[发明专利]一种磁性抗菌纳米系统及其制备方法

说明书

本发明提供一种磁性纳米抗菌系统，包括介孔Fesubgt;3/subgt;Osubgt;4/subgt;空心纳米粒子，以及装载于所述介孔Fesubgt;3/subgt;Osubgt;4/subgt;空心纳米粒子内部的抗菌药物，所述介孔Fesubgt;3/subgt;Osubgt;4/subgt;空心纳米粒子具有空心结构和介孔孔道，所述抗菌药物被装载于所述Fesubgt;3/subgt;Osubgt;4/subgt;空心纳米粒子的空心结构内、介孔孔道内及外壳上。本发明制备出的介孔Fesubgt;3/subgt;Osubgt;4/subgt;空心纳米粒子具有明显的空心结构可装载大量药物，介孔孔道规则明显可供药物的进入空心空腔和后期药物释放，可依靠载体的强磁靶向性，快速将复合物富集到感染部位并释放增强治疗的靶向性，提高治疗效率、降低毒性及不良反应；同时利用磁流体在交变磁场中的升温特性，对感染进行热疗，与所载抗生素协同作用，进一步提高治疗效果。

技术领域

本发明涉及一种磁性抗菌纳米系统及其制备方法，属于生物医用材料技术领域。

背景技术

未经治疗的败血症会导致脂多糖的产生并迅速发展为脓毒症，在某些情况下可导致器官衰竭甚至死亡。因此，如何抑制深部器官和血液中的细菌生长是医学领域的一个重要挑战。

单一药物的使用往往疗效不佳，而且长期使用容易产生耐药性，影响疗效，甚至造成无法治愈的后果。现有的抗生素治疗药物和治疗方法还普遍存在如下缺点：缺少靶向性、全身毒副性。磁靶向性药物载体由于能将药品运送到靶器官或靶细胞，其他部位不受到影响而受到广泛关注。磁靶向抗菌纳米系统与其他的载药系统或普通抗菌制剂相比，具有以下优点：⑴靶向性，可以将药物最大程度的聚集在治疗部位；⑵减少药物用量，在实现治疗目的的同时减少药物使用；⑶提高疗效；⑷降低毒性。

目前，以Fe₃O₄为基体的磁性药物载体主要把药物通过化学接枝的方法将药物接枝在Fe₃O₄表面；或者将Fe₃O₄与有机聚合物相结合，构建具有磁靶向性的药物载体，将药物装载于聚合物体系内；或Fe₃O₄为内核，其他无机化合物为壳的核壳结构药物载体。这些利用Fe₃O₄磁靶向性进行改性研究的药物载体，都有以下缺点：⑴由于接枝或者构建过程中聚合物的引入，降低了整个体系的磁响应性；⑵载药率低；⑶药物失效，由于载药过程过于繁杂，药物接触过多的有机物等，导致药物作用官能团变化；⑵减少药物用量，在实现治疗目的的同时减少药物使用；⑶提高疗效；⑷载体降解产物毒性，多数有机聚合物在人体内降解成单体后会产生毒性。

为了解决这一问题，本专利涉及制备的介孔中空Fe₃O₄纳米颗粒具有规则有序的孔道结构，粒径均一的特点，允许药物分子通过孔道进入或释放药物载体；明显的中空结构可以大量存储药物。此外，载药方法简单且载药量大，载药中药物只需接触一种溶剂，保证了药物活性；在实现高载率的同时，保证了载药系统磁响应性强的特点。在治疗阶段可以实现通过磁介导快速到达治疗部位，并且释放足量的药物。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明目的在于提供一种磁性纳米抗菌系统及其制备方法，特别是一种载药率高适用性强的载药靶向系统的制备方法。所述的磁性抗菌系统具有在靶向区域响应性强、防止药物失活和制备过程简单等有点，既可联合用药提高疗效又可将药物定向输送至病灶且不损伤正常组织，且可实现药物的高量装载和药物稳定的目的。此外，在交变磁场的共同作用下，通过磁热效应和协同缓释药物达到杀菌效果，避免了药物的全身毒副作用。

本发明解决上述技术问题所采用的方案是：