 圖4為化化@CA- β -CD的粒徑分布圖。
[0020] 圖 5 為Fe3〇4@CA (a)和Fe3〇4@ CA-β-CD(b)的室溫（300K)磁滯曲線。
[0021] 圖6為多柔比星標準曲線。 陽0巧 圖7為磁性微球Fe3〇4@ CA-β-CD的載藥量及包封率變化曲線。
[0023] 圖8為化3〇4@β -CD-D0X載藥系統體外釋放曲線。
【具體實施方式】
[0024] 實施例1 本實施例的化304@CA-β-CD納米微球的制備方法，步驟如下： (1) 表面修飾巧樣酸的四氧化Ξ鐵納米微粒化304@CA的制備；WFeCls· 6&0、 FeS〇4 · 7&0為鐵源，W巧樣酸為穩定劑，采用超聲輔助共沉淀法合成了巧樣酸修飾的四氧 化Ξ鐵化化@CA納米微粒，其中化與化2+的摩爾比為2 : 1，巧樣酸的用量W質量計是鐵 源用量的80%，反應時間15min,共沉淀法制備時的陳化時間為30min,陳化溫度90°C; (2) Fe3〇4@CA-f3 -CD納米微球的制備：將IgFe3〇4@CA納米微粒加入1. 5mL蒸饋水中， 然后加入2gP-環糊精，攬拌均勻，β在110°C的真空干燥箱中干燥化，燥后的樣品用無水 乙醇和去氧蒸饋水洗3~5遍，用強磁鐵分離得到化304@CA-β-CD納米微球。
[00巧]圖1為共沉淀法制得的Fe3〇4@CA納米微粒邸D譜圖。從衍射譜圖看，峰的位置、 強度結果與粉末衍射PDF卡（JCPDSNO. 82-1533)上的化3〇4標準數據基本吻合，2 0=30. 2 6° ,35.61° ,43.64° ,53.91° ,57. 33° ,62. 84° 處的六個明顯衍射峰分別對應于（220)， (311)，（400)，（422)，（511)和（440)的六個晶面，運表明通過改進化學共沉淀法制備所得 的產物為化3〇4,并具有立方晶系結構，晶型應為反尖晶石。未見雜質峰存在，說明晶體純度 高。衍射峰較尖銳，說明粒徑小且分布較窄。
[0026] 圖2中b曲線1029cm 1、1159cm 1、2927cm個峰為β-環糊精特征吸收峰。C曲 線中626cm 1是化-0振動吸收峰，1030cm \2924cmi是β-環糊精的特征吸收峰。1154cm 1、 1590cm 1是巧樣酸的特征吸收峰。從紅外光譜來看，β-環糊精成功與Fe3〇4@CA偶聯。
[0027] 為了驗證β-CD是否連接在化304@CA納米粒上，把化304@CA(a)和化3〇4@β-CD化） 的熱失重曲線做一對比。從圖3可W看出，曲線a中從室溫到120°C累計失重為2. 4%，是由 于樣品中含有的水受熱蒸發。當加熱到400°C時，累計失重達到14. 5%，由巧樣酸高溫下分 解造成。400°CW后重量不再損失，說明巧樣酸已完全分解。曲線b中從室溫到120°C累計 失重為3. 3%，是由于樣品中所含結晶水蒸發。當加熱到800°C時，累計失重為32. 2%。經查 詢Scifinder數據庫，β-環糊精的烙點是293~294°C，在該溫度下同時發生分解。b曲線 是巧樣酸和β-環糊精先后發生分解形成的曲線。熱失重測試結果表明β-環糊精連接在 化304@CA納米粒上，與紅外結論一致。 陽0測圖4為Fe3〇4@CA-β-CD的粒徑分布圖，粒徑分析結果，Fe3〇4@β-CD的平均粒徑為 104皿，多分散指數（PDI)=0. 199,相比化304@CA平均粒徑增大了 20皿。其Zeta電位無法確 定，原因可能是化304@CA表面的巧樣酸分子的游離簇基在與β-環糊精的徑基在真空干燥 條件下形成共價鍵，不再有游離簇基。
[0029] 圖5為化304@CA(a)和化化@CA-e-CD(b)的室溫（300Κ)磁滯曲線，從圖上可 W看到，當外加磁場的強度變為零的時候，樣品的磁化強度也變為零，且無剩磁。并且在整 個外加磁場的變化過程中（-20koe~20koe)沒有明顯的磁滯回環，說明化3〇4@β-CD具有順 磁性，飽和磁化強度ife為15. 7emu/g。與Fe304@CA相比，飽和磁化強度略有降低，原因是 化3〇4@β-CD微球中化3〇4相對含量較少。
[0030] 實施例2 本實施例的化304@CA-β-CD納米微球的制備方法，步驟如下： (1) 表面修飾巧樣酸的四氧化Ξ鐵納米微粒化304@CA的制備；WFeCls· 6&0、 FeS〇4 · 7&0為鐵源，W巧樣酸為穩定劑，采用超聲輔助共沉淀法合成了巧樣酸修飾的四氧 化Ξ鐵化化@CA納米微粒，其中化與化2+的摩爾比為2 : 1，巧樣酸的用量W質量計是鐵 源用量的50%，反應時間為15min,共沉淀法制備時的陳化時間為30min,陳化溫度90°C; (2) 化3〇4@CA-0 -CD納米微球的制備：將化304@CA納米微粒加入蒸饋水中，1評e3〇4@CA 納米微粒需要蒸饋水ImU然后加入0. 8gβ-環糊精，攬拌均勻，在115°C的真空干燥箱中干 燥2.化，燥后的樣品用無水乙醇和去氧蒸饋水