CN111789823A - 一种pH可逆控释介孔硅纳米载药体系的制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种pH可逆控释介孔硅纳米载药体系的制备方法及其应用,包括负载有药物的介孔硅纳米粒,以及紧密包裹在介孔硅纳米粒表面以调控药物在肿瘤部位特异性释放的致密聚单宁酸层。本发明以介孔硅纳米粒为载体负载药物,通过单宁酸与两端带有氨基的聚氨分子交联剂在碱性条件下自发氧化聚合形成聚单宁酸层作为智能“门控分子”包裹在载药介孔硅表面,实现pH可逆响应性控释。最后,通过席夫碱反应或迈克尔加成反应使带有氨基或巯基的靶向剂共价交联在聚单宁酸层表面,实现对癌细胞的特异性靶向药物递送。所设计合成的纳米载药体系可有效解决传统刺激响应性载药体系的几乎不可逆的问题,进而避免药物载体残留药物可能造成的“二次”毒性作用。
Description
技术领域
本发明涉及纳米生物医学领域,尤其涉及一种pH可逆控释介孔硅纳米载药体系的制备方法及其在肿瘤治疗领域的应用。
背景技术
目前,癌症仍然是人类健康最大的威胁之一,与此同时,化疗仍是治疗癌症最有效的手段之一。但是,化疗自身的严重缺陷使之运用受到了极大的限制,包括:1、化疗药物的杀伤作用往往是非特异性的,杀伤肿瘤细胞的同时,也能够杀伤正常组织细胞,带来巨大的毒副作用;2、化疗药物在体液中运输时,药物泄露较为严重,最终到达肿瘤部位的药物量往往较低;3、癌细胞对化疗药物的吸收能力差等。
随着纳米医学的发展,具备良好控释性能和靶向性能的各种新型纳米载药体系不断被设计合成,有望弥补化疗的各种缺陷。纳米载体主要分为两部分:载药纳米粒和功能化表面修饰物。在众多的载药纳米粒中,介孔硅作为一种优良的药物载体具有许多优异的性能:良好的生物相容性、孔径可调节性、巨大的比表面积以及表面可修饰性等,这使得介孔硅在载药体系设计中具有不可比拟的优势。
纳米载药体系良好的控释性能可以有效防止药物在血液循环中的提前泄露,同时,控制内载药物在肿瘤部位精确释放。目前,常用的刺激-响应性条件有:pH、还原力、磁力、光、温度、酶等等。pH响应性控释由于具有自主响应性而得到了最广泛的应用,因为肿瘤微环境的pH值(pH 5.7-6.8)较正常生理环境(pH≈7.4)低,特别是在一些特定的细胞器内,如:内吞体(pH 5.5-6.0)、溶酶体(pH 4.5-5.0)等。但是,传统纳米载药体系的pH响应性控释行为几乎不具有可逆性,这严重限制了载药体系的实际应用。也就是说,一旦纳米药物载体进入生物体内部,药物释放将很难被人为控制。另外,传统的保持药物不发生提早泄露的“门控分子”一经刺激打开,往往不能再关上,属于“一次性门控”。而纳米载体通常具有较大的载药量,使得负载药物的载体到达肿瘤组织后往往需要很长时间才能将药物完全释放。因而在杀死肿瘤细胞后,内载药物往往并没有完全释放。此时,如果载药体系不能响应正常生理环境的pH值,再次关闭门控,阻止药物继续泄露,当载药体系进入血液循环后,残留药物会对正常组织造成“二次”杀伤。因此,可逆的控释行为对于纳米载体而言至关重要。此外,纳米载药体系良好的靶向性能使之能够准确地富集在特定的肿瘤组织周围,进而提高肿瘤细胞对载药体系的吞噬量,以达到药物特异性富集和增强毒性的目的。综上,设计合成的纳米载药体系需要具有可逆的控释性能和良好的靶向性能。
发明内容
本发明的第一个目的在于,为了解决传统纳米载药体系的pH响应性控释行为几乎不具有可逆性的问题,提供一种pH可逆控释介孔硅纳米载药体系。
本发明的第二个目的在于,提供一种pH可逆控释介孔硅纳米载药体系的制备方法。
本发明的第三个目的在于,提供pH可逆控释介孔硅纳米载药体系的应用。
为了实现上述目的,本发明提供了一种pH可逆控释介孔硅纳米载药体系,其特征在于,包括负载有药物的介孔硅纳米粒,以及紧密包裹在介孔硅纳米粒表面以调控药物在肿瘤部位特异性释放的致密聚单宁酸层。
作为一个优选方案,所述聚单宁酸层表面共价交联含有巯基或氨基的核酸或蛋白类靶向剂。
