[发明专利]一种磁性还原响应性抗肿瘤药物载体的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于天然高分子的磁性还原响应性抗肿瘤药物载体的制备方法。

背景技术

抗肿瘤纳米药物载体是一种粒径在纳米尺寸范围内的新型载体，大多以天然高分子或合成高分子为基材，将治疗药物以吸附或包埋的方式进行负载，通过靶向配体与受体间的结合或正常组织及细胞与肿瘤内外的差异性，设计出具有主动或被动靶向性能的药物载体。结合肿瘤部位的EPR效应，利用其较大的细胞间隙和较松散的结构，促进纳米级载体的通过，从而使其可更好的富集于病灶部位。与普通给药方式相比，纳米载体给药在体内具有更好的稳定性，因而拥有更长的循环时间，有利于提高治疗效果。因此，抗癌纳米药物载体将取代传统抗癌药物成为一种新型的化疗方式。

含羧基的天然高分子来源广泛，其丰富的羧基便于化学改性，具有药物辅料所需的稳定性、溶解性和安全性，广泛应用于食品、医药、日用品等工业，是一种良好的药物载体。

超顺磁性四氧化三铁纳米粒子在外源磁场中可使载体在靶位点进行有效富集，且其所具有的磁热疗效、磁共振成像等性能，使其同样广泛应用于药物载体中。

传统药物载体利用物理包埋、静电复合等方法对药物进行负载，由于载体与药物间作用力较弱，通常会在体循环中出现提前释放或暴释，从而使药物利用度降低且对正常组织造成不必要的伤害，产生较大的毒副作用。通过化学键合的方法进行药物装载，可提高药物与载体间的相互作用力，有效降低不必要的释放。

利用人体内的微环境差异，特别是还原性物质的浓度差异性，设计具有还原响应性的载药体系，可实现药物在肿瘤部位的选择性释放，从而获得肿瘤细胞内增强的药物控释行为，提高药物对肿瘤的疗效。

因此，在温和的条件下制备重复性好，在体循环和正常组织中不过早释放和暴释而在肿瘤内大量快速释放的高药物利用度和低毒副作用的天然高分子基的纳米药物载体，是目前化疗药物应用中急需解决的问题之一。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有物理包埋、静电复合等非键合载药方式存在的药物过早释放和暴释问题，提供一种基于天然高分子的磁性还原响应性抗肿瘤药物载体的制备方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种磁性还原响应性抗肿瘤药物载体的制备方法，包括：

(1)合成具有表面氨基化的超顺磁性四氧化三铁纳米粒子(SPION-NH₂)；

(2)将天然高分子侧链引入巯基，得到巯基化高分子衍生物；

(3)将带羧基的巯基化试剂、带氨基的抗癌药物和缩合剂依次溶于水或稀盐酸中，进行酰胺化反应得到巯基修饰的药物；

(4)将步骤(2)得到的巯基化高分子衍生物与步骤(3)得到的巯基修饰的药物反应得到由双硫键连接的高分子药物前体；

(5)将步骤(1)得到的超顺磁性四氧化三铁纳米粒子(SPION-NH₂)溶液缓慢滴加到步骤(4)得到的高分子药物前体溶液中反应；

(6)利用磁体富集步骤(5)溶液中的磁性粒子，加入超纯水超声分散。

按上述方案，所述步骤(2)中的天然高分子为海藻酸钠、透明质酸、羧甲基纤维素、羧甲基壳聚糖、羧甲基甲壳素中的一种。

按上述方案，所述步骤(3)反应条件为室温氮气保护，反应过程需搅拌10-14h。

按上述方案，所述步骤(3)的巯基化试剂为巯基乙酸、巯基丙酸、巯基丁酸、半胱氨酸中的一种，所述抗癌药物为盐酸阿霉素、甲氨蝶呤、丝裂霉素、羟基脲、博来霉素中的一种，所述缩合剂为等摩尔的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐(EDC·HCl)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)混合物，其中抗癌药物中氨基与巯基化试剂中羧基的摩尔比为1:1-2，抗癌药物中氨基与缩合剂的摩尔比为1：5-10。

按上述方案，所述步骤(4)加入了双氧水，反应时间为2h-4h，反应产物在pH为5-5.5的盐酸溶液中透析四次，超纯水中透析一次。

按上述方案，所述步骤(4)巯基化高分子衍生物和巯基修饰的药物中巯基的摩尔比为1:1，巯基化高分子衍生物中巯基与双氧水的摩尔比范围为1:5-10。

按上述方案，所述步骤(5)超顺磁性四氧化三铁纳米粒子(SPION-NH₂)溶液和高分子药物前体溶液滴加前均调至相同pH，范围为4.5-5.5，滴加完后将体系的pH调整为7.4-7.8，搅拌10-14h。