[发明专利]共载化疗和基因药物的非对称磁介孔二氧化硅棒及其在肿瘤诊治方面的应用

权利要求书

1.一种共载化疗和基因药物的非对称磁介孔二氧化硅棒，其特征在于：它是采用球状磁性铁氧体纳米粒子、正硅酸乙酯，通过溶胶凝胶法制备出非对称磁介孔二氧化硅棒，并对该非对称磁介孔二氧化硅棒上进行表面功能化修饰，依次装载化疗药物、包覆阳性高分子聚合物、担载基因药物得到目标产品；所述目标产品棒长100-1000nm，棒宽50-200nm，比表面积为500-1000m²/g，介孔的孔径为2-20nm，饱和磁场强度为50-100emu/g，磁响应能力为：对10mL微粒的水溶液，在0.2T的外加磁场下，微粒富集时间在30秒以内；是以磁性铁氧体纳米粒子为头，介孔二氧化硅为棒的球-棒状非对称纳米载体。

2.根据权利要求1所述的一种共载化疗和基因药物的非对称磁介孔二氧化硅棒的制备方法，其特征在于：该方法的具体步骤如下：

1)球状磁性铁氧体纳米粒子的制备：在二甘醇溶液中，加入表面包覆材料聚丙烯酸和三氯化铁，在氮气的保护下搅拌加热至220℃，30分钟后加入80℃的氢氧化钠的二甘醇溶液，搅拌反应1小时；将反应产物磁吸分离、水洗、干燥，制备出球状磁性铁氧体纳米粒子Fe₃O₄，反应物的用量为：按每34mL二甘醇中加入聚丙烯酸0.576g，三氯化铁0.13g；氢氧化钠的二甘醇溶液的浓度为0.1g/mL,用量为1.9～5.7mL；搅拌速度为100～1000rpm；

2)非对称磁介孔二氧化硅棒制备：将步骤1)制备得到的球状磁性铁氧体纳米粒子Fe₃O₄分散在去离子水中，加入阳离子表面活性剂，超声40分钟后加入氨水，搅拌加热至40℃，缓慢滴加正硅酸乙酯TEOS，搅拌反应30分钟；将反应产物磁吸分离、水洗、干燥，制备出非对称磁介孔二氧化硅棒，反应物的用量为：反应物摩尔比TEOS×10^-7/Fe₃O₄＝2:1～7:1；阳离子表面活性剂的浓度为10^-2～10²mg/mL,氨水的用量为0.1～1mL，搅拌速度为100～1000rpm；

3)非对称磁介孔二氧化硅棒的表面功能化处理：将非对称磁介孔二氧化硅棒在反应溶剂中超声分散后，加入功能化有机硅源，搅拌均匀后加入去离子水、盐酸或者氨水；搅拌反应，将反应产物磁吸分离、水洗、干燥后得到表面功能化的非对称磁介孔二氧化硅棒；

4)装载化疗药物：将步骤3)中经表面功能化的非对称磁介孔二氧化硅棒分散在一定浓度的细胞毒性抗肿瘤药物的溶液中，搅拌反应，将反应产物磁吸分 离、水洗、低温真空干燥后得到担载药物的非对称磁介孔二氧化硅棒，小分子抗肿瘤药物的浓度为0.1M～饱和浓度，溶剂为水、甘油、DMSO和异丙醇中的一种或大于一种以上，时间为2～96小时，低温干燥温度为-50℃～0℃，通过介孔表面的功能化修饰，使得小分子抗肿瘤药物与非对称磁介孔二氧化硅棒结合，赋予非对称磁介孔二氧化硅棒pH响应释药的特点；

5)担载基因：将表面功能化的非对称磁介孔二氧化硅棒在反应溶剂中超声分散后，加入阳性高分子聚合物，搅拌均匀后加入去离子水、盐酸或者氨水；搅拌反应温度为15～250℃，搅拌速度为100～1000rpm，反应时间为1～96小时，将反应产物磁吸分离、水洗、干燥后得到阳性高分子聚合物包覆的非对称磁介孔二氧化硅棒；将阳性高分子聚合物包覆的非对称磁介孔二氧化硅棒分散在一定浓度的抗肿瘤基因药物的水溶液中，搅拌反应，将反应产物磁吸分离、水洗、低温真空干燥后得到担载药物的非对称磁介孔二氧化硅棒，抗肿瘤基因药物的浓度为0.1M～饱和浓度，时间为2～96小时，低温干燥温度为-50℃～0℃。

3.根据权利要求2所述的一种共载化疗和基因药物的非对称磁介孔二氧化硅棒的制备方法，其特征在于：步骤2)中所述的阳离子表面活性剂是三甲基十六烷基溴化氨CTAB。

4.根据权利要求2所述的一种共载化疗和基因药物的非对称磁介孔二氧化硅棒的制备方法，其特征在于：步骤3)中所述的反应溶剂选自乙醇、乙二醇、异丙醇、甲苯中一种或大于一种以上；所述的功能化有机硅源选自APS、APTS、AEAPS、APTES、GPTES、APDES、APTMS中一种或大于一种以上；所述的搅拌反应温度为15～250℃，反应时间为1～96小时，搅拌速度为100～1000rpm。