[发明专利]一种兼具pH响应性及叶酸靶向性并负载熊果酸的二氧化硅-壳聚糖-叶酸纳米材料及应用

摘要

本发明涉及一种兼具pH响应性及叶酸靶向性并负载熊果酸的介孔二氧化硅‑壳聚糖‑叶酸纳米材料及应用。首先将抗肿瘤药物熊果酸负载到羧基化介孔二氧化硅的内孔道里，再将肿瘤细胞靶向分子叶酸与壳聚糖的部分氨基通过酰胺键连接制备偶联物，最后再将该偶联物与载药的羧基化介孔二氧化硅通过酰胺键偶联而制备。本发明所制备的纳米载体材料粒径分布均匀、分散性好、比表面积大，生物相容性好；可解决熊果酸水溶性差、生物利用度低的缺点；对熊果酸的释放有缓释作用且熊果酸在低pH的条件下释放明显高于在中性条件下的释放；且对叶酸受体高表达的肿瘤细胞具有特异靶向性，可进一步提高熊果酸的抗肿瘤效果，同时还可减少对正常组织细胞的毒副作用。

主权项

1.一种兼具pH响应性及叶酸靶向性并负载熊果酸的介孔二氧化硅‑壳聚糖‑叶酸纳米材料，其特征在于制备方法为：1）将十六烷基三甲基溴化铵：乙二醇：氨水：水按质量比为0.5~0.8:10~15:1.5~3.5:90混合后，50℃~70℃搅拌20~40 min，随后以十六烷基三甲基溴化铵：四乙氧基硅烷：2‑氰乙基三乙氧基硅烷的质量比为0.5~0.8：0.8~1.0：0.1~0.3加入四乙氧基硅烷和2‑氰乙基三乙氧基硅烷，反应于50℃~70℃恒温水浴搅拌1h~4h，50℃~70℃恒温陈化12h~48h，反应产物离心，依次用水和乙醇反复多次洗涤离心后分散于酸性乙醇中加热回流6h~48h，回流结束后离心分离以去除未反应的模板剂十六烷基三甲基溴化铵后，冷冻干燥，再将反应产物于质量百分比35%~60%硫酸溶液加热，在温度为80℃~100℃下回流水解20 h~30 h，反应产物离心，水洗，冷冻干燥，即得羧基化介孔二氧化硅；2）将步骤1）中所制得的羧基化介孔二氧化硅以0.5‑2.5mg/mL的比例分散在丙酮溶液中，超声溶解，按熊果酸与羧基化介孔二氧化硅的质量比为0.5‑3:2的比例加入熊果酸，室温搅拌12h~48h，离心，再用水洗，冷冻干燥即得负载熊果酸的介孔二氧化硅纳米颗粒；3）将叶酸溶解在二甲基亚砜中，配制成5mg/mL~10mg/mL浓度的溶液，再按叶酸:1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐的质量比为2:1~3:1加入1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐，室温下避光搅拌1 h~2h，得叶酸活性酯的二甲基亚砜溶液；将壳聚糖溶解于质量分数为0.5%~2%的乙酸溶液中，配制成1.5‑2.5mg/mL浓度的溶液；搅拌条件下缓慢加入叶酸活性酯的二甲基亚砜溶液，室温下避光反应10 h~24 h，然后用碱调节溶液pH至中性，离心分离后用超纯水洗涤，再离心并冷冻干燥即得叶酸壳聚糖偶联物；4）将叶酸壳聚糖偶联物溶于质量分数为0.5%~2%的乙酸溶液中，配制成质量分数为1%~3%的叶酸壳聚糖偶联物溶液；将载熊果酸的羧基化介孔二氧化硅纳米颗粒以0.5 mg/mL~3mg/mL的比例溶解于 N‑N二甲基甲酰胺，按载熊果酸的羧基化介孔二氧化硅纳米颗粒：1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐：N‑羟基琥珀酰亚胺按质量比为2~5：8~15：4~8加入1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐和N‑羟基琥珀酰亚胺，于室温下搅拌3~8小时，再按载熊果酸的羧基化介孔二氧化硅纳米颗粒：叶酸壳聚糖偶联物质量比为2~5：6~15加入叶酸壳聚糖偶联物，于室温下搅拌8~24小时，离心，再用水洗，冷冻干燥即得介孔二氧化硅‑壳聚糖‑叶酸纳米载体材料。