CN104721140A - 具有靶向可控释药和栓塞效应的两亲离子型载药囊泡的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有靶向可控释药和栓塞效应的两亲离子型载药囊泡的制备方法。该方法将阴离子两亲性聚合物或阳离子两亲性聚合物、疏水性药物和磁性纳米Fe3O4粒子按10:1:5的质量比溶于一定量(分散均匀即可)的四氢呋喃和二甲基亚砜的混合溶剂中,并在超声条件下按15~30滴/分钟的速率滴加至一定量(与混合溶剂比例为5:1)超纯水中,形成两亲性高分子载药囊泡溶液,该载药囊泡溶液经透析,得到具有靶向可控释药和栓塞效应的两亲离子型载药囊泡。本发明方法简单可行,重复性好。而且,这类两亲性高分子载体具有较高的载药量和包封率,可用作不同疏水性药物的载体。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有靶向可控释药和栓塞效应的两亲离子型载药囊泡的制备方法。
背景技术
医药高分子材料是一类具有特定治疗目的的功能性的医用高分子材料。与传统生物药用材料相比,高分子药用材料一般具有低毒、高效、缓释、长效、可定点释放等优点。根据药用高分子材料的结构特点及用途,主要用于药理活性的高分子药物、药物载体用高分子材料、高分子薄膜包衣及控释膜材料、常规医药包装用高分子材料等。其中,作为药物载体和控释膜的高分子材料是将低分子药物与高分子通过某种形式结合在一起,实现低分子药物的高分子化。达到维持药物治疗所需要的浓度,减少用药频率和剂量,降低药物副作用的目的等。
回顾药物剂型的发展历史,从第一代简单加工的膏丹丸散剂型,到第二代广泛使用的片剂、注射剂和胶囊剂等剂型,再到目前的缓控释剂型。其中,缓控释剂型主要利用生物相容性好的高分子材料通过适当的物理化学方法包裹药物,形成包衣膜药物剂型。该类药物制剂达到病理组织后,高分子膜在体液作用下降解破裂释放膜内治疗药物达到治疗目的。根据患者具体情况和作用部位的不同,可通过改变高分子材料种类、膜的孔径和厚度等方法,调节药物释放速率。该类剂型实现了长时间维持有效药物溶度,增长了治疗时间。但是,由于该类剂型不能特异性作用于病理组织,容易对其他组织产生副作用,同时还存在时间滞留效应,因此为了改善其缺点而发展了靶向给药系统。该类药物制剂主要根据药物作用部位,改变药用高分子种类或复合Fe3O4类磁性物质制成靶向药物制剂,特异性作用于病理组织,从而实现增强药物作用、减少正常组织毒副作用的目的。为了达到最佳药物利用率,目前还发展了栓塞类药物剂型,提高药物利用率,增强治疗效果。然而,药物时间滞留效应仍然未得到充分解决,同时药物控释、靶向性和栓塞难以同时用于药物制剂。因此,对这类复合效应制剂的研究仍然是当然药物行业的研究热点。
带有羟基、磺酸基、氨基类亲水性链的两亲性嵌段或接枝聚合物,作为疏水性药物及生物大分子药物的包衣膜,具有制备工艺简单、载药量大、包封率高、毒副作用小、稳定性好等优点。改变环境PH,制备出离子型两亲性高分子药物载体,控制这类两亲性聚合物包衣膜的分子量,制成小尺寸、高亲水性药物制剂,可以降低体液、细胞膜等的黏附性,具有高的血液以及生物相容性。这类两亲性高分子还可制成栓塞性药物载体,通过栓塞作用到达病理部位缓慢释放药物,达到长时间治疗效果。因此,开展离子型两亲性聚合物在医药高分子行业的研究,具有非常重要的意义。
经过对现有控释、栓塞药物载体技术文献的检索发现,International Journal of Nanomedicine(《国际纳米医学杂志》),8期(2013)年877—887页,名称:A novel pulsed drug-delivery system: polyelectrolyte layer-by-layer coating of chitosan–alginate microgels(一种新型的脉冲给药系统:聚电解质层涂料壳聚糖-海藻酸微凝胶)公开了一种聚电解质膜微凝胶脉冲释药体系的合成方法,并表征了该凝胶尺寸、溶胀度和释药时间。结果表明,在体内其滞留时间为3~4小时(体外为2.67小时),6小时后,药物呈爆炸式释放。该研究结果为药物学研究提供广阔前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有磁靶向可控释药和栓塞作用的两亲离子型高分子载药囊泡的制备方法。该体系的靶向效应是通过在囊泡中注入纳米磁微球,外加磁场实现。先将一种阴离子(或阳离子)药物囊泡先导入靶点,然后进入阳离子(或阳离子)囊泡,由于阴阳离子两种囊泡相遇发生相互作用而囊泡破裂,释放药物同时两种聚合物相互吸引而组装成凝胶,从而达到栓塞作用。本发明还可以通过分批进入第2种囊泡的方法,实现分歩(或脉冲)释放药物,提高药物治疗效果。
