[发明专利]一种基于多孔钆掺杂氧化铁纳米簇的磁性纳米药物载体及其制备方法

说明书

本发明涉及医用纳米材料技术领域，具体涉及一种基于多孔钆掺杂氧化铁纳米簇的磁性纳米药物载体及其制备方法。本发明磁性纳米结构药物载体由钆掺杂氧化铁纳米簇为核心，钆掺杂氧化铁纳米簇的表面积大且其表面富含羟基，尤其是合成介孔结构的钆掺杂氧化铁纳米簇，可负载高含量的抗癌药物。外围可降解壳层可有效的防止抗癌药物的非特异性释放，在药物达到靶向作用部位后，通过酸碱度和外部近红外光刺激使壳层材料降解，暴露出负载有药物的钆掺杂氧化铁纳米簇，实现药物释放。同时，钆掺杂氧化铁纳米簇由于其亚纳米粒子紧密集中于一体的特征表现出优秀的磁化强度，可应用于T₁‑T₂磁共振影像造影剂。

技术领域

本发明涉及医用纳米材料技术领域，具体涉及一种基于多孔钆掺杂氧化铁纳米簇的磁性纳米药物载体及其制备方法。

背景技术

癌症是当前威胁人类生命健康的主要疾病之一，化疗是最常用的治疗方法。但是传统的化疗在杀死肿瘤细胞的同时，也会杀死正常细胞、破坏人体免疫系统，并且具有容易复发的缺点。因此研发具有靶向杀伤癌细胞的化疗药物递送、药物释放系统，能够降低放疗对正常细胞的副作用，提高治疗效果，对实现高效、安全的肿瘤治疗具有重要意义。本发明是基于纳米粒子的磁性靶向抗癌药物传递系统。

纳米粒子作为药物递送载体在尺寸、实现靶向功能等具有优势，其中设计合理有效的药物载体尤为关键。最理想的药物载体应该具备良好的空间、时间和剂量控制功能等特点。当药物载体随血液在人体内流动时，应保持药物分子的稳定性。当药物载体到达癌症部位时，可以迅速通过某种手段靶向释放药物，以达到治疗效果最大化和减少对正常细胞的伤害。

要获得在空间、时间和剂量上有效控制的药物载体，首先需要解决的是对药物靶向作用的有效监测。医学影像技术在肿瘤治疗过程中扮演着重要角色，如疾病的早期诊断，手术过程汇总的实时成像以及治疗后的效果跟踪等，这些技术都可以大大提高疾病的治愈率，对于临床治疗方案的制定和疗效的准确评估具有重要的指导意义。但由于每种成像方式自身的局限性，单一的成像模式不能完全提供肿瘤的形态和功能信息。所以发展多模态成像技术可以发挥各个成像模式的长处，大大提高肿瘤诊断的精度。

光热治疗是利用近红外光和光敏材料，在肿瘤部位产生热而治疗癌症的方法，结合光热疗法和靶向药物传递技术，可进一步提高癌症治疗效果，现有技术中存在利用光敏作用靶向药物传递技术的同时实现药物的控释，例如中国专利CN109453378A，通过设置光响应性聚合物外壳结构，在光的作用下控释药物，但是该专利公开的药物载体不能用作多模态成像造影剂。

因此，需研发具备负载药物、可控药物释放、多模态成像造影剂等多功能药物载体，使癌症治疗可形成治疗和诊断一体化，可提高治疗效果、减轻副作用，降低治疗成本和患者的生存质量。

韩国专利(1020180128936)；Porous magnetic nanoparticle based drugdelivery system and preparation method thereof)、日本专利(JP23003993)；SUPERPARAMAGNETIC CLUSTER-NANO PARTICLE-POROUS COMPOSITE BEAD AND FABRICATIONMETHOD THEREOF及美国专利(US9533045号；Photo-thermal therapy using magneticnanoparticles。这些专利是关于制备多孔磁性纳米粒子和多孔磁性纳米簇及设计用于光热治疗的纳米粒子的内容。但现有的这些纳米粒子只涉及到研发多孔结构的纳米粒子或光热治疗应用。缺乏提高影像诊断精确度的考虑。因此，需研发结合多模态影像造影剂、光热和化疗功能、合理的药物控释的多功能纳米粒子，提高疾病早期诊断精确度及药物利用度和治疗效果。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的之一在于提供一种基于多孔钆掺杂氧化铁纳米簇的磁性纳米药物载体，有效控制药物释放，避免药物提前释放，提高药物利用度，具有磁化增强作用，可用作T₁-T₂磁共振影像造影剂。