[发明专利]疏水药物肿瘤靶向传递的磁性纳米载体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于生物医用高分子材料与纳米生物技术领域，具体涉及一种疏水性药物肿瘤靶向传递的磁性纳米载体及其制备方法。

背景技术

癌症仍然是最恐怖的疾病之一，是人类生命的主要威胁。在美国癌症是85岁以下人死亡的主要原因，首次超过心脏病成为头号杀手。这个令人担忧的统计数据不是因为癌症的发生率提高了，而是因为心脏病引起的死亡下降了近一半而与癌症相关的死亡数量几乎保持不变。大多数癌症的传统标准疗法---化疗甚至在50多年的研究后仍然并不总是成功的，因为传统化疗无选择地传递毒性抗癌药物至肿瘤和正常器官及组织，因此会对正常器官和组织产生严重的毒副作用。

低水溶性是许多药物和抗癌剂的内在性质，尤其因为它们中许多属于大的多环化合物。疏水性、水溶性差的药物的临床治疗应用存在许多严重的问题，如口服给药时吸收差、生物利用度低、血液半衰期短；静脉给药时不溶药物形成的聚集体可以导致血管栓塞，引起呼吸系统的严重副作用；药物聚集体的形成还可以导致药物沉积位点的局部药物浓度过高，引起局部毒性和低的全身生物利用度。水溶性差的药物有如此严重的问题，导致一些主要的药厂在药物筛选过程中很早就排除水溶性差的化合物。据估计，通过高通量筛选鉴定的40％的候选药物由于它们差的水溶性而被丢弃，未能进入制剂开发阶段。

双亲性的嵌段共聚物在水溶液中可以自组装成核-壳型结构的聚合物胶束，亲水嵌段形成外壳，疏水嵌段形成内核。近年来，聚合物胶束作为一种新型的药物纳米载体已经引起了广泛关注，由于它可以大大改进药物的药代动力学，提高治疗效率。聚合物胶束的核-壳型结构对于药物传递应用具有显著优势：第一，疏水性药物被包裹在胶束核内，实现了水不溶性药物的增溶作用；第二，聚合物胶束可以延长药物的血液半衰期，因为PEG防止了调理作用，有效地减少了胶束被网状内皮系统(RES)的吸收；第三，它们小的尺寸(10～100nm)使得它们适于注射和由肿瘤组织脉管系统渗漏而引起的增强透过性和保留(enhancedpermeability and retention，EPR)效应。大多数肿瘤具有正常组织或器官所没有的独特的病理生理学特征，如大量的血管发生引起高脉管系统、有缺陷的脉管结构、受损的淋巴排出/回收系统以及许多血管通透性因子的大量产生。该现象称为脂类和大分子的增强透过性和保留(enhanced permeability and retention，EPR)效应，在实体瘤中普遍存在。实体瘤的EPR效应是肿瘤特有的少数几个特征之一，正成为抗肿瘤药物传递的金标准(gold standard)。

磁性氧化铁纳米粒子(γ-Fe₂O₃、Fe₃O₄)在磁分离、超高密度磁记录介质、催化以及生物医学领域都有着广泛的应用。尤其在生物医学领域，磁性氧化铁纳米粒子在体内和体外都有广泛应用，体内应用主要集中在药物靶向传递、细胞标记、示踪和成像(MRI)检测、肿瘤的磁流体过热治疗；而体外应用主要集中在病毒、寡核苷酸、DNA和蛋白质的超灵敏检测和分离。

目前已有大量聚合物胶束包裹药物的相关报道，但是利用聚合物胶束同时包裹磁性氧化铁纳米粒子和药物的报道很少，还未见利用嵌段共聚物MePEG-PLGA所形成的聚合物胶束包裹磁性氧化铁纳米粒子和药物的相关报道。

发明内容

本发明的目的在于构建一种用于疏水性药物肿瘤靶向传递的磁性纳米载体及该载体的制备方法。

本发明所述的是一种用于疏水药物肿瘤靶向传递的磁性纳米载体，由双亲性嵌段共聚物胶束包裹超顺磁性Fe₃O₄纳米粒子组成，双亲性嵌段共聚物具有核-壳型结构，其在水溶液中自发形成聚合物胶束，亲水嵌段形成胶束外壳，疏水嵌段形成胶束内核，Fe₃O₄纳米粒子被装载于胶束内核中，用于药物的磁靶向传递，同时用于体内磁共振成像(MRI)，所得磁性纳米载体中Fe₃O₄纳米粒子的质量含量为5～20％。