CN100340299C - 一种体内用放射性核素磁性微球的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种体内用放射性核素磁性微球的制备方法，用于肿瘤血管栓塞和肿瘤治疗。本发明制备包括以下几个步骤：磁性四氧化三铁颗粒的制备，磁性微球制备，蛋白质的¹³¹I标记，放射性核素的制备。本发明的优点在于：将放射性核素通过蛋白质标记后，以化学偶联的形式荷载在磁性微球上，并可以将核素微球用于肿瘤的治疗上，解决了异源性抗体的排异反应，正常组织损伤大等问题。

Description

一种体内用放射性核素磁性微球的制备方法

技术领域

本发明属于磁性材料技术领域，特别是提供了一种体内用放射性核素磁性微球的制备方法，用于肿瘤血管栓塞和肿瘤治疗。

背景技术

磁性微球其由核心四氧化三铁或单一构型的三氧化二铁构成，外面包有高分子材料，并在高分子外面偶联各种生物大分子，如偶联单克隆抗体则为免疫微球。磁性微球用于生物分离始于20世纪70年代，目前广泛应用于细胞分离，蛋白质分离与纯化，核酸分离，抗生素以及微生物分离等方面。近年来，许多研究人员致力于将磁性微球用于靶向给药的新载体，尤其在肿瘤药物方面，有广阔的应用前景。

体内应用放射性药物可以追溯到20世纪20年代。放射性治疗药物主要是利用核素发出的β射线和α粒子引起的电离辐射效，能抑制和破坏局部病变组织，对周围正常组织损伤少。现在，临床上常用的核素有¹⁹⁸Au，²¹¹At，¹³¹I，¹¹¹In，³²P，¹⁰⁹Pd，¹⁹⁷Pt，¹⁸⁶Re，³⁵S，⁹⁰Sr，⁹⁰Y等。以¹³¹I为例，，其半衰期为8.04天，释放β-射线能量Emax(Mev)0.607.临床上用¹³¹I治疗甲状腺功能亢进和甲状腺癌已经积累大量经验，如治疗甲状腺肿瘤的一般剂量在0-150mCi。但是，体内放疗尚未找到较理想的路径，其中靶组织的准确定位和给药，放射性核素的扩散等问题一直在困扰临床应用。

临床上常用的放射治疗方法如下：1)特殊性内照射治疗如Na¹³¹I治疗甲状腺功能亢进及甲状腺癌，³²P治疗某些血液病，³⁵S治疗软骨肉瘤；2)腔内治疗，如³²P或¹⁹⁸Au制成胶体注入病变的胸腔或滑膜腔内；3)敷贴治疗如³²P或⁹⁰Sr敷贴在皮肤上或粘膜上，治疗浅表肿瘤；4)组织间插植治疗如将封闭的小棒状放射源直接插入瘤组织中；5)免疫“导向治疗”如单克隆抗体偶联¹¹¹In或⁹⁰Y，注入血循环，以实现免疫球蛋白制导和浓聚，靶向定位杀伤。

而恶性肿瘤原发和转移病灶靶向定位采用先进的影像学仪器和手段，能准确识别并定位肿瘤，如用X光，B超，CT，ECT，MRI，介入放射造影，内窥镜等手段，可检出体内0.5-1cm大小的肿瘤。实施靶向放疗的主要手段包括：1)免疫“靶向治疗”：在体内注入标记放射性核素相关单克隆抗体，借助抗体的特异识别，将放射性核素肿瘤组织。但是，由于肿瘤组织抗原高度异质性和可变性，异源性抗体的排异反应，免疫球蛋白分子较大，通透性差等原因，至今临床尚未应用免疫“靶向治疗”。2)肿瘤介入治疗：现多用于放射治疗，至于介入放疗，需要有效制导放射性核素载体。3)体外照射治疗：应用较广，但设施昂贵，技术难度大。而放射剂量大，正常组织损伤大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种体内用放射性核素磁性微球，粒径在1μm-200μm范围内的磁性微球，该微球通过偶联标记放射性¹³¹I的蛋白质，以及制备核素微球的方法；解决了异源性抗体的排异反应，正常组织损伤大等问题。

本发明的主要技术方案是磁性微球的制备，包括以下几个步骤：

(1)磁性四氧化三铁颗粒的制备：将三氯化铁、二氯化铁和硝酸铝的水溶液，搅拌下加入氨水溶液，充氮气保护，在室温(25-35℃)下，搅拌速度500-3000转/分，然后升温至70-85℃，保温30-90分钟后，冷却，通过分离得到磁性四氧化三铁颗粒。可以加入分散剂起分散作用。

(2)磁性微球制备：将上述制得的四氧化三铁颗粒用苯乙烯分散，取20ml，加入6ml二乙烯苯，0.3g过氧化苯甲酰混合，每一组份分别加入，持续超声波分散60-90分钟，调PH至10-11.5，水温控制在60-70℃，轻轻搅拌。然后加入单体甲苯丙烯酸1ml，3-5ml过硫酸钾溶液，用纯化水定容100ml。反应5-8小时后即可制得磁性微球。加入表面活性剂十二烷苯磺酸钠0.18g，悬浮剂甲基纤维素醚G600.5g于100ml水溶液中。

(3)蛋白质的¹³¹I标记：采用氯氨T法，称取5mg蛋白质，溶于PB PH7.4溶液中，加入氯氨T100mg混合，反应1-5分钟，加入200mg过硫酸钠中止反应，三种物质的组成比例为1∶20∶40，用Sephdex C50分离纯化得到标记的蛋白质。

