CN101084874A - 水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒的制备方法及其在制备静脉注射剂中的应用 - Google Patents

Abstract

水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒的制备方法，步骤是：通过单一种类硅烷类化合物或多种种类硅烷类化合物水解产生的具有核壳结构的纳米二氧化硅，在表面活性剂存在或不存在两种情况下对竹红菌素进行包封，透析除去溶剂及小分子化合物；冷冻干燥，制备出适合静脉注射的粒径小于150nm的水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒。本发明还提供了该水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒在制备光动力药物静脉注射剂中的应用。本发明制备方法简单、易操作和稳定性高；水溶性高和分散性好，且在体内不会释放出竹红菌素，可消除其光毒副作用；该类纳米粒子的暗毒性低，光毒性高。竹红菌素类化合物可以聚集到细胞内的线粒体中，有效提高光疗效率，降低药物的使用量。

Description

水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒的制备方法及其在制备静脉注射剂中的应用

技术领域

本发明属于具有光动力活性的光敏剂技术领域，涉及一种水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒的制备方法，以及这种水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒在制备光动力药物静脉注射剂中的应用。

背景技术

光动力疗法(photodynamic therapy，简称PDT)是近年来发展起来的一种新型肿瘤临床疗法，它与传统的肿瘤治疗技术(如化疗、放射性治疗和手术等)相比，具有特异性杀伤肿瘤细胞、对健康组织损伤小、毒副作用低、手术后并发症少、以及经济方便等独特的优点。尤其对于那些属于癌症晚期和由于年龄、体质等原因不适合使用传统治疗技术的病人，光动力疗法仍然是一种理想的治疗手段，因此该治疗方法被认为是一种非常有前途的肿瘤治疗技术，成为倍受重视的研究领域。目前，美国、日本、加拿大和一些欧洲的国家已经开始正式批准光动力疗法在临床治疗应用，如在支气管癌、肺癌、胃癌、膀胱癌等的临床治疗。但是相对于疗法而言，光动力药物的发展严重滞后，因此，高效、低毒的光敏剂仍是人们大力寻求的目标。

竹红菌素是从我国云南箭竹上的一种寄生真菌-竹红菌(Hypocrellabambusae(B.et Br)Sacc.)中提取的天然光敏剂，属于3，10-二羟基-4，9-苝醌衍生物，有竹红菌甲素(Hypocrellin A，简称HA，如结构I所示)和竹红菌乙素(Hypocrellin B，简称HB，如结构II所示)两种主要成分，均具有光敏产生各种活性氧的能力。结构式如下：

民间曾用竹红菌素治疗胃病、关节炎和皮肤病等。目前，我国一些医院已经在临床上用竹红菌素光疗法治疗某些皮肤病(如外阴白色病变、白癫病、牛皮癣等)。1980年万象仪在《科学通报》1980年第25期1148页，罗子华等人在《云南医药》1980年第一期20页上报道竹红菌素光疗法治疗外阴白色病变和疤痕疙瘩。经过十多年来对竹红菌素的结构、光化学、光物理、光生物、药理学等各方面的广泛系统的研究，研究工作者发现与目前已经商品化的光敏剂(如血卟啉类衍生物)相比，它与具有易得、易纯化、化学修饰性好、三重态量子产率高、单重态氧量子产率高、光毒性高、体内代谢快等优点，并且该光敏剂还具有杀灭HIV病毒(Photochemistry&Photobiology，1997，65(2)：352-354)、抗单纯性疱疹类型I病毒和Sindbis病毒的活性。另外，加拿大学者经过系统动物毒性实验宣布竹红菌素几乎没有暗毒性(Photochem Photobio1，1997，65(4)：714-722)！因此竹红菌素被公认为是一种极有应用前景的光疗药物，在光动力抗艾滋病毒、治疗肿瘤和微血管类疾病等方面有广泛的潜在应用价值。