为达到上述目的,本发明采用如下机理:
采用沉淀聚合的方法,分别合成阴离子两亲性聚合物、阳离子两亲性聚合物,然后在混合溶剂(四氢呋喃THF和二甲基亚砜DMSO)介质中混合阴离子两亲性聚合物(阳离子两亲性聚合物)、疏水性药物和磁性纳米Fe3O4粒子,混合物超声30min。将在超声条件下缓慢逐滴滴加至超纯水中,整个过程超声15min,形成两亲性高分子载药囊泡溶液。释药过程中,磁性阴离子两亲性载药囊泡和阳离子两亲性载药囊泡分别达到病灶部位,快速结合并形成自组装栓塞物堵塞细胞通道,达到快速释药目的的同时,形成栓塞物而提高治疗效果。
根据上述机理,本发明采用如下技术方案:
一种具有靶向可控释药和栓塞效应的两亲离子型载药囊泡的制备方法,其特征在于该方法的具体步骤为:将阴离子两亲性聚合物或阳离子两亲性聚合物、疏水性药物和磁性纳米Fe3O4粒子按10:1~1.5:5~7.5的质量比均匀分散于四氢呋喃与二甲基亚砜按1:1的质量比形成的混合溶剂中,超声分散30min;再在超声条件下按15~30滴/分钟的速率滴加至超纯水中,得到质量分数为10%的两亲性高分子载药囊泡溶液,该载药囊泡溶液经透析,得到具有靶向可控释药和栓塞效应的两亲离子型载药囊泡。
上述的阴离子两亲性聚合物或阳离子两亲性聚合物的具体步骤为:将亲水性阴离子聚合物单体或亲水性阳离子聚合物单体和疏水性单体按官能团的摩尔比为4~5:1的比例混合后溶解于溶剂中,溶剂的用量与反应物总量的摩尔比为5:1~10:1,搅拌2~5min;再加入引发剂,该引发剂的用量为反应物总物质的量的1%,搅拌反应2~5min;升温至90℃,反应2~3h;将得到的产物过滤,滤饼用正己烷洗涤,真空干燥得阴离子两亲性高分子聚合物或阳离子两亲性聚合物。
上述的亲水性阴离子聚合物单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、海藻酸、羧甲基纤维素、透明质酸或谷氨酸。
上述的亲水性阳离子聚合物单体为甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯(DMAEMA)、4,4′-二氨基二苯醚(EI)、精氨酸或壳聚糖。
上述的疏水性单体为:甲基丙烯酸十二酯。
上述的疏水性药物为紫杉醇、苏丹红或雷帕霉素。
上述的透析所用的透析膜为PP、RO、PS透析膜,其截留量15000~30000。
与现有技术相比,本发明具有如下突出的特点:本发明阴(或阳)离子型两亲性高分子用于负载疏水性药物与磁性纳米粒子,疏水药物作用于离子型两亲性高分子载体的疏水性部分并形成囊泡。囊泡壁为两亲性离子型高分子骨架,核为疏水性药物和磁性纳米Fe3O4粒子,这种离子型载药囊泡具有较高的稳定和流动性。在外磁场的作用下,阴(或阳)离子型载药囊泡聚集于靶点;当加入第二种反离子——阳(或阴)离子载药囊泡时,两种相反离子型载药囊泡在病灶部位迅速结合,载药囊泡破坏,药物可控式释放于病灶。同时,由于正负电荷结合能形成栓塞凝胶而起到栓塞效应。第二种反离子型载药囊泡还可进行分批、定量、定时加入,达到脉冲释放药物的目的。
这类磁性阴/阳离子两亲性载药高分子数均分子量(Mn)为5000~20000Da,链长在125~450nm可控,且制备方法简单可行,重复性好。而且,这类两亲性高分子载体具有较高的载药量和包封率,可用作不同疏水性药物的载体。本发明所制备的磁性囊泡载体体系具有的载药量为35%~60%,包封率为50%~80%。
附图说明
图1阴/阳离子型两亲性高聚合物合成流程图;
图2磁性阴/阳载药囊泡制备流程图;
图3 渗透分离示意图;
图4 阴离子(甲基丙烯酸)和阳离子(壳聚糖)系类载药囊泡(紫杉醇)药物释放关系;
