[发明专利]一种大肠杆菌@磁粒子磁靶向药物载体的制备方法

说明书

本发明涉及一种大肠杆菌@磁粒子磁靶向药物载体的制备方法，其主要是取预先培养和富集好的大肠杆菌悬浮液，通过高速离心回收细胞沉淀物；加入CaCl₂溶液，重悬大肠杆菌细胞沉淀，制成感受态细胞；再加入DNaseΙ酶溶液加热、振荡后进行高速离心回收细胞沉淀物，再加入蒸馏水高速反复离心5～10次，即得大肠杆菌空腔；将大肠杆菌空腔加入磁金属盐溶液中，制成感受态细胞，加热振荡后进行高速离心，回收细胞沉淀物；再加入NaBH₄溶液加热振荡，即得到大肠杆菌@磁粒子磁靶向药物载体。本发明来源广泛，廉价易得，工艺简单，容易大量制备，能够替代合成的高分子材料作为骨架材料。

技术领域

本发明涉及一种磁性复合材料的制备方法，特别是一种药物载体的制备方法。

背景技术

目前，癌症已成为威胁人类生命的头号杀手，但是传统的治疗方法如放疗、化疗等虽然在一定程度上杀死癌细胞，但同时也损害了正常细胞，给病人带来了巨大的痛苦，而磁靶向药物治疗恰好能克服这一缺点。磁靶向药物治疗是指在外磁场的作用下磁靶向载体将药物运送到指定的病灶区域，准确的杀死病灶细胞，并减少对正常细胞的损害。因此磁靶向药物治疗成为人们研究的热点，其中磁靶向药物载体的制备尤为关键。

目前国内外大多采用一些高分子材料和磁性粒子结合构筑磁靶向药物载体材料，例如，Anamika Singh等设计合成了酪蛋白-Fe₃O₄磁靶向药物载体(Prog Biomater,2015,4,39-53)，但是其中作为骨架材料的酪蛋白需经过戊二醛交联剂等处理合成大分子才能包覆在磁粒子外层，制备步骤较为复杂；Karolina Podgórna等以聚电解质作为药物载体的骨架材料，合成聚电解质步骤较为繁琐(Colloids Surf.A:Physicochem.Eng.Aspects(2016),http://dx.doi.org/10.1016/j.colsurfa.2016.02.017)。总体来说，大多数载体采用的是人工合成的高分子材料，制备工艺复杂，不稳定，生物相容性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种原料广泛、廉价易得、工艺简单、容易大量制备、能够替代合成的高分子材料作为骨架材料的大肠杆菌@磁粒子磁靶向药物载体的制备方法。本发明主要是利用一种天然的生物分子-大肠杆菌作为磁靶向药物载体的骨架材料，构筑磁粒子与大肠杆菌空腔的复合体，首先对大肠杆菌进行培养和富集，制备感受态细胞，利用DNaseI酶切断核酸大分子，将其进行反复低渗处理，制备大肠杆菌空腔结构，然后将空的大肠杆菌与磁金属盐溶液体系共孵育，使盐离子进入到大肠杆菌空腔内部，通过加热处理促使大肠杆菌将盐离子吸入细胞内，用还原剂还原并加热，在大肠杆菌空腔内形成磁粒子，得到大肠杆菌@磁粒子的靶向药物载体材料。

本发明的技术方案包括如下步骤：

(1)大肠杆菌空腔的制备

在无菌条件下，取预先培养和富集好的浓度为5～10mg/mL大肠杆菌悬浮液，冰上放置10～20min；后置于高速离心机中，3000～4000r/min下离心10～15min，弃去上清液，回收细胞沉淀物；按每毫升CaCl₂溶液加入5～16mg细胞沉淀物的比例，加入0.1mol/L CaCl₂溶液，重悬大肠杆菌细胞沉淀，放于冰上10～30min，制成感受态细胞；再按CaCl₂溶液与DNaseΙ酶溶液体积比为2～5：1的比例，将配制好的0.2～0.5mg/mL DNaseΙ酶溶液加入上述CaCl₂溶液，放于冰上10～20min，然后放入42℃的环境中水浴加热1～5min，后置于空气浴振荡器中，保持在37℃，100～200r/min下振荡2～4h；然后置于高速离心机中，在3000～4000r/min下离心10～15min，弃去上清液，回收细胞沉淀物，按每毫升蒸馏水加入2.5～8mg细胞沉淀物的比例，在蒸馏水中加入细胞沉淀物重悬细胞沉淀，置于高速离心机中，3000～4000r/min的条件下，离心10～15min，反复离心5～10次，即得大肠杆菌空腔。