有关竹红菌素的研究早期主要集中于如何提高其长波吸收能力的方面。这是因为光对人体组织的穿透深度和光的波长成正比，所以通常把实体肿瘤的光动力治疗窗口规定为600～900nm的波长范围，此波长范围的光对人体组织的穿透深度约为几毫米到1厘米以上。竹红菌素的主吸收波长在500nm附近，此波长范围的光对人体组织的穿透深度约1毫米左右，不能满足实体肿瘤光动力治疗的要求，而以波长大于600nm的光激发竹红菌素，则由于吸收能力低而大大降低其光疗效率。但是随着研究的不断进展，人们对竹红菌素适用的治疗领域的认识发生了改变，这是因为浅表性肿瘤和微血管类疾病通常的病灶深度不超过1毫米，恰好与竹红菌素主吸收波长的光穿透深度相符，此时若以长波长的光照射反而会对深层正常组织的产生损伤，因此竹红菌素短波长吸收的特性对于光动力治疗实体肿瘤是其劣势，而对治疗浅表性肿瘤和微血管类疾病则成为其独特的优势。

但是，作为抗癌光疗药物而言，由于天然的竹红菌素均属于亲脂性化合物，在水溶液中溶解度很低，当其被注射人体内后，容易在血液中发生自发聚集，从而形成毛细血管栓塞，使其不便于制成药剂，难以直接给药，因此，开展竹红菌素临床前期的应用基础研究，解决其血液中的有效传输等问题，成为推动竹红菌素在光动力疗法领域中的临床应用进程的关键。目前研究者主要通过如下两个途径来克服竹红菌素水溶性差的缺陷：

(1)结构修饰合成出水溶性的竹红菌素衍生物。竹红菌素分子结构中的芳环、酚羟基、醌羰基、七元环和甲氧基等均是可以发生取代的位置，研究人员希望通过化学修饰在上述位置上引入具有水溶性的基团来改善竹红菌素的水溶性，并已合成了一系列的竹红菌素衍生物，包括溴代的竹红菌素、磺化的竹红菌素、糖苷修饰的竹红菌素、环糊精修饰的竹红菌素、氨基酸修饰的竹红菌素，以及金属配合物等(科学通报，2000，45(19)：2019-2033)。在此过程中，本申请的发明人也合成出了一些具有水溶性的竹红菌素衍生物，如硫醇类化合物修饰的衍生物、酪氨酸修饰的衍生物和镧系金属配合物等(Chem.Comm.，2003：1372-1373；Chem.Comm.，2003：2370-2371)。然而研究结果表明这些衍生物的水溶性虽然得到明显改善，但是这类衍生物不是导致其活性氧量子产率降低，就是增加其在血液中传输的困难，同时通过化学修饰获得的水溶性竹红菌素衍生物在体内细胞的摄取率也比较低，这些原因导致竹红菌素强的光动力活性受到显著的抑制，这表明通过化学修饰的途径不能达到在不降低竹红菌素强光动力活性的基础上，促进其在血液中有效传输的目的。

(2)构建竹红菌素水溶性的药物载体。目前使用的载体包括脂质体、天然生物蛋白(药用明胶阿拉伯胶、人血清蛋白、牛血清蛋白、酪蛋白)、多糖类生物大分子(海藻酸钠、壳聚糖)、可生物降解的高分子聚合物(聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸烷烃酯、聚氰基丙烯酸烷烃酯)和脂肪乳等，这些载体在助溶剂和分散剂存在下对脂溶性的竹红菌素进行包封，可以制成适合于静脉注射的竹红菌素纳米粒子。中国科学院化学研究所的赵井泉研究员在该领域已经进行了大量的研究工作，并取得了重要的进展(中国专利，公开号：CN1565433A)。但是利用上述的载体来包裹竹红菌素，虽然使得肿瘤细胞吸收的药物效果比游离的药物好，却仍然存在缺陷，如该类药物载体的制备工艺要求高、所制得的产品长期稳定性低等。特别是由于这类传统的药物载体是基于药物在体内缓慢释放的原理构建的，并不适合应用于光动力药物。这是因为光动力疗法主要是通过光照光敏药物产生活性氧损伤肿瘤组织的途径来治疗肿瘤，在此过程中不考虑光敏药物本身是否对肿瘤组织存在损伤的作用，因此该疗法并不需要从载体中释放出光敏药物，只需有能让活性氧进行扩散的小通道即可。而利用上述传统的药物载体来包封竹红菌素，当其被注射入人体后，从载体内释放竹红菌素在血液中同样会发生不同程度上的自发聚集，导致毛细血管形成栓塞，从而不可避免地产生光毒副作用。因此寻找具有很好的水溶性和稳定性，以及能够不释放药物的载体成为从事光动力疗法领域研究的人们追求的目标。