图5 阴阳离子型载药囊泡自组装形成栓塞凝胶释放药物的示意图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明:本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和过程,但本发明的保护范围不限于以下所述的实施例。
实施例1
本实施例1是在以下实施条件和技术要求下实施的:
首先,阴离子两亲性载药聚合物的制备:
a 室温下分别称取丙烯酸(28.8g)和甲基丙烯酸十二酯(25.4g),混合溶解于8.8g乙酸乙酯,搅拌2~5min;
b 室温下称取0.63g偶氮异二丁腈(AIBN),搅拌下缓慢滴加入反应体系,搅拌2~5min;
c 水浴条件下,快速升温至90℃,保持该温度反应2~3h;
d 反应结束后,产物过滤,滤饼并用正己烷洗涤2~3次后。真空干燥12h得丙烯酸十二醇酯两亲性聚合物。
阳离子两亲性载药聚合物的制备步骤同阴离子两亲性载药聚合物的制备步骤(a~d)。其中阳离子单体为DMAEMA(62.8g),引发剂偶氮异二丁腈(0.97g)。最终得到P-(DMAEMA)-十二醇酯两亲性聚合物。
(二)磁性阴离子两亲性高分子载药囊泡的制备
a 分别称取30g聚丙烯酸十二醇酯两亲性聚合物,3g疏水性模型药物苏丹红,15g磁性纳米Fe3O4粒子;
b 将步骤a中的混合物加入到10ml四氢呋喃(THF)和10ml二甲基亚砜(DMSO)的混合液中,超声0.5~1小时左右;
c 在超声条件下,将b步骤的溶液缓慢逐滴滴加到100ml超纯水中,超声15min,使载药囊泡分散均匀;
d将c步骤中的溶液移至透析装置,透析分离48小时,得到磁性聚丙烯酸十二醇酯1型两亲性载药囊泡溶液;
阳离子两亲性高分子载药囊泡的制备步骤和称取量同阴离子两亲性高分子载药囊泡的制备步骤(a~d)和称取量。最终得到磁性P-(DMAEMA)-十二醇酯2型两亲性载药囊泡溶液。
e 测定磁性阴(聚丙烯酸十二醇酯)/阳(P-(DMAEMA)-十二醇酯)离子囊泡药物载体的粒径及分布分别为165nm/182nm,粒度分布为0.566/0.68。载药量分别为40.5%/39.1%,包封率为55%/49%。具有较高的载药量和包封率。
f 分别量取20ml的磁性阴/阳离子载药囊泡溶液,混合于试管中。在37℃恒温下磁力搅拌,每隔一定时间将试管中的悬浮液在室温下离心并取4ml上层清液,同时补充4ml新鲜溶液。采用UV-VIS分光光度计,在药物最大吸收波长测定习吸光度,带入标准曲线方程计算各时间点的药物释放浓度,绘制药物体外释放曲线。参加图2所示,结果表明本发明的药物载体具有快速释放药物的作用。
本实施例采用透射电子显微镜(TEM)测定囊泡的粒径。冻干样品用高效液相色谱法测定其载药量及包封率。下述各实施例同。
实施例2
本实施例2是在以下实施条件和技术要求下实施的:
首先,阴离子两亲性载药聚合物的制备:
a 室温下分别称取甲基丙烯酸(34.4g)和甲基丙烯酸十二酯(25.4g),混合溶解于8.8g乙酸乙酯,搅拌2~5min;
b 室温下称取0.69g偶氮异二丁腈(AIBN),搅拌下缓慢滴加入反应体系,搅拌2~5min;
c 水浴条件下,快速升温至90℃,保持该温度反应2~3h;
d 反应结束后,产物过滤,滤饼并用正己烷洗涤2~3次后。真空干燥12h得甲基丙烯酸十二醇酯两亲性聚合物。
阳离子两亲性载药聚合物的制备步骤同阴离子两亲性载药聚合物的制备步骤(a~d)。其中阳离子单体为壳聚糖(32.2g),引发剂偶氮异二丁腈(0.66g)。最终得到壳聚糖十二醇酯两亲性聚合物。
(二)磁性阴离子两亲性高分子载药囊泡的制备
a 分别称取30g聚甲基丙烯酸十二醇酯两亲性聚合物,3g疏水性模型药物紫杉醇,15g磁性纳米Fe3O4粒子;
b将步骤a中的混合物加入到10ml四氢呋喃(THF)和10ml二甲基亚砜(DMSO)的混合液中,超声0.5~1小时左右;
c在超声条件下,将b步骤的溶液缓慢逐滴滴加到100ml超纯水中,超声15min,使载药囊泡分散均匀;
d 将c步骤中的溶液移至透析装置,透析分离48小时,得到磁性聚甲基丙烯酸十二醇酯1型两亲性载药囊泡溶液;
阳离子两亲性高分子载药囊泡的制备步骤和称取量同阴离子两亲性高分子载药囊泡的制备步骤(a~d)和称取量。最终得到磁性壳聚糖十二醇酯2型两亲性载药囊泡溶液。
