CN105148281A

CN105148281A - 一种核壳型多糖胶定位靶向载体材料的制备方法

Info

Publication number: CN105148281A
Application number: CN201510618434.2A
Authority: CN
Inventors: 马雪梅; 马忠平; 周娅静; 胡志勇; 郭建峰; 曹端林; 徐霞; 贺圣龙
Original assignee: North University of China
Current assignee: North University of China
Priority date: 2015-09-24
Filing date: 2015-09-24
Publication date: 2015-12-16

Abstract

一种定位靶向多糖胶载体材料的制备方法，所述制备方法为通过果胶钙包覆水基四氧化三铁，以低酯果胶载体为骨架材料制作载药体，所述四氧化三铁经过亲水性基团修饰，通过磁性四氧化三铁来实现靶向作用，借助外磁场使药物定位在病变部位、释放药物，减少正常组织中药物含量，提高药物利用率，降低药物毒性，以低酯果胶载体为骨架材料无毒且安全，具有很好的生物相容性和可生物降解性，可以提高药物治疗指数、降低药物毒性、减小药物副作用。

Description

一种核壳型多糖胶定位靶向载体材料的制备方法

技术领域

本发明属于缓控释制剂载体材料领域，具体涉及一种核壳型多糖胶定位靶向载体材料的制备方法。

背景技术

癌症是人体的正常细胞在外部某些不良因素的诱导下发生突变，细胞生长增殖机制失常而引起的疾病，因其治愈困难，已成为严重威胁人类健康的重大疾病。目前化疗是治疗癌症的常规手段之一，它利用化学药物杀死癌细胞、抑制癌细胞的生长增殖，是一种全身性治疗手段。由于抗癌药物本身的选择性不强，且在药物浓度过量的情况下，杀死癌细胞的同时也会损害正常细胞，出现药物的不良反应，因此，需要药物具有识别及缓释功能。

近年来，随着生物技术的不断发展，各种新型的药物载体层出不穷，其制备工艺逐步完善，作用机制进一步阐明、剂型逐步改善、毒性和免疫原性大幅降低，特别是大量实验数据证明大多数的药物载体可以提高药物治疗指数、降低药物毒性、减小药物副作用、减小剂量。

尽管药物载体发展迅速，且具备了许多优点和特点，其临床应用并不像预期的那样广泛，主要原因在于载体的引入极大的降低了载药量、载体的存在给机体增加了额外的代谢负担、载体的合成成本高且耗时，更重要的是，具有协同治疗效果的多组分药物很难同时且定量成比例的进入同一剂型，另外，载体基药物在体液环境中的分布和稳定存在也面临着极大的挑战。随着癌症诊断和治疗业的发展，制备安全无毒的磁靶向载药体成为必要。

磁靶向载药体是由骨架材料、药物及磁性内核制备而成的定位靶向载体，该磁性载体借助外磁场使药物定位在病变部位、释放药物，减少正常组织中药物含量，提高药物利用率，降低药物毒性。常见的磁性材料主要有Fe3O4、铁氧体、碳包铁等，这些材料相比镍盐和钴盐对人体的危害小。骨架材料必须具有良好的生物相容性、易降解且不能破坏药物本身。常见的骨架材料有多糖类、蛋白质类、脂质等。果胶是一种水溶性多糖，因其具有很好的生物相容性和可生物降解性而广泛应用于载药体中。

发明内容

本发明的目的是即是使用的骨架材料为向日葵果胶，磁性材料为水基四氧化三铁制备定位靶向多糖胶载体材料，一种定位靶向多糖胶载体材料的制备方法，所述制备方法为通过果胶钙包覆水基四氧化三铁，以低酯果胶载体为骨架材料制作载药体，所述四氧化三铁经过亲水性基团修饰；

进一步地，所述制备方法包括以下三个步骤：

S1：制备水基四氧化三铁磁性纳米粒；

S2：制备定位靶向多糖胶载体材料;

S3：检测上述定位靶向多糖胶载体材料；

进一步地，所述S1:制备水基四氧化三铁磁性纳米粒的步骤为：

（1）将柠檬酸钠溶于去离子水中，得到0.05~0.2g/mL的第一柠檬酸钠溶液；

（2）将FeCl₃和FeSO₄以摩尔比（1:1~1.5:1）溶于50mL蒸馏水中，配成Fe²⁺和Fe³⁺的混合溶液，在氮气的保护下，将上述混合溶液加热到50~60℃，边搅拌边向混合液中滴加8%~12%的氨水，至pH值达到8~10，反应10min后，加入20mL配置好的第二柠檬酸钠溶液，于50~60℃下持续反应30min；