具有核壳结构的纳米二氧化硅是一种新型的药物载体，特别适合应用来包裹光动力疗法领域中的光敏剂，相关的研究越来越受到从事药物载体研究的工作者关注(J.Am.Chem.Soc.，2003，125：7860-7865)。与先前的药物载体相比，该载体具有制备方法简单，对环境和温度要求低，水溶液中稳定等优点。另外，由于纳米二氧化硅具有硬性的核壳结构，这使得被注射到人体内的竹红菌素始终只能存在其壳内，不会被释放出来，可以避免所包埋的药物被释放，从而达到在血液中有效传输的目的(Journal of Materials Chemistry，2004，14：487-493)。与此同时，由于该纳米二氧化硅核壳结构的表面上存在许多微孔，其直径能允许光敏竹红菌素产生的各种活性氧物种通过扩散作用从壳内到达肿瘤组织。总之，由于上述的优势，目前具有核壳结构的纳米二氧化硅颗粒在光动力疗法研究领域中已经开始得到广泛的关注。

发明内容

本发明的目的在于克服竹红菌素由于水溶性差而不便于制成药剂的缺点，同时依据光动力疗法临床治疗过程中对光疗药物的要求，将具有核壳结构的纳米二氧化硅引入到竹红菌素的应用研究中，制备出具有临床应用前景的水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒，并将该水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒应用于制备光动力药物静脉注射剂，即，本申请将提供水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒的制备方法及其在制备静脉注射剂中的应用。该纳米粒可以达到使竹红菌素在血液中有效传输和降低其光毒副作用的目的。本发明对推动竹红菌素的实用化进程具有理论和实用双重意义。

本发明的技术方案是：通过单一种类硅烷类化合物或多种种类硅烷类化合物水解产生的具有核壳结构的纳米二氧化硅，在表面活性剂存在或不存在两种情况下对竹红菌素进行包封，制备出适合静脉注射的粒径小于150nm的水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒。

更具体和更优化地说，本发明的方案如下：水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒的制备方法，步骤是，

(1).在表面活性剂存在或不存在的情况下，向单一种类硅烷类化合物或多种硅烷类化合物与竹红菌素的混合溶液中加入氨水，利用水解产生具有核壳结构的纳米二氧化硅，并用该具有核壳结构的纳米二氧化硅对竹红菌素进行包封；

(2).透析除去溶剂和水解过程中生成的小分子化合物；

在有表面活性剂存在时，透析同时除去表面活性剂。

(3).冷冻干燥，制备出适合静脉注射的粒径小于150nm的水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒。

采用单一种类硅烷类化合物作原料时，所述的硅烷类化合物推荐采用氨基硅烷。采用多种硅烷类化合物(也称为复合硅烷)作原料时，至少其中的一种为氨基硅烷(以下称为第一种硅烷)；第二种硅烷可以是氨基硅烷也可以是烷基硅烷。

采用单一种类硅烷类化合物作原料时，溶剂∶氨基硅烷∶氨水的体积比为：100～140∶0.8～1.2∶1；

采用多种硅烷类化合物作原料时，溶剂∶第一种硅烷∶第二种硅烷(例如，氨基硅烷∶烷基硅烷)∶氨水的体积比为：100～140∶0.4～2∶0.4～2∶1；

采用多种硅烷类化合物作原料，有表面活性剂-AOT存在时，AOT∶H₂O∶第一种硅烷∶第二种硅烷(例如，氨基硅烷∶烷基硅烷)的体积比为：20～80∶1000～3000∶1∶10～30；

采用多种硅烷类化合物作原料，有表面活性剂-吐温存在时，吐温∶H₂O∶第一种硅烷∶第二种硅烷(例如，氨基硅烷∶烷基硅烷)的体积比为：110～160∶1000～3000∶1∶10～30；