e 测定磁性阴(聚甲基丙烯酸十二醇酯)/阳(壳聚糖十二醇酯)离子囊泡药物载体的粒径分布分别为286nm/202nm,粒度分布为0.66/0.47。载药量分别为38.5%/55.2%,包封率为65%/80%。具有较高的载药量和包封率。
实施例3
本实施例3是在以下实施条件和技术要求下实施的:
首先,阴离子两亲性载药聚合物的制备:
a 室温下分别称取海藻酸(79.6g)和甲基丙烯酸十二酯(25.4g),混合溶解于8.8g乙酸乙酯,搅拌2~5min;
b 室温下称取1.14g偶氮异二丁腈(AIBN),搅拌下缓慢滴加入反应体系,搅拌2~5min;
c 水浴条件下,快速升温至90℃,保持该温度反应2~3h;
d 反应结束后,产物过滤,滤饼并用正己烷洗涤2~3次后。真空干燥12h得海藻酸十二醇酯两亲性聚合物。
阳离子两亲性载药聚合物的制备步骤同阴离子两亲性载药聚合物的制备步骤(a~d)。其中阳离子单体为4,4′-二氨基二苯醚(EI)(61.6g),引发剂偶氮异二丁腈(0.96g)。最终得到PEI-十二醇酯两亲性聚合物。
(二)磁性阴离子两亲性高分子载药囊泡的制备
a 分别称取30g海藻酸十二醇酯两亲性聚合物,3g疏水性模型药物苏丹红,15g磁性纳米Fe3O4粒子;
b 将步骤a中的混合物加入到10ml四氢呋喃(THF)和10ml二甲基亚砜(DMSO)的混合液中,超声0.5~1小时左右;
c 在超声条件下,将b步骤的溶液缓慢逐滴滴加到100ml超纯水中,超声15min,使载药囊泡分散均匀;
d 将c步骤中的溶液移至透析装置,透析分离48小时,得到磁性海藻酸十二醇酯1型两亲性载药囊泡溶液;
阳离子两亲性高分子载药囊泡的制备步骤和称取量同阴离子两亲性高分子载药囊泡的制备步骤(a~d)和称取量。最终得到磁性PEI-十二醇酯2型两亲性载药囊泡溶液。
e 测定磁性阴(海藻酸十二醇酯)/阳(PEI-十二醇酯)离子囊泡药物载体的粒径分布分别为205nm/305nm,粒度分布为0.52/0.7。载药量分别为45.5%/32.2%,包封率为76%/620%。具有较高的载药量和包封率。
实施例4
本实施例4是在以下实施条件和技术要求下实施的:
首先,阴离子两亲性载药聚合物的制备:
a 室温下分别称取透明质酸(38.8g)和甲基丙烯酸十二酯(25.4g),混合溶解于8.8g乙酸乙酯,搅拌2~5min;
b 室温下分别称取0.73g偶氮异二丁腈(AIBN),搅拌下缓慢滴加入反应体系,搅拌2~5min;
c 水浴条件下,快速升温至90℃,保持该温度反应2~3h;
d 反应结束后,产物过滤,滤饼并用正己烷洗涤2~3次后。真空干燥12h得透明质酸十二醇酯两亲性聚合物。
阳离子两亲性载药聚合物的制备步骤同阴离子两亲性载药聚合物的制备步骤(a~d)。其中阳离子单体为壳聚糖(32.2g) ,引发剂偶氮异二丁腈(0.66g)。最终得到壳聚糖-十二醇酯两亲性聚合物。
(二)磁性阴离子两亲性高分子载药囊泡的制备
a 分别称取30g透明质酸十二醇酯两亲性聚合物,3g疏水性模型药物雷帕霉素,15g磁性纳米Fe3O4粒子;
b 将步骤a中的混合物加入到10ml四氢呋喃(THF)和10ml二甲基亚砜(DMSO)的混合液中,超声0.5~1小时左右;
c 在超声条件下,将b步骤的溶液缓慢逐滴滴加到100ml超纯水中,超声15min, 使载药囊泡分散均匀;
d 将c步骤中的溶液移至透析装置,透析分离48小时,得到磁性透明质酸十二醇酯1型两亲性载药囊泡溶液。
阳离子两亲性高分子载药囊泡的制备步骤和称取量同阴离子两亲性高分子载药囊泡的制备步骤(a~d)和称取量。最终得到磁性壳聚糖-十二醇酯2型两亲性载药囊泡溶液。
e 测定磁性阴(透明质酸十二醇酯)/阳(壳聚糖-十二醇酯)离子囊泡药物载体的粒径分布分别为210nm/198nm,粒度分布为0.49/0.46。载药量分别为50.5%/55.2%,包封率为78%/80%。具有较高的载药量和包封率。
实施例5
本实施例5是在以下实施条件和技术要求下实施的:
首先,阴离子两亲性载药聚合物的制备:
a 室温下分别称取淀粉(32.4g)和甲基丙烯酸十二酯(25.4g),混合溶解于8.8g乙酸乙酯,搅拌2~5min;
b 室温下称取0.67g偶氮异二丁腈(AIBN),搅拌下缓慢滴加入反应体系,搅拌2~5min;
