[发明专利]一种基于DNA材料的磁性纳米治疗诊断试剂及制备和应用

摘要

本发明涉及一种基于DNA材料的磁性纳米治疗诊断试剂及制备和应用，包括DMSA‑Zn0.4Fe2.6O4 NPs的制备、DNA四面体的制备和治疗诊断试剂TDN‑Zn0.4Fe2.6O4‑RGD NPs的制备，该方法控制反应条件制备具有高磁饱和值的DMSA‑Zn0.4Fe2.6O4 NPs，并以此纳米颗粒为基质，同时连接靶向分子c(RGD)以及药物载体DNA四面体，从而得到具有磁共振成像诊断和药物治疗的试剂。该治疗诊断具有性能稳定、生物相容性好、磁共振信号均较强以及靶向给药的特点。所得的产物能满足临床应用的需求。

主权项

一种基于DNA材料的磁性纳米治疗诊断试剂的制备方法，其特征在于：（1）DMSA‑Zn0.4Fe2.6O4 NPs的制备首先把FeSO4•(NH4)2SO4•6H2O 和ZnSO4溶解在20ml的水里，使得前体达到1.73×10‑3 mol Fe2+ and 2.67×10‑4 mol Zn2+ ，其次，把10ml油酸、10ml无水乙醇和1g NaOH混合，在常温下磁力搅拌直到得到均匀的溶液，再者，把前体Fe2+和Zn2+的混合溶液倒进该均匀溶液中，搅拌几分钟以后，混合溶液变成深棕色，最后把该溶液转移进50ml反应釜中，密封，230度加热15个小时，反应结束以后，冷却至室温，产品沉积在釜底，纳米颗粒分散在环己烷取出，再把乙醇加入分散有纳米颗粒的环己烷中，沉淀出纳米颗粒，最后纳米颗粒再用乙醇反复洗数次，颗粒表面的油酸用DMSA进行两次交换，使得纳米颗粒彻底分散在水相中；（2）DNA四面体的制备DNA四面体（TDN）是由TDN‑1，TDN‑2，TDN‑3，氨基修饰的TDN‑4，修饰在5’端记为NH3‑TDN‑4，四条单链组装而成的，取上述50 μM 的DNA单链TDN‑1，TDN‑2，TDN‑3，NH3‑TDN‑4各2μL加入到42μL Tris‑MgCl2缓冲液中， 10 mM Tris 和50 mM MgCl2 ，pH 8；将上述样品溶液置于PCR仪中在95℃保温10分钟后快速冷却至4℃，继续反应30分钟，通过碱基互补配对自组装成即可得到浓度为2μM 的NH3‑DNA四面体；（3）治疗诊断试剂TDN‑Zn0.4Fe2.6O4‑RGD NPs的制备取EDC和NHS溶解在PBS缓冲液中，缓冲液PH=7.4， 0.05M，并用0.2M的盐酸调解PH，把上述溶解加入到DMSA‑Zn0.4Fe2.6O4 NPs中，并超声10分钟，室温下反应，以活化羧基，将混合物用PBS 缓冲液磁分离洗涤3 次以除去多余的EDC和NHS，缓冲液PH=7.4， 0.01M，将活化后的DMSA‑Zn0.4Fe2.6O4 NPs重新分散在PBS缓冲液中，把c(RGD)和NH3‑DNA四面体溶解在PBS缓冲液中，并加入到以上活化后的DMSA‑Zn0.4Fe2.6O4 NPs溶液中，室温反应，混合物用PBS 缓冲液磁分离洗涤3 次以除去多余的游离抗体和NH3‑DNA四面体，缓冲液PH=7.4， 0.01M，最后重悬于PBS中，PBS0.01M，pH 7.4，4℃保存。