采用多种硅烷类化合物作原料，有表面活性剂-司盘存在时，司盘∶H₂O∶第一种硅烷∶第二种硅烷(例如，氨基硅烷∶烷基硅烷)的体积比为：70～120∶1000～3000∶1∶10～30。

本发明推荐采用的比例是：

采用单一种类硅烷类化合物作原料时，溶剂∶氨基硅烷∶氨水的体积比为：110～130∶1∶1；

采用多种硅烷类化合物作原料时，溶剂∶第一种硅烷∶第二种硅烷∶氨水的体积比为：110～130∶1∶1∶1。

采用多种硅烷类化合物作原料，有表面活性剂-AOT存在时，AOT∶H₂O∶第一种硅烷∶第二种硅烷的体积比为：50～70∶2000∶1∶20；

采用多种硅烷类化合物作原料，有表面活性剂-吐温存在时，吐温∶H₂O∶第一种硅烷∶第二种硅烷的体积比为：120～150∶2000∶1∶20；

采用多种硅烷类化合物作原料，有表面活性剂-司盘存在时，司盘∶H₂O∶第一种硅烷∶第二种硅烷∶氨水的体积比为：80～110∶2000∶1∶20。

本发明中所涉及的竹红菌素包括竹红菌甲素、竹红菌乙素以及两种母体的衍生物。

本发明中所涉及的硅烷类化合物包括烷烃类的硅烷和氨基取代的硅烷衍生物等。

本发明中所涉及的溶剂选自：甲醇、乙醇、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等。

本发明中所涉及的表面活性剂包括吐温-20、吐温-40、吐温-60、吐温-80、司盘-60、司盘-65、司盘-80、司盘-85、AOT等。

完成本发明第二项发明任务的方案是：水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒在制备光动力药物静脉注射剂中的应用。

同样，在制备光动力药物静脉注射剂中的应用所涉及的竹红菌素包括竹红菌甲素、竹红菌乙素以及两种母体的衍生物。

作为光动力药物静脉注射剂使用时，本发明推荐注射量的范围为：2～8mg/kg，加250ml葡萄糖静滴，避光24小时后开始进行光照治疗。

本发明所制得的水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒具有如下的优点：

1.制备方法简单、易操作和稳定性高，同时其纳米粒的直径小于150nm，有利于竹红菌素类注射针剂的制备和保存；

2.与单独存在的竹红菌素类化合物相比，该纳米粒不但水溶性高和分散性好，而且在体内不会释放出竹红菌素，因此可以促进竹红菌素在血液中的有效传输，同时消除其单独使用时产生的光毒副作用；

3.该纳米粒光敏产生单重态氧(¹O₂)和超氧阴离子(O₂ ^-)等活性氧的能力也得到不同程度的增强。离体癌细胞实验结果表明，该类纳米粒子的暗毒性低，光毒性高。

4.与肿瘤细胞相互作用的荧光显微镜实验现象显示，竹红菌素类化合物只能聚集到细胞膜的表面，而该纳米粒可以通过吞吐作用进入细胞，聚集到细胞内的线粒体中，有效地提高了光疗效率，降低药物的使用量。

附图说明

图1为单一硅烷制备的二氧化硅纳米粒包裹竹红菌甲素后为紫外光谱比较图，其中a为单一硅烷制备的二氧化硅纳米粒包裹竹红菌甲素；b为水溶液；

图2为单一硅烷制备的二氧化硅纳米粒包裹后为荧光光谱比较图；其中a为单一硅烷制备的二氧化硅纳米粒包裹竹红菌甲素；b为水溶液；

图3为制备方法中单一硅烷制备的二氧化硅纳米粒的透射电镜图；

图4为制备方法中复合硅烷制备的二氧化硅纳米粒的透射电镜图；

图5为制备方法中引入AOT后制备的二氧化硅纳米粒的透射电镜图；

图6为制备方法中引入Tween-80后制备的二氧化硅纳米粒的透射电镜图；

图7(A)为通过单一硅烷制备的水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒和(B)线粒体探针(罗丹明-B)进入Hela细胞的荧光显微镜实验结果。

