[发明专利]一种叶酸介导的PEG-氧化石墨烯负载阿霉素纳米粒及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种叶酸介导的PEG-氧化石墨烯负载阿霉素纳米粒及其制备方法，属于医药技术领域。

背景技术

阿霉素又称多柔比星（Doxrubincin,DOX），化学名为10-[（3-氨基-2,3,6-三去氧-a-L-来苏己吡喃基）-氧]-7,8,9,10-四氢-6,8,11-三羟基-8-（羟乙酰基）-1-甲氧基-5,12-萘二酮。DOX是一种周期非特异性抗癌化疗药物，本品对各期细胞均有作用，但对S期的早期最为敏感，M期次之，而对G1、S和G2期有延缓作用。其作用机制在于可直接作用于DNA，插入DNA的双螺旋链，使其特征结构解旋，改变DNA的模板性质，抑制DNA聚合酶从而既抑制DNA，也抑制RNA合成。此外，本品具有形成超氧基自由基的功能，并有特殊破坏细胞膜结构和功能的作用，适用于急性白血病（淋巴细胞性和粒细胞性）、恶性淋巴瘤、乳腺癌、肺癌（小细胞和非小细胞肺癌）、卵巢癌、骨及软组织肉瘤、肾母细胞瘤、膀胱癌、甲状腺癌、前列腺癌、头颈部鳞癌、睾丸癌、胃癌、肝癌等。临床应用其盐酸盐注射液，常与其它抗癌药物如长春碱、氟尿嘧啶、环磷酰胺等联合用药，已进入临床的新剂型是其脂质体制剂，最早上市的制剂是美国Sequus开发的多喜（doxil），主要用于治疗复发性卵巢癌和人体免疫缺陷病毒（HIV）引起的难以医治的卡巴氏肉瘤。

目前临床应用的抗肿瘤化疗药物对肿瘤细胞的杀伤作用明显，但却无法选择性的避开正常组织细胞，对人体造成严重的毒副作用、疗效差，而且易发生肿瘤细胞耐药性。

石墨烯作为目前最理想的二维纳米材料，其基本结构单元为无机材料中最稳定的苯六元环，具有独特的二维结构和大的比表面积，以碳原子sp²杂化连接的单层石墨可以通过π-π作用负载药物。同时单层石墨上面的含氧基团可以和药物之间形成氢键作用，两种载药途径可有效提高药物负载效率减少药物用量，降低毒副作用。

石墨烯作为药物载体现在研究最多的是应用PEG对其进行表面修饰，一方面可以改善其亲水性，提高生物相容性；另一方面可降低网状内皮系统对微粒的识别，延长微粒在体内的半衰期。通过实体瘤的高通透性和滞留效应（enhanced permeability and retention effect,EPR）浓集于肿瘤部位，实现靶向治疗肿瘤的目的。

在对石墨烯主动靶向修饰的研究中，叶酸介导的配体-受体靶向叶酸受体高度表达的恶性肿瘤部位的研究一直是热点。研究表明叶酸作为肿瘤细胞的主动靶向头基不仅具有广谱性，而且也适用于耐药肿瘤细胞的放化疗，并且在分子大小、稳定性、免疫原型、成本等方面比其它受体如单克隆受体更具优势。

目前尚无叶酸介导的PEG-氧化石墨烯负载阿霉素纳米粒及制备方法的公开报道，本发明采用叶酸介导的PEG-氧化石墨烯负载DOX制备纳米粒，增加载药量，提高药物的靶向性，显著延长血浆半衰期和平均滞留时间，提高DOX治疗效果，降低毒副作用，对阿霉素靶向制剂的临床应用具有重要意义。

发明内容

本发明目的是提供一种叶酸（FA）介导的PEG-氧化石墨烯负载阿霉素纳米粒，它具有靶向性好，载药量高，血浆半衰期和平均滞留时间长，毒副作用小，能够显著提高药物疗效等特点。

本发明的另一个目的是提供一种叶酸介导的PEG-氧化石墨烯负载阿霉素纳米粒的制备方法。

本发明采用叶酸介导的PEG-氧化石墨烯作为载体材料，通过磁力搅拌法制备叶酸介导的PEG-氧化石墨烯负载阿霉素纳米粒（载DOX的PEG-GO-FA纳米粒，即DOX*PEG-GO-FA），其中，阿霉素与载体材料的质量比为1～5：1。

PEG-GO-FA的制备

（1）氧化石墨（GO）的制备与纯化

称取约1.0g石墨置于研钵中，加入约50g NaCl共同研磨约10min后，加蒸馏水将NaCl溶解，再抽滤将NaCl溶液除去，所得石墨滤饼在低于20℃的温度下放置至彻底干燥，向石墨中加入23mL质量浓度为98%的硫酸和约0.8g硝酸钠，持续搅拌12h，在温度低于20℃的条件下，加入约5.0g高锰酸钾。然后于40℃搅拌30min，于90℃搅拌90min，加入46mL的蒸馏水，提高温度至105℃，继续搅拌25min，最后加入10mL30%双氧水和140mL的蒸馏水，趁热过滤，用质量分数为5%的盐酸溶液和蒸馏水交替洗涤滤饼，直至滤液中无SO₄^2-离子（用BaCl2溶液检测），于真空条件下干燥24h，密封保存待用。

（2）GO的羧化