[发明专利]一种红细胞膜包覆的MOFs纳米药物载体及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种红细胞膜包覆的MOFs纳米药物载体及其制备方法与应用，该MOFs纳米药物载体包括MOFs纳米粒子、红细胞膜，所述MOFs纳米粒子的孔隙上装载有硼酸，所述MOFs纳米粒子外部包裹红细胞膜，该MOFs纳米药物载体采用水热法合成，反应条件温和，合成效率高，且粒径均匀，单一分散性好，载药量高，具有良好荧光成像能力和高的生物相容性，可作为抗肿瘤药物载体。

技术领域

本发明属于化学与生物医学领域，具体涉及一种红细胞膜包覆的MOFs纳米药物载体及其制备方法与应用。

背景技术

虽然癌症的治疗方法在不断进步，但依于抗癌药物的治疗仍然是当前临床癌症诊疗的主要手段，目前，由于许多药物的活性成分在生理状况下不稳定、溶解度低、毒副作用大，导致现在许多抗癌药物的药效以及治疗效果不如预期，而且还会对正常组织造成不可逆的伤害。因此许多抗癌药物并不适合直接给药方式，需要利用合适的药物载体在各组织和细胞进行药物传递，从而达到减少给药次数，优化疗程，减少药物副作用以及降低病人痛苦，增加病人依从性的效果。在肿瘤及癌症治疗中，硼酸及其衍生物发挥重要作用，但因为硼酸具有水溶性差、毒性高、靶向性差的特点，当前的含硼药物不适合直接给药方式，需要利用合适的药物载体进行药物传递，实现药物在癌症部位的释放，从而达到高效治疗的效果。另外，硼酸在水中的溶解性与温度正相关，这使脂质体、微乳液、固体脂质纳米粒等热稳定性差的纳米载体对硼酸的装载效率低下，因此，需设计、构建合适的药物载体材料。由于纳米材料在肿瘤部位具有高渗透长滞留(EPR)效应，许多纳米药物载体已经成功应用于临床，纳米载药技术已成为当前药物发展的重要方向之一。

近几十年来新兴的金属一有机框架材料(MOFs)具有载药量高、生物相容性好，易于化学修饰等特点，符合理想药物载体材料的要求。另外，卟啉类化合物素有“生命色素”之称，具有生物安全性高、肿瘤组织亲和性好、易有效清除以及低副作用等特点，同时其具有独特的光学性质，活跃于癌症的光动力治疗研究领域，卟啉MOFs在生物医疗领域的应用也引起大家的广泛关注。目前，虽然关于卟啉MOFs作为药物载体的研究表明这些材料已经处于临床前期水平，但在药物运载的应用领域，传统MOFs依旧存在不足，如：(1)MOFs材料的毒性评价存在争议，单单选用生物亲和的金属和有机配体不能完全保证材料一定安全；(2)靶向性与功能性不足，对于药物载体而言，除了具有药物装载的能力之外，对病变组织的靶向性和诊断能力是实现诊疗一体化的关键，有助于合理制定治疗方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种红细胞膜包覆的MOFs纳米药物载体及其制备方法与应用，该MOFs纳米药物载体采用水热法合成，反应条件温和，合成效率高，且粒径均匀，单一分散性好，其稳定性好，载药量高，具有高的生物相容性及良好的荧光成像能力，可用于制备抗肿瘤药物载体。

本发明为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：

一种红细胞膜包覆的MOFs纳米药物载体，包括MOFs纳米粒子、红细胞膜，所述MOFs纳米粒子的孔隙上装载有硼酸，所述MOFs纳米粒子外部包裹红细胞膜。

优选的，所述MOFs纳米粒子的粒径为102±0.3nm。

优选的，包裹红细胞膜的MOFs纳米粒子的粒径为116±0.3nm。

上述一种红细胞膜包覆的MOFs纳米药物载体的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备卟啉锆基MOFs纳米粒子：将5,10,15,20-四(4-羧基苯基)卟啉、八水合氯化氧锆和苯甲酸经超声溶解于DMF溶液中，然后将反应溶液加热至80～100℃，并搅拌5～8h，反应完成后冷却至室温，并离心处理，收集棕色纳米颗粒，再用DMF溶液洗涤至少2次，即得到卟啉锆基MOFs纳米粒子；

(2)装载硼酸药物载体：首先将硼酸溶解于沸水中，然后将卟啉锆基MOFs纳米粒子加入沸水中并超声混匀，将混合物在黑暗中回流，反应结束后趁热离心，弃掉上清，再用沸水洗涤离心至少2次，得到装载有硼酸的卟啉锆基MOFs纳米粒子；