具体实施方式

实施例1

单一硅烷制备水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒，反应体系及条件如下：

实验体系中依次加入甲醇24mL，一定量竹红菌甲素的甲醇溶液(0.4mM)、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基-三乙氧基硅烷200ul、氨水200ul后，磁力搅拌器20小时，反应结束后利用盐酸调节溶液的pH值至7.0，透析除去甲醇水解过程中生成的小分子化合物，最后冷冻干燥得水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒。

将该水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒制备成光动力药物静脉注射剂。作为光动力药物静脉注射剂使用时，本发明推荐注射量的范围为：2～8mg/kg，加250ml葡萄糖静滴，避光24小时后开始进行光照治疗。

实施例2

复合硅烷制备水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒，反应体系及条件如下：

实验体系中依次加入甲醇24mL，一定量竹红菌甲素的甲醇溶液(0.4mM)、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基-三乙氧基硅烷200ul、四甲氧基硅烷200ul、氨水200ul后，磁力搅拌器20小时，50℃真空干燥后加入50mL二次蒸馏水和80uL盐酸调节pH值至7.0，透析除去甲醇及水解过程中生成的小分子化合物，最后冷冻干燥得水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒。

实施例3

原料与实施例2基本相同；复合硅烷引入表面活性剂AOT制备水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒，反应体系及条件如下：

溶解0.44g AOT、800ul正丁醇至20ml双蒸水中，用磁力搅拌器搅拌至澄清，再向溶液中加入一定量的竹红菌甲素的DMF溶液(15mM)，磁力搅拌器搅拌至澄清，加入200ulTEVS搅拌一小时，然后加入10ul APTES，搅拌20小时。然后将该溶液对水用12-14KD的纤维素透析袋透析48小时以除去表面活性剂AOT、正丁醇和水解过程中生成的小分子化合物。最后将溶液进行冷冻干燥即可得到水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒。

实施例4

原料与实施例2基本相同；复合硅烷引入表面活性剂Tween-80制备水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒，反应体系及条件如下：

溶解1.30g Tween-80、800ul正丁醇至20ml双蒸水中，用磁力搅拌器搅拌至澄清，再向溶液中加入一定量的竹红菌甲素的DMF溶液(15mM)，磁力搅拌器搅拌至澄清，加入200ulTEVS搅拌一小时，然后加入10ul APTES，搅拌20小时。然后将该溶液对水用12-14KD的纤维素透析袋透析48小时以除去表面活性剂Tween-80、正丁醇和水解过程中生成的小分子化合物。最后将溶液进行冷冻干燥即可得到水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒。

水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒表征：

本发明实例中光化学性质以紫外光谱、荧光光谱表征。纳米粒的形貌以电子显微镜观测。与人宫颈癌细胞(Hela细胞)相互作用用MTT法和荧光显微镜进行检测。

(1)光谱测定结果

比较二氧化硅纳米粒包裹竹红菌甲素与等浓度单独存在的竹红菌甲素在水溶液的荧光发射光谱可以发现，包裹后竹红菌甲素的荧光发射峰的峰强有显著的增强。这是由于当竹红菌甲素在水溶液中时，竹红菌甲素是处于一个极性溶剂中，竹红菌甲素分子与水分子之间的碰撞作用，以及竹红菌甲素分子之间发生的自聚集等作用会导致竹红菌甲素的荧光猝灭。而当二氧化硅纳米粒包裹后的竹红菌甲素处于水溶液中时，由于此时竹红菌甲素分子是被包裹在二氧化硅纳米粒中，没有直接暴露在水环境中，从而减少其荧光淬灭，该现象表明竹红菌甲素的确被成功地包裹在硅质纳米颗粒中。

(2)水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒的电镜观察

透射电镜观察纳米粒大小及形貌，透射电镜照片显示通过单一硅烷水解制得的水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒的粒径为130nm，通过复合硅烷水解制得的水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒的粒径为50nm，复合硅烷引入表面活性剂AOT制备的水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒的粒径为30nm，复合硅烷引入表面活性剂Tween-80制备的水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒的粒径为30nm。