c 水浴条件下,快速升温至90℃,保持该温度反应2~3h;
d 反应结束后,产物过滤,滤饼并用正己烷洗涤2~3次后。真空干燥12h得淀粉-十二醇酯两亲性聚合物。
阳离子两亲性载药聚合物的制备步骤同阴离子两亲性载药聚合物的制备步骤(a~d)。其中阳离子单体为精氨酸(34.8g),引发剂偶氮异二丁腈(0.69g)。最终得到聚精氨酸-十二醇酯两亲性聚合物。
(二)磁性阴离子两亲性高分子载药囊泡的制备
a 分别称取30g淀粉-十二醇酯两亲性聚合物,3g疏水性模型药物苏丹红,15g磁性纳米Fe3O4粒子;
b 将步骤a中的混合物加入到10ml四氢呋喃(THF)和10ml二甲基亚砜(DMSO)的混合液中,超声0.5~1小时左右;
c 在超声条件下,将b步骤的溶液缓慢逐滴滴加到100ml超纯水中,超声15min,使载药囊泡分散均匀;
d 将c步骤中的溶液移至透析装置,透析分离48小时,得到磁性淀粉-十二醇酯1型两亲性载药囊泡溶液;
阳离子两亲性高分子载药囊泡的制备步骤和称取量同阴离子两亲性高分子载药囊泡的制备步骤(a~d)和称取量。最终得到磁性聚精氨酸-十二醇酯2型两亲性载药囊泡溶液。
e 测定磁性阴(淀粉-十二醇酯)/阳(聚精氨酸-十二醇酯)离子囊泡药物载体的粒径分布分别为285nm/262nm,粒度分布为0.61/0.59。载药量分别为42.5%/45.2%,包封率为68%/70%。具有较高的载药量和包封率。
Claims (7)
1.一种具有靶向可控释药和栓塞效应的两亲离子型载药囊泡的制备方法,其特征在于该方法的具体步骤为:将阴离子两亲性聚合物或阳离子两亲性聚合物、疏水性药物和磁性纳米Fe3O4粒子按10:1~1.5:5~7.5的质量比均匀分散于四氢呋喃与二甲基亚砜按1:1的质量比形成的混合溶剂中,超声分散30min;再在超声条件下按15~30滴/分钟的速率滴加至超纯水中,得到质量分数为10%的两亲性高分子载药囊泡溶液,该载药囊泡溶液经透析,得到具有靶向可控释药和栓塞效应的两亲离子型载药囊泡。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述的阴离子两亲性聚合物或阳离子两亲性聚合物的具体步骤为:将亲水性阴离子聚合物单体或亲水性阳离子聚合物单体和疏水性单体按官能团的摩尔比为4~5:1的比例混合后溶解于溶剂中,溶剂的用量与反应物总量的摩尔比为5:1~10:1,搅拌2~5min;再加入引发剂,该引发剂的用量为反应物总物质的量的1%,搅拌反应2~5min;升温至90℃,反应2~3h;将得到的产物过滤,滤饼用正己烷洗涤,真空干燥得阴离子两亲性高分子聚合物或阳离子两亲性聚合物。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于所述的亲水性阴离子聚合物单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、海藻酸、羧甲基纤维素、透明质酸或谷氨酸。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于所述的亲水性阳离子聚合物单体为甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯(DMAEMA)、4,4′-二氨基二苯醚(EI)、精氨酸或壳聚糖。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于所述的疏水性单体为:甲基丙烯酸十二酯。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述的疏水性药物为紫杉醇、苏丹红或雷帕霉素。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述的透析所用的透析膜为PP、RO、PS透析膜,其截留量15000~30000。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107375246A (zh) * | 2017-07-21 | 2017-11-24 | 浙江理工大学 | 一种具有靶向控释功能的负载抗癌药物的聚合物纳米粒子制备方法 |
