[发明专利]一种牛血清白蛋白-氧化石墨烯改性壳聚糖纳米载药系统及其制备方法

说明书

本发明涉及多糖技术领域，尤其涉及一种牛血清白蛋白‑氧化石墨烯改性壳聚糖纳米载药系统及其制备方法。该方法制备的纳米载药系统为夹心结构，壳聚糖通过共价键覆盖在石墨烯表面，壳聚糖的外层覆盖有牛血清白蛋白。本发明的制备方法添加了牛血清白蛋白，既改善了材料的药代动力学和药效学性质、优化药物在活细胞中的递送、更好的实现肿瘤靶向性，同时又对氧化石墨烯改性壳聚糖复合材料具有显著的保护作用，进一步提高药物在体内的稳定性；本发明向纳米载体中同时添加了两种抗肿瘤药物，紫杉醇和喜树碱，能够起到协同作用，充分发挥两种药物的药理活性。

技术领域

本发明涉及多糖技术领域，尤其涉及一种牛血清白蛋白-氧化石墨烯改性壳聚糖纳米载药系统及其制备方法。

背景技术

现有抗肿瘤药物存在毒副作用大、吸收效率差等诸多问题。紫杉醇是一种天然的抗肿瘤药物，其水溶性差，吸收效率低，在人体内表现出较大的毒副作用。其原因主要是紫杉醇对肿瘤细胞缺乏靶向性，在人体内会代谢进人各个器官，对心脑血管、肝脏、肾脏系统造成伤害。为此，开发新型的高效载药系统，实现紫杉醇的高效运载和肿瘤靶向性至关重要。

牛血清白蛋白纳米粒作为抗肿瘤药物载体具有显著优势，包括：可有效改善药代动力学和药效学、优化药物在活细胞中的递送、更好的实现肿瘤靶向性等。如中国专利CN106727427A公开的一种牛血清白蛋白包覆紫杉醇脂质纳米粒制剂的制备方法，分为(1)脂质核心(PTX-LNP)的制备；(2)牛血清白蛋白(BSA)包覆载紫杉醇脂质纳米粒(BSA-PTX-LNP)的制备两步。该制备方法中加入十八胺为了增加脂质核心的电荷带正电荷，目的是与带负电荷的牛血清白蛋白通过静电作用相结合。所制备的牛血清白蛋白包覆紫杉醇脂质纳米粒制剂为药物靶向肿瘤载体系统提供了一种新的具有肿瘤细胞靶向的纳米给药系统，提高了抗肿瘤药物对肿瘤部位的靶向及肿瘤杀伤能力。

但是，由于人体血液循环和消化系统极为复杂，对纳米载药系统有极高的要求，牛血清白蛋白作为纳米载药系统的功能仍较为单一，需要与其它载体材料复合改性，以克服人体内复杂的代谢环境，同时实现高的载药效率。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中的问题，提供一种能够高效负载抗肿瘤药物紫杉醇，且对人体内复杂的环境有更好的耐受性，在肿瘤治疗上实现高效、低毒的牛血清白蛋白-氧化石墨烯改性壳聚糖纳米载药系统及其制备方法。

本发明的技术方案是：

一种牛血清白蛋白-氧化石墨烯改性壳聚糖纳米载药系统的制备方法，包括以下步骤：

⑴氧化石墨烯改性壳聚糖的制备：称取氧化石墨烯和壳聚糖，加入到溶剂一中，升温至25~45℃，超声5~15分钟，搅拌条件下加入缩合剂，在25~45℃下搅拌24~72小时，减压蒸馏至反应液体积为原来的1/4~1/2，加入溶剂二，搅拌20~40分钟，过滤，滤饼用乙醇洗涤后真空干燥，得到氧化石墨烯改性壳聚糖；

⑵牛血清白蛋白-氧化石墨烯改性壳聚糖纳米载体的制备：称取牛血清白蛋白和步骤⑴所得的氧化石墨烯改性壳聚糖，加入到溶剂三中，加入乙酸，升温至50~70℃，搅拌10~30分钟，降温至20~30℃，向反应液中加入戊二醛水溶液，搅拌2~4小时，超声分散20~40分钟，过滤，所得固体用洗涤剂洗涤，干燥得牛血清白蛋白-氧化石墨烯改性壳聚糖纳米载体；

⑶牛血清白蛋白-氧化石墨烯改性壳聚糖纳米载药系统的制备：称取紫杉醇和喜树碱，加入到二甲亚砜中，搅拌溶解，控制温度在20~30℃，加入步骤⑵所得的牛血清白蛋白-氧化石墨烯改性壳聚糖纳米载体，搅拌条件下滴加水，滴加速度为1~3滴/秒，滴加完毕搅拌0.5~1.5小时，超声10~30分钟，得到溶液，将所得溶液用分子量为3500的透析袋透析24~48小时，在-50~-70℃冷冻干燥，得一种牛血清白蛋白-氧化石墨烯改性壳聚糖纳米载药系统；

所述溶剂一为二甲亚砜或N,N-二甲基甲酰胺；

所述缩合剂为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐或N,N-二异丙基碳二亚胺；

所述溶剂二为乙醇或甲醇；

所述溶剂三为水；