(3)MTT法和荧光显微镜的检测

将水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒与人宫颈癌细胞(Hela细胞)共孵育15小时后，运用MTT染色法确定该纳米粒的细胞毒性。结果发现该类纳米粒子的几乎没有暗毒性。

利用罗丹明B、DiOC6(3)、Lucifer yellow、BODIPY分别标记人宫颈癌细胞(Hela细胞)的线粒体、内质网、溶酶体及高尔基体，通过比较荧光探针与水溶性竹红菌甲素二氧化硅纳米粒的荧光显微镜照片，确定该纳米粒可以透过细胞膜，定位于细胞中的线粒体。

实施例5，与实施例1基本相同，但所述的竹红菌甲素改用竹红菌乙素(HB)。同时，溶剂∶氨基硅烷∶氨水的体积比为：140∶1.2∶1。

实施例6，与实施例1基本相同，但所述的竹红菌甲素改用竹红菌乙素(HB)。同时，溶剂∶氨基硅烷∶氨水的体积比为：100∶0.8∶1。

实施例7，与实施例1基本相同，但所述的溶剂∶氨基硅烷∶氨水的体积比为：140∶0.8∶1。

实施例8，与实施例1基本相同，但所述的溶剂∶氨基硅烷∶氨水的体积比为：100∶1.2∶1。

实施例9，与实施例1基本相同，但所述的溶剂∶氨基硅烷∶氨水的体积比为：100∶0.8∶1。

实施例10，与实施例1基本相同，但所述的溶剂∶氨基硅烷∶氨水的体积比为：110∶1∶1。

实施例11，与实施例1基本相同，但所述的溶剂∶氨基硅烷∶氨水的体积比为：130∶1∶1。

实施例12，与实施例2基本相同，但所述的竹红菌甲素改用竹红菌乙素(HB)。同时，溶剂∶氨基硅烷∶烷基硅烷∶氨水的体积比为：140∶2.0∶2.0∶1。

实施例13，与实施例2基本相同，但所述的溶剂∶氨基硅烷∶烷基硅烷∶氨水的体积比为：140∶0.4∶0.4∶1。

实施例14，与实施例2基本相同，但所述的溶剂∶氨基硅烷∶烷基硅烷∶氨水的体积比为：100∶0.4∶0.4∶1。

实施例15，与实施例2基本相同，但所述的溶剂∶氨基硅烷∶烷基硅烷∶氨水的体积比为：130∶1∶1∶1。

实施例16，与实施例2基本相同，但所述的溶剂∶氨基硅烷∶烷基硅烷∶氨水的体积比为：110∶1∶1∶1。

实施例17，与实施例1基本相同，但所述的竹红菌甲素改用竹红菌甲素的衍生物(可以是：竹红菌甲素卤代衍生物、竹红菌甲素糖基化衍生物、竹红菌甲素硫代衍生物、竹红菌甲素氨基酸衍生物、竹红菌甲素氨基衍生物)。同时，溶剂∶氨基硅烷∶氨水的体积比为：130∶1∶1。

实施例18，与实施例2基本相同，但所述的竹红菌甲素改用竹红菌甲素的衍生物(可以是：竹红菌甲素卤代衍生物、竹红菌甲素糖基化衍生物、竹红菌甲素硫代衍生物、竹红菌甲素氨基酸衍生物、竹红菌甲素氨基衍生物)。同时，溶剂∶氨基硅烷∶氨水的体积比为：130∶1∶1。

实施例19，与实施例3基本相同，但所述的表面活性剂AOT∶H₂O∶氨基硅烷∶烷基硅烷的体积比为：80∶3000∶1∶30。

实施例20，与实施例3基本相同，但所述的表面活性剂AOT∶H₂O∶氨基硅烷∶烷基硅烷的体积比为：20∶1000∶1∶10。

实施例21，与实施例3基本相同，但所述的表面活性剂AOT∶H₂O∶氨基硅烷∶烷基硅烷的体积比为：70∶2000∶1∶20。

实施例22，与实施例3基本相同，但所述的表面活性剂AOT∶H₂O∶氨基硅烷∶烷基硅烷的体积比为：50∶2000∶1∶20；

实施例23，与实施例3基本相同，但所述的表面活性剂改用吐温-20，所述的竹红菌甲素改用竹红菌甲素衍生物或竹红菌乙素或竹红菌乙素衍生物。吐温-20∶H₂O∶氨基硅烷∶烷基硅烷的体积比为：160∶3000∶1∶30。