作为一个优选方案,所述含有氨基或巯基的核酸或蛋白类靶向剂为核酸适配体Aptamer、靶向肽RGD肽或抗体Anti-HER2。
作为一个优选方案,所述介孔硅纳米粒为MCM-41型或SBA-15型。
作为一个优选方案,所述介孔硅纳米粒的粒径范围为100-200nm,多分散指数PDI为0.1-0.2。
作为一个优选方案,所述药物为疏水性抗癌药物。
作为一个优选方案,所述疏水性抗癌药物为阿霉素、紫杉醇、顺铂。
作为一个优选方案,所述聚单宁酸层由单宁酸通过分子内邻苯二酚自发氧化成的邻苯二醌与两端带有氨基的聚氨分子交联剂中的氨基发生席夫碱反应而快速氧化聚合形成。
作为一个优选方案,所述交联剂为四乙烯五胺、三乙烯四胺或者二乙烯三胺。
为了实现本发明第二个目的,本发明提供了pH可逆控释介孔硅纳米载药体系的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)介孔硅纳米粒的合成:首先,以表面活性剂作为模板分散到超纯水和乙二醇混合液中,用1.5-2.5mol/L的NaOH溶液调节pH至11.0-11.5。然后,在75-85℃下搅拌1h后,加入正硅酸四乙酯作为硅源,并继续搅拌,随后,离心收集固体沉淀,得到带模板的介孔硅纳米粒,最后,经马弗炉煅烧后,得到去除模板的介孔硅纳米粒(MSNs);
(2)载药介孔硅纳米粒的合成:将上一步合成的MSNs超声分散在pH=7.4 的PBS缓冲溶液中,终浓度为0.8-1mg/mL。然后将药物加入上述溶液,并在室温下避光搅拌,最后,经离心、洗涤后,所得固体沉淀放入真空干燥箱中干燥;
(3)聚单宁酸层修饰的载药介孔硅纳米粒的合成:将上一步合成的载药介孔硅纳米粒超声分散至pH=8.5的Tris-HCl缓冲液中,终浓度为0.8-1mg/mL,随后将单宁酸和两端带有氨基的聚氨分子交联剂加入上述溶液,并在黑暗条件下搅拌,最后,经离心、洗涤后,所得固体沉淀放入真空干燥箱中干燥。
作为一个优选方案,纳米颗粒的回收采用高速离心操作,在高速冷冻离心机中,以10000-12100rpm的转速离心15-20min。
作为一个优选方案,洗涤操作为,先用超纯水洗涤2-3次,再用乙醇洗涤 2-3次。
作为一个优选方案,步骤(1)中使用的表面活性剂为十八烷基三甲基溴化铵(CTAB)。
作为一个优选方案,步骤(2)中介孔硅纳米粒与药物的质量比为1:1-1:5,最终载药率为8-15%。
作为一个优选方案,步骤(3)中两端带有氨基的聚氨分子交联剂为四乙烯五胺、三乙烯四胺或二乙烯三胺。
作为一个优选方案,步骤(3)中载药介孔硅纳米粒与单宁酸的质量比为 1:2-2:1,单宁酸与两端带有氨基的聚氨分子交联剂的质量比为250:1-500:1。
为了实现本发明第三个目的,本发明提供了pH可逆控释介孔硅纳米载药体系在制备治疗癌症药物中的应用。
作为一个优选方案,所述癌症为乳腺癌、肝癌或胰腺癌。
为了实现纳米载药体系可逆的pH响应性控释性能和良好的靶向性能,首先,选用具有良好生物相容性的介孔硅作为载药纳米粒。然后,在碱性条件下,单宁酸与交联剂四乙烯五胺聚合形成致密的聚单宁酸层作为“门控分子”包裹在介孔硅纳米粒表面,实现纳米载药体系可逆的pH控释性能。最后,将具有靶向性的抗体共价交联在聚单宁酸层表面,实现对癌细胞的精准靶向。聚单宁酸层之所以具有可逆的pH控释性能,是因为四乙烯五胺中含有大量的氨基基团,大量氨基基团在酸性条件的质子化作用会增加聚单宁酸层的亲水性并使之溶解,进而导致药物泄露。而当重新回到中性或碱性环境中后,其去质子化作用会再次增加聚单宁酸层的疏水性,从而使之重新紧密包裹在介孔硅表面,阻止药物继续泄露。因此,所设计合成的纳米载体具有可逆的pH控释性能。