（3）将（2）得到的产物室温冷却，静置磁吸，倒去上清液，水洗三次，分散在300mL水溶液中，即得水基四氧化三铁磁性纳米粒，粒径为10nm左右；

进一步地，所述S2：制备定位靶向多糖胶载体材料的步骤为：

（1）配制1mg/mL~4mg/mL且果胶的pH为2~2.5的低酯果胶水溶液；

（2）向（1）中制备的低脂果胶水溶液中加入目标药物，药物含量为0.1mg/mL~0.4mg/mL；

（3）配制10mg/mL~50mg/mL的CaCl₂溶液；

（4）取水基四氧化三铁磁流体5mL加入到（2）配制好的果胶-药物水溶液中，超声5min，使其均匀混合，在超声条件下边搅拌边往混合液中滴加（3）中配置的CaCl₂溶液，反应30min；

（5）将（4）得到的产物离心，弃去上清液，下层沉淀物水洗三次，放入冷冻干燥箱中24h后取出，充分研磨，即得四氧化三铁多糖胶载体材料，所述四氧化三铁多糖胶载体的平均粒径为15nm；

进一步地，所述S3：检测上述定位靶向多糖胶载体材料的步骤为

（1）利用傅里叶红外光谱仪对水基四氧化三铁的结构进行鉴定；

（2）利用傅里叶红外光谱仪对磁性多糖胶载体材料的结构进行鉴定；

（3）利用透射电子显微镜对磁性多糖胶载体材料的形貌进行鉴定；

（4）利用振动样品磁强计对水基四氧化三铁的磁性能进行鉴定；

（5）利用振动样品磁强计对磁性多糖胶载体材料的磁性能进行鉴定；

（6）进行环磷酰胺的载药、释药试验；

进一步地，所述第二柠檬酸钠溶液的浓度为0.05~0.12g/mL；

进一步地，所述果胶为低酯果胶，酯化度为35%~42%，浓度为1mg/mL~4mg/mL；

进一步地，所述目标药物为环磷酰胺、阿霉素、奥沙利铂、卡莫司汀、顺铂、5-氟尿嘧啶或卡铂类抗癌药物。

本发明的有益效果通过磁性四氧化三铁来实现靶向作用，借助外磁场使药物定位在病变部位、释放药物，减少正常组织中药物含量，提高药物利用率，降低药物毒性，以低酯果胶载体为骨架材料无毒且安全，具有很好的生物相容性和可生物降解性，可以提高药物治疗指数、降低药物毒性、减小药物副作用。

附图说明

图1为本发明水基氧化三铁傅里叶红外光谱仪图；

图2为本发明磁性多糖胶载体材料的傅里叶红外光谱仪图；

图3为本发明磁性多糖胶载体材料的透射电镜图；

图4为本发明水基四氧化三铁的磁性能图；

图5为本发明磁性多糖胶载体材料的磁性能图。

具体实施例

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。下面为本发明的举出最佳实施例：

一种定位靶向多糖胶载体材料的制备方法，所述制备方法为通过果胶钙包覆水基四氧化三铁，以低酯果胶载体制为骨架材料制作载药体，所述四氧化三铁经过亲水性基团修饰，所述制备方法包括以下三个步骤：

S1:制备水基四氧化三铁磁性纳米粒；

S2：制备定位靶向多糖胶载体材料

（1）配制1mg/mL~4mg/mL且果胶的pH为2~2.5的低酯果胶水溶液；

（3）配制10mg/mL~50mg/mL的CaCl₂溶液；

S3：检测上述定位靶向多糖胶载体材料：

（6）进行环磷酰胺的载药、释药试验；

实施例1：所用多糖胶为天然低酯多糖胶，药物为环磷酰胺。

称取1.1gFeCl3·6H2O、0.9gFeSO4·7H2O，溶于50mL蒸馏水中，在氮气的保护下，将铁盐混合溶液加热到50℃，边搅拌边向混合液中滴加10%的氨水，至pH值达到9后，反应10min，加入20mL0.2g/mL柠檬酸钠溶液，于50℃下持续反应30min。将产物冷却，静置磁吸后水洗三次，分布在300mL蒸馏水中。

称取0.2mg天然低酯多糖胶溶于100mL蒸馏水中，盐酸调pH=2，加入2mL水基四氧化三铁磁流体、10mg环磷酰胺，超声混匀后，滴加10mL300mg/mL的CaCl2溶液，滴加完毕后持续反应30min。将产物离心，水洗三次，合并滤液，测定滤液中药物含量，计算载药量。下层沉淀物放入冷冻干燥箱中24h后取出，充分研磨，即得四氧化三铁多糖胶钙载药体，该载体的粒径为20nm左右，磁饱和强度为39emu/g。

