[发明专利]复合磁性纳米颗粒及其制备方法和应用

说明书

一种磁性纳米颗粒，由磁性材料和包衣材料组成，磁性材料为磁性纳米颗粒的内核，内核外由包衣材料包覆。本发明提供的纳米颗粒，具有生物相容性，对细胞低毒性，安全性高，受胞吞作用进入细胞内，能于细胞内长期维持5小时以上，而不被胞吐作用排出细胞外，利于对细胞实施操作，以及在医疗领域的应用。

技术领域

本发明涉及一种磁性复合材料，尤其涉及一种在磁性颗粒外包覆聚合物形成的纳米颗粒及其制备方法。

背景技术

磁性纳米粒子/磁性纳米颗粒(Magnetic Nanoparticles,MNPs)是近年来发展迅速且极具应用价值的新型材料，在现代科学的众多领域如生物医药、磁流体、催化作用、核磁共振成像、数据储存和环境保护等得到越来越广泛的应用。

磁性复合纳米粒子是纳米级的颗粒，一般由铁、钴、镍等金属氧化物组成的磁性内核及包裹在磁性内核外的高分子聚合物/硅/羟基磷灰石壳层组成。最常见的核层由具有超顺磁或铁磁性质的Fe₃O₄或γ-Fe₂O₃制成，具有磁导向性(靶向性)，在外加磁场作用下，可实现定向移动，方便定位和与介质分离。磁性复合纳米粒子兼具超顺磁性和高分子的特性，具备磁导向性、生物兼容性、小尺寸效应、表面效应、活性基团和一定的生物医学功能。

中国发明专利申请200480038043.3公开了一种选择性活化和/或靶向干细胞的方法，其能够以远程方式机械地操作细胞，可磁化颗粒可直接与细胞结合包括将这种颗粒引入细胞、将这种颗粒附着到细胞，如：细胞外部或内部，或其任意组合。通过将可磁化颗粒与该干细胞结合而在体内或体外磁操作干细胞。

中国发明专利申请201680045414.3公开了一种基于流通顺磁性颗粒的细胞分离和顺磁性颗粒移除方法，即在包括结合的和非结合的细胞悬浮液中流通(flow-through)分离顺磁性颗粒结合的细胞的系统和方法，以及用于从顺磁性颗粒结合的细胞或从具有非结合的细胞悬浮液中移除顺磁性颗粒的方法和系统。

中国发明专利申请201710735722.5公开了一种磁控蛋白复合细胞膜片的制备方法，直径大小为5nm-500nm呈分散状态的磁性纳米颗粒，通过磁场控制蛋白和细胞的沉淀以构建蛋白复合细胞膜片，磁性纳米颗粒表面可含有纳米孔、化学键或者电荷以吸附蛋白。磁性纳米颗粒与细胞共培养，随着颗粒浓度增高，细胞吞噬更多颗粒，且主要分布于细胞核周边。其采用氧化石墨烯外壳包裹的磁性纳米颗粒nGO@Fe3O4或介孔二氧化硅包裹的磁性纳米颗粒，一方面对细胞具有毒性，长期共培养造成细胞的死亡，另一方面，受细胞胞吞作用(endocytosis)进入细胞后，在1～2小时内即受胞吐作用(exocytosis)被排出细胞，使得无法实现对细胞实施操作或给药。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种磁性纳米颗粒，在具有磁性的材料外包覆另一种材料，以降低磁性颗粒对细胞的毒作用。

本发明的另一个目的在于提供一种磁性纳米颗粒，在具有磁性的材料外包覆另一种材料，以延长磁性纳米颗粒受胞吞作用进入细胞后保持的时间。

本发明的再一个目的在于提供一种制取磁性纳米颗粒的方法，取得纳米级的，对细胞的毒作用低的，粒径均一的颗粒。

本发明的又一个目的在于提供一种制取磁性纳米颗粒的方法，取得纳米级的，在细胞内能保持5小时以上的颗粒。

本发明的第五个目的在于提供一种磁性纳米颗粒，作为造影剂用于影像检测。

本发明的第六个目的在于提供一种磁性纳米颗粒，作为药物载体，实现药物分子的输送。

一种磁性纳米颗粒，其由磁性材料和包衣材料组成，磁性材料为磁性纳米颗粒的内核，内核外由包衣材料包覆。