(4)放射性核素的制备：取(2)制得的磁性微球，通过离心分得直径1μm-200μm范围的部分4ml(50-100mg/ml)，用4-8ml纯化水清洗三遍，最后加入4ml纯化水，400μl ¹³¹I蛋白质(5mg/ml)，400ul人血清白蛋白(10mg/ml)，室温下混匀16-24小时。用0.1mmol/l盐酸清洗三次，加入4ml 0.1mmol/l盐酸及20-100mg乙二醇乙二醛二聚体，室温下混匀15-60分钟，加入0.5-2N氢氧化钠10-50μl混匀后，室温下混匀16-24小时，加入L-氨基酸500-4000mg后，37℃混匀2-8小时。用0.1mm盐酸清洗三次。最后用0.9％氯化钠清洗三次，用4ml 0.9％氯化钠复溶，于4℃保存。用到的所有溶液均用0.2μm的过滤器过滤。

本发明的优点在于：将放射性核素通过蛋白质标记后，以化学偶联的形式荷载在磁性微球上，并可以将核素微球用于肿瘤的治疗上，解决了异源性抗体的排异反应，正常组织损伤大等问题。

附图说明

图1是本发明的通过离心分离得到的微球在光学显微镜下的照片(X1000)

具体实施方式

1、称取2700g二氯化铁，0.5g三氯化铁，0.1g硝酸铝配成溶液，充氮气保存后，滴加氨水，室温下搅拌，速度为2000rpm，氨水滴加10ml后，升温至75℃，以同样速度搅拌，反应90分钟，然后加入油酸使之分散，并用纯化水洗涤，即得磁性四氧化三铁颗粒。

2、称取2g四氧化三铁颗粒，加入20ml苯乙烯，6ml二乙烯苯，过氧化苯甲酸0.3g，每一组份分别加入，超声波分散90分钟，调PH至11.0，温育为67℃，混合，加入甲基苯烯酸1ml，5ml过硫酸钾溶液，用纯花水定容1001。加入十二烷苯磺酸钠0.18g，乳化剂甲苯纤维素醚0.5g于100ml水溶液中，搅拌500rpm。8小时后制得磁性微球。

3、核素微球制备：制备¹³¹I标记人血清蛋白15mg，称取磁性微球1g，通过离心分离得到4μm左右的磁性微球200mg，用纯化水清洗三遍，加入4ml纯化水，400μl 5mg/ml的¹³¹I-人血清蛋白，2g人血清蛋白，室温下搅拌20小时。用0.1mmol/l盐酸清洗三遍，加入4ml0.1mmol/l盐酸，混匀后，加入20mg乙二醇乙二醛二聚体，室温下放置60分钟，加入2N氢氧化钠10μl后，继续混匀16小时。加入L-甘氨酸2000mg后，37℃混匀2小时。用0.1mmol/l盐酸清洗三次，然后用0.9％氯化钠清洗至上溶液中无放射性为止，用4ml0.9％氯化钠复溶，于4℃保存。

Claims (2)

1、一种体内用放射性核素磁性微球的制备方法，其特征在于：具体制备，步骤为：

a、磁性四氧化三铁颗粒的制备：将三氯化铁、二氯化铁和硝酸铝的水溶液，搅拌下加入氨水溶液，充氮气保护，在室温25-35℃下，搅拌速度500-3000转/分，然后升温至70-85℃，保温30-90分钟后，冷却，通过分离得到磁性四氧化三铁颗粒；

b、磁性微球制备：将上述制得的四氧化三铁颗粒用苯乙烯分散，取20ml，加入6ml二乙烯苯，0.3g过氧化苯甲酰混合，每一组份分别加入，持续超声波分散60-90分钟，调PH至10-11.5，水温控制在60-70℃，轻轻搅拌；然后加入单体甲苯丙烯酸1ml，3-5ml过硫酸钾溶液，用纯化水定容100ml；反应5-8小时后即可制得磁性微球；加入表面活性剂十二烷苯磺酸钠0.18g，悬浮剂甲基纤维素醚G60 0.5g于100ml水溶液中；

c、蛋白质的¹³¹I标记：采用氯氨T法，称取5mg蛋白质，溶于PB PH7.4溶液中，加入氯氨T100mg混合，反应1-5分钟，加入200mg过硫酸钠中止反应，三种物质的组成比例为1∶20∶40，用Sephdex C50分离纯化得到标记的蛋白质；

d、放射性核素的制备：取b制得的磁性微球，通过离心分得直径1μm-200μm范围的部分4ml，50-100mg/ml，用4-8ml纯化水清洗三遍，最后加入4ml纯化水，400μl ¹³¹I蛋白质5mg/ml，400ul人血清白蛋白10mg/ml，室温下混匀16-24小时；用0.1mmol/l盐酸清洗三次，加入4ml 0.1mmol/l盐酸及20-100mg乙二醇乙二醛二聚体，室温下混匀15-60分钟，加入0.5-2N氢氧化钠10-50μl混匀后，室温下混匀16-24小时，加入L-氨基酸500-4000mg后，37℃混匀2-8小时；用0.1mm盐酸清洗三次，最后用0.9％氯化钠清洗三次，用4ml 0.9％氯化钠复溶，于4℃保存，用到的所有溶液均用0.2μm的过滤器过滤。

2、按照权利要求1所述的微球的制备方法，其特征在于：磁性四氧化三铁颗粒的制备时，可以加入分散剂起分散作用。

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