CN109224119A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-01-18 | 陈芸 | 一种π共轭纳米自组装颗粒瘤内注射栓塞肿瘤血管抗癌剂 |
CN110448696A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-11-15 | 河南科技大学 | 基于盐藻外泌体靶向药物递送载体的制备方法与应用 |
CN113262308A (zh) * | 2021-04-07 | 2021-08-17 | 桂林医学院 | 叶酸受体介导紫杉醇和羟基喜树碱超顺磁氧化铁纳米粒及其制备方法及用途 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101390826A (zh) * | 2008-10-24 | 2009-03-25 | 中山大学 | 一种磁性肿瘤靶向聚合物纳米囊泡及其制备方法 |
CN103819698A (zh) * | 2014-03-17 | 2014-05-28 | 鲁东大学 | 一种离子键交联聚合物囊泡的制备方法 |
CN104274833A (zh) * | 2013-07-08 | 2015-01-14 | 江南大学 | 一种壳聚糖与苹果酸和乳酸共聚物复合药物载体的制备 |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101390826A (zh) * | 2008-10-24 | 2009-03-25 | 中山大学 | 一种磁性肿瘤靶向聚合物纳米囊泡及其制备方法 |
CN104274833A (zh) * | 2013-07-08 | 2015-01-14 | 江南大学 | 一种壳聚糖与苹果酸和乳酸共聚物复合药物载体的制备 |
CN103819698A (zh) * | 2014-03-17 | 2014-05-28 | 鲁东大学 | 一种离子键交联聚合物囊泡的制备方法 |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107375246A (zh) * | 2017-07-21 | 2017-11-24 | 浙江理工大学 | 一种具有靶向控释功能的负载抗癌药物的聚合物纳米粒子制备方法 |
CN107375246B (zh) * | 2017-07-21 | 2019-10-08 | 浙江理工大学 | 一种具有靶向控释功能的负载抗癌药物的聚合物纳米粒子制备方法 |
CN109224119A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-01-18 | 陈芸 | 一种π共轭纳米自组装颗粒瘤内注射栓塞肿瘤血管抗癌剂 |
CN109224119B (zh) * | 2018-10-30 | 2021-02-23 | 北京大学深圳医院 | 一种π共轭纳米自组装颗粒瘤内注射栓塞肿瘤血管抗癌剂 |
CN110448696A (zh) * | 2019-08-30 | 2019-11-15 | 河南科技大学 | 基于盐藻外泌体靶向药物递送载体的制备方法与应用 |
CN110448696B (zh) * | 2019-08-30 | 2022-08-23 | 河南科技大学 | 基于盐藻外泌体靶向药物递送载体的制备方法与应用 |
CN113262308A (zh) * | 2021-04-07 | 2021-08-17 | 桂林医学院 | 叶酸受体介导紫杉醇和羟基喜树碱超顺磁氧化铁纳米粒及其制备方法及用途 |
CN113262308B (zh) * | 2021-04-07 | 2022-09-06 | 桂林医学院 | 叶酸受体介导紫杉醇和羟基喜树碱超顺磁氧化铁纳米粒及其制备方法及用途 |
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
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CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20190402 |