实施例24，与实施例3基本相同，但所述的表面活性剂吐温-20∶H₂O∶氨基硅烷∶烷基硅烷的体积比为：110∶1000∶1∶10。

实施例25，与实施例3基本相同，但所述的表面活性剂吐温-20∶H₂O∶氨基硅烷∶烷基硅烷的体积比为：150∶2000∶1∶20。

实施例26，与实施例3基本相同，但所述的表面活性剂吐温-20∶H₂O∶氨基硅烷∶烷基硅烷的体积比为：120∶2000∶1∶20。

实施例27，与实施例3基本相同，但所述的表面活性剂改用司盘，司盘∶H₂O∶氨基硅烷∶烷基硅烷的体积比为：120∶3000∶1∶30。

实施例28，与实施例3基本相同，但所述的表面活性剂司盘∶H₂O∶氨基硅烷∶烷基硅烷的体积比为：70∶1000∶1∶10。

实施例29，与实施例3基本相同，但所述的表面活性剂司盘∶H₂O∶氨基硅烷∶烷基硅烷的体积比为：80∶2000∶1∶20。

实施例30，与实施例3基本相同，但所述的表面活性剂司盘∶H₂O∶氨基硅烷∶烷基硅烷的体积比为：110∶2000∶1∶20。

实施例31，与实施例4基本相同，但所述的表面活性剂改用吐温-40，所述的竹红菌甲素改用竹红菌甲素衍生物或竹红菌乙素或竹红菌乙素衍生物。吐温-40∶H₂O∶氨基硅烷∶烷基硅烷的体积比为：140∶0.8∶0.8∶1。

实施例32，与实施例4基本相同，但所述的表面活性剂改用吐温-60，所述的竹红菌甲素改用竹红菌甲素衍生物或竹红菌乙素或竹红菌乙素衍生物。吐温-60∶H₂O∶氨基硅烷∶烷基硅烷的体积比为：140∶1∶1∶1。

实施例33，与实施例4基本相同，但所述的表面活性剂改用司盘-60，所述的竹红菌甲素改用竹红菌甲素衍生物或竹红菌乙素或竹红菌乙素衍生物。司盘-60∶H₂O∶氨基硅烷∶烷基硅烷的体积比为：90∶1∶1∶1。

实施例34，与实施例3基本相同，但所述的表面活性剂改用司盘-65，所述的竹红菌甲素改用竹红菌甲素衍生物或竹红菌乙素或竹红菌乙素衍生物。

实施例35，与实施例3基本相同，但所述的表面活性剂改用司盘-80，所述的竹红菌甲素改用竹红菌甲素衍生物或竹红菌乙素或竹红菌乙素衍生物。

实施例36，与实施例3基本相同，但所述的表面活性剂改用司盘-85，所述的竹红菌甲素改用竹红菌甲素衍生物或竹红菌乙素或竹红菌乙素衍生物。

实施例37，与实施例2基本相同，但所述的硅烷改用N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基-三乙氧基硅烷与γ-氨丙基三乙氧基硅烷。

实施例38，与实施例2基本相同，但所述的硅烷改用N-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷与四乙氧基硅烷。

实施例39，与实施例2基本相同，但所述的烷基硅烷改用乙烯基三乙氧基硅烷。

Claims (10)

1、一种水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒的制备方法，步骤是：通过单一种类硅烷类化合物或多种种类硅烷类化合物水解产生的具有核壳结构的纳米二氧化硅，在表面活性剂存在或不存在两种情况下对竹红菌素进行包封，制备出适合静脉注射的粒径小于150nm的水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒。

2、按照权利要求1所述的水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒的制备方法，其特征在于，具体操作步骤是，