取100mg载药体，分别以蒸馏水、0.1M盐酸、pH6.8PBS和pH7.4PBS溶液作为释放介质，于不同时间段取样，累计释放度如图1所示。

实施例2：所用多糖胶为天然低酯多糖胶，药物为5-氟尿嘧啶。

称1.1gFeCl3·6H2O、0.9gFeSO4·7H2O，溶于50mL蒸馏水中，在氮气的保护下，将铁盐混合溶液加热到50℃，边搅拌边向混合液中滴加10%的氨水，至pH值达到9后，反应10min，加入20mL0.2g/mL柠檬酸钠溶液，于50℃下持续反应30min。将产物冷却，静置磁吸后水洗三次，分布在300mL蒸馏水中。

称取0.2mg天然低酯多糖胶溶于100mL蒸馏水中，盐酸调pH=2.3，加入2mL水基四氧化三铁磁流体、10mg5-氟尿嘧啶，超声混匀后，滴加10mL300mg/mL的CaCl2溶液，滴加完毕后持续反应30min。将产物离心，水洗三次，合并滤液，测定滤液中药物含量，计算载药量。下层沉淀物放入冷冻干燥箱中24h后取出，充分研磨，即得四氧化三铁多糖胶钙载药体，该载体的粒径为20nm左右，磁饱和强度为39emu/g。

取100mg载药体，分别以蒸馏水、0.1M盐酸、pH6.8PBS和pH7.4PBS溶液作为释放介质，于不同时间段取样，累计释放度如图2所示。

实施例3：所用多糖胶为市售转化低酯多糖胶，药物为阿霉素。

称取0.2mg多糖胶溶于100mL蒸馏水中，盐酸调pH=2，加入2mL水基四氧化三铁磁流体、10mg阿霉素，超声混匀后，滴加10mL300mg/mL的CaCl2溶液，滴加完毕后持续反应30min。将产物离心，水洗三次，合并滤液，测定滤液中药物含量，计算载药量。下层沉淀物放入冷冻干燥箱中24h后取出，充分研磨，即得四氧化三铁多糖胶钙载药体，该载体的粒径为20nm左右，磁饱和强度为39emu/g。

取100mg载药体，分别以蒸馏水、0.1M盐酸、pH6.8PBS和pH7.4PBS溶液作为释放介质，于不同时间段取样，累计释放度如图3所示。

实施例4：所用多糖胶为市售转化低酯多糖胶，药物为紫杉醇。

称取0.2mg多糖胶溶于100mL蒸馏水中，盐酸调pH=2.5，加入2mL水基四氧化三铁磁流体、10mg紫杉醇，超声混匀后，滴加10mL300mg/mL的CaCl2溶液，滴加完毕后持续反应30min。将产物离心，水洗三次，合并滤液，测定滤液中药物含量，计算载药量。下层沉淀物放入冷冻干燥箱中24h后取出，充分研磨，即得四氧化三铁多糖胶钙载药体，该载体的粒径为20nm左右，磁饱和强度为39emu/g。

取100mg载药体，分别以蒸馏水、0.1M盐酸、pH6.8PBS和pH7.4PBS溶液作为释放介质，于不同时间段取样，累计释放度如图4所示。

以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种定位靶向多糖胶载体材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法为通过果胶钙包覆水基四氧化三铁，以低酯果胶载体制为骨架材料制作载药体，所述四氧化三铁经过亲水性基团修饰。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下三个步骤：

S1：制备水基四氧化三铁磁性纳米粒；

S2：制备定位靶向多糖胶载体材料;

S3：检测上述定位靶向多糖胶载体材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述S1：制备水基四氧化三铁磁性纳米粒的步骤为：

（3）将（2）得到的产物室温冷却，静置磁吸，倒去上清液，水洗三次，分散在300mL水溶液中，即得水基四氧化三铁磁性纳米粒，粒径为10nm左右。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述S2：制备定位靶向多糖胶载体材料的步骤为：

（1）配制1mg/mL~4mg/mL且果胶的pH为2~2.5的低酯果胶水溶液；

（3）配制10mg/mL~50mg/mL的CaCl₂溶液；

（5）将（4）得到的产物离心，弃去上清液，下层沉淀物水洗三次，放入冷冻干燥箱中24h后取出，充分研磨，即得四氧化三铁多糖胶载体材料，所述四氧化三铁多糖胶载体的平均粒径为15nm。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述S3：检测上述定位靶向多糖胶载体材料的步骤为：

（1）利用傅里叶红外光谱对水基四氧化三铁的结构进行鉴定；

（2）利用傅里叶红外光谱对磁性多糖胶载体材料的结构进行鉴定；

（3）利用扫描电子显微镜对磁性多糖胶载体材料的形貌进行鉴定；

（6）进行环磷酰胺的载药、释药试验。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述第二柠檬酸钠溶液的浓度为0.05~0.12g/mL。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述果胶为低酯果胶，酯化度为35%~42%，浓度为1mg/mL~4mg/mL。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述目标药物为环磷酰胺、阿霉素、奥沙利铂、卡莫司汀、顺铂、5-氟尿嘧啶或卡铂类抗癌药物。