[发明专利]一种吲哚青绿复合纳米粒子及其制备方法与应用

说明书

本发明公开一种吲哚青绿复合纳米粒子及其制备方法与应用，其原理是利用白蛋白，将二氧化锰通过温和地反向生物矿化方法把吲哚青绿装载到纳米粒子中，得到吲哚青绿复合纳米粒子，其简写为ICG@BSA@MnO₂；相较于传统的高锰酸钾‑生物矿化方法，本发明可以明显的保护药物结构的稳定，并且可以有效装载大部分的碱性药物，细胞动物实验也验证了此纳米粒子在抗肿瘤方面的作用。

技术领域

本发明涉及一种白蛋白二氧化锰装载吲哚青绿复合纳米粒子及其制备方法与应用，属于生物材料领域。

背景技术

光敏剂-吲哚青绿(ICG)是光动力疗法中的效应分子，ICG在肿瘤部位聚集后通过特定波长的光(808nm)激发后和氧气产生反应，生成活性氧物种，活性氧物种可以抑制肿瘤细胞的增殖生长。因此增加ICG在肿瘤部位的有效聚集和改善肿瘤乏氧是曾强光动力治疗进一步临床应用的2个主要手段，但同时，ICG本身存在一些问题，包括体内代谢速率过快，全身分部，肿瘤部位聚集很少。因此，开发肿瘤靶向和高效的ICG运输载体是提升ICG抗肿瘤临床应用的有效策略，白蛋白@二氧化锰纳米载体凭借优秀的肿瘤微环境响应释放药物的能力和安全的生物相容性等特点在提升药物体内代谢行为方面得到了广泛的应用。高锰酸钾@白蛋白生物矿化方法是常用的制备白蛋白@二氧化锰纳米粒子的方法，具体的是利用高锰酸钾氧化白蛋白形成带正电的白蛋白二氧化锰纳米粒子，随后对带负电的光敏剂药物-ICG进行静电吸附，白蛋白@二氧化锰纳米粒子载药之后，为了保持结构稳定，防止被包裹的药物过早的泄露，高锰酸钾被反复滴加到上述溶液中，但是随着高锰酸钾含量的升高，ICG结构会被高锰酸钾破坏掉，所以高锰酸钾法制备纳米粒子时对药物结构稳定性，高锰酸钾含量等反应条件要求苛刻。因此ICG是不能通过高锰酸钾@白蛋白方法进行有效装载的。

发明内容

本发明提供一种白蛋白二氧化锰装载吲哚青绿复合纳米粒子及其制备方法与应用，通过添加氯化锰，并调节pH值的方法，不仅可以保护ICG结构稳定，还可以把ICG有效装载到白蛋白二氧化锰纳米粒子中，从而规避了高锰酸钾矿化法的苛刻条件，解决了ICG在体内代谢问题，进一步提升了ICG的光动力效果在临床前的应用。

本发明通过以下技术方案实现。

一种白蛋白二氧化锰装载吲哚青绿复合纳米粒子，其组成为ICG@BSA@MnO₂。

所述白蛋白二氧化锰装载吲哚青绿复合纳米粒子的制备方法，具体步骤如下：

在避光、搅拌条件下，将牛血清白蛋白(BSA)380mg溶解在25mL水中，然后加入5-6mg的ICG，反应2h后，将2-3mL的MnCl₂溶液缓慢滴加到上述溶液中，调节溶液pH值到10-11，继续避光搅拌反应2h，反应结束后将上述反应液30mL用超滤杯进行超滤，当溶液体积到达10mL，加入PBS溶液20mL继续超滤(目的：把溶液中未反应的游离药物洗涤出去)重复洗涤3次，得到纯净ICG@BSA@MnO₂纳米粒子，整个过程均是避光。

所述搅拌转速为500-700rad/min。

所述MnCl₂溶液的浓度为13mg/mL。

所述调节pH值采用的是浓度为1-2mmol/L的氢氧化钠溶液。

所述超滤采用的氮气压力为0.2MPa以下。

本发明还提供所述基于白蛋白二氧化锰装载吲哚青绿复合纳米粒子在制备抗肿瘤药物中的应用，在激光作用下，可以明显抑制肿瘤细胞CT26的生长，其效果优于单独的PBS组和ICG组。

本发明的有益效果：

1、本发明相较于传统的高锰酸钾-生物矿化方法，本发明可以明显的保护药物结构的稳定，并且可以有效装载大部分的碱性药物，细胞动物实验也验证了此纳米粒子在抗肿瘤方面的作用。