(1).在表面活性剂存在或不存在的情况下，向单一种类硅烷类化合物或多种硅烷类化合物与竹红菌素的混合溶液中加入氨水，利用水解产生具有核壳结构的纳米二氧化硅，并用该具有核壳结构的纳米二氧化硅对竹红菌素进行包封；

(2).透析除去溶剂及水解过程中生成的小分子化合物；

在有表面活性剂存在时，透析同时除去表面活性剂。

(3).冷冻干燥，制备出适合静脉注射的粒径小于150nm的水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒。

3、按照权利要求1或2所述的水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒的制备方法，其特征在于，采用单一种类硅烷类化合物作原料时，所述的硅烷类化合物为氨基硅烷；采用多种硅烷类化合物作原料时，至少其中的一种为氨基硅烷；第二种硅烷是氨基硅烷或是烷基硅烷。

4、按照权利要求3所述的水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒的制备方法，其特征在于，

采用单一种类硅烷类化合物作原料时，溶剂∶氨基硅烷∶氨水的体积比为：100～140∶0.8～1.2∶1；

采用多种硅烷类化合物作原料时，溶剂∶第一种硅烷∶第二种硅烷∶氨水的体积比为：100～140∶0.4～2∶0.4～2∶1；

采用多种硅烷类化合物作原料，有表面活性剂-AOT存在时，AOT∶H₂O∶第一种硅烷∶第二种硅烷的体积比为：20～80∶1000～3000∶1∶10～30；

采用多种硅烷类化合物作原料，有表面活性剂-吐温存在时，吐温∶H₂O∶第一种硅烷∶第二种硅烷的体积比为：110～160∶1000～3000∶1∶10～30；

采用多种硅烷类化合物作原料，有表面活性剂-司盘存在时，司盘∶H₂O∶第一种硅烷∶第二种硅烷的体积比为：70～120∶1000～3000∶1∶10～30。

5、按照权利要求4所述的水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒的制备方法，其特征在于，

采用单一种类硅烷类化合物作原料时，溶剂∶氨基硅烷∶氨水的体积比为：110～130∶1∶1；

采用多种硅烷类化合物作原料时，溶剂∶第一种硅烷∶第二种硅烷∶氨水的体积比为：110～130∶1∶1∶1。

采用多种硅烷类化合物作原料，有表面活性剂-AOT存在时，AOT∶H₂O∶第一种硅烷∶第二种硅烷的体积比为：50～70∶2000∶1∶20；

采用多种硅烷类化合物作原料，有表面活性剂-吐温存在时，吐温∶H₂O∶第一种硅烷∶第二种硅烷的体积比为：120～150∶2000∶1∶20；

采用多种硅烷类化合物作原料，有表面活性剂-司盘存在时，司盘∶H₂O∶第一种硅烷∶第二种硅烷∶氨水的体积比为：80～110∶2000∶1∶20。

6、按照权利要求4或5所述的水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒的制备方法，其特征在于，

所涉及的竹红菌素包括竹红菌甲素、竹红菌乙素以及两种母体的衍生物；

所涉及的硅烷类化合物包括烷烃类的硅烷和氨基取代的硅烷衍生物；

所涉及的溶剂选自：甲醇、乙醇、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜；

所涉及的表面活性剂选自：吐温-20、吐温-40、吐温-60、吐温-80、司盘-60、司盘-65、司盘-80、司盘-85、AOT；

7、一种权利要求1所述的水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒在制备光动力药物静脉注射剂中的应用。

8、按照权利要求7所述的水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒在制备光动力药物静脉注射剂中的应用，其特征在于，所涉及的竹红菌素包括竹红菌甲素、竹红菌乙素以及两种母体的衍生物。

9、按照权利要求7或8所述的水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒在制备光动力药物静脉注射剂中的应用，其特征在于，所述的竹红菌素用量的范围是：2～8mg/kg。

10、按照权利要求9所述的水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒在制备光动力药物静脉注射剂中的应用，其特征在于，所述的竹红菌素的使用方法是，水溶性竹红菌素二氧化硅纳米粒在制备光动力药物静脉注射剂，2～8mg/kg，加250ml葡萄糖静滴，避光24小时后开始进行光照治疗。

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