本发明的优点在于,本发明以具有良好生物相容性的介孔硅纳米粒作为药物载体,并以具有良好生物相容性的聚单宁酸层和肿瘤特异性的靶向剂修饰介孔硅纳米粒,所获得的靶向纳米药物载体具有良好的生物相容性,降低了载体本身对细胞的毒性。同时,由于介孔硅具有巨大的比表面积,因此载药率可以达到较高水平。本发明以聚单宁酸层包裹载药纳米粒,实现了纳米载药体系可逆的pH响应性控释。肿瘤微环境的pH值较正常生理环境低,有利于pH响应性控释的触发。同时,四乙烯五胺中大量氨基基团的质子化与去质子化作用使得pH响应性控释行为具有可逆性,进而降低纳米载药体系从肿瘤部位泄露后对正常组织的“二次”杀伤作用。具体的,纳米药物载体往往具有较大的载药率,导致载药体系进入并杀伤肿瘤细胞后,内载药物并没有完全释放。此时,可逆的控释行为使得载药体系离开肿瘤组织后,能够响应正常生理环境,再次关闭“门控分子”,阻止残留药物的继续释放,防止载药体系进入血液循环后,持续泄露的残留药物对正常组织的“二次”杀伤。
附图说明
图1是本发明提供的一种特异性靶向乳腺癌细胞并具有可逆pH控释性能的介孔硅纳米载药体系的制备过程及药物释放过程示意图。
图2是本发明实施例1制备的MSNs的透射电子显微镜图像。
图3是本发明实施例1制备的MSNs-PTA的透射电子显微镜图像。
图4是本发明实施例1制备的MSNs、MSNs-PTA和MSNs-PTA-HER2的 Zeta电位图。
图5为本发明实施例1制备的MSNs、MSNs-PTA和MSNs-PTA-HER2的傅里叶红外光谱图。
图6为本发明实施例1制备的MSNs、MSNs-PTA和MSNs-PTA-HER2的氮吸附/解吸等温线图。
图7为本发明实施例1制备的DOX/MSNs-PTA-HER2在不同pH(7.4、6.8 和5.0)条件下的药物累积释放过程图。
图8为本发明实施例1制备的DOX/MSNs-PTA-HER2在连续变化的pH (7.4和5.0)条件下,药物的pH可逆释放过程图。
图9为本发明实施例1制备的MSNs、MSNs-PTA和MSNs-PTA-HER2被 HER2过表达的人乳腺癌细胞SK-BR-3内吞的激光共聚焦显微镜图像。
图10为本发明实施例1制备的MSNs-PTA-HER2被人正常肝细胞L-02内吞的激光共聚焦显微镜图像。
图11为本发明实施例1制备的DOX/MSNs-PTA、DOX/MSNs-PTA-HER2 以及游离DOX在不同浓度下对L-02细胞的细胞毒性。
图12为本发明实施例1制备的DOX/MSNs-PTA、DOX/MSNs-PTA-HER2 以及游离DOX在不同浓度下对SK-BR-3细胞的细胞毒性。
具体实施方式
以下,结合具体实施方式对本发明的技术进行详细描述。应当知道的是,以下具体实施方式仅用于帮助本领域技术人员理解本发明,而非对本发明的限制。
实施例1.一种乳腺癌特异性pH可逆控释介孔硅纳米载药体系的制备(图 1)。
(1)介孔硅纳米粒(MSNs)的合成:首先,将500mg的十八烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为模板分散到200mL超纯水和40mL乙二醇溶液中,并将2mol/L的NaOH(1.75mL)加入到上述混合液中。然后,在80℃下持续搅拌该混合液1h后,加入2.5mL正硅酸四乙酯,并在80℃下继续搅拌2h。之后,在高速冷冻离心机中,以12100rpm的转速离心20min,并收集固体沉淀。用超纯水和乙醇分别洗涤沉淀3次后,放入真空干燥箱中干燥。最后,将干燥后的样品置于550℃的马弗炉中煅烧6h除去模板剂CTAB,所得干燥样品即为MSNs。
(2)载盐酸阿霉素介孔硅纳米粒(DOX/MSNs)的合成:取100mg上一步制备的MSNs,超声分散在100mL PBS(0.1M,pH 7.4)缓冲液中。然后,将100mg盐酸阿霉素(DOX)加入上述混合液,并在室温下避光搅拌24h。随后,在高速冷冻离心机中,以12100rpm的转速离心20min,并收集固体沉淀。最后,用超纯水和乙醇分别洗涤沉淀3次后,放入真空干燥箱中干燥,所得干燥样品即为DOX/MSNs。
(3)聚单宁酸层修饰的载药介孔硅纳米粒(DOX/MSNs-PTA)的合成:取100mg上一步制备的DOX/MSNs,超声分散至100mL pH=8.5的Tris-HCl 缓冲液中。随后,将50mg的单宁酸以及150μL的四乙烯五胺加入上述混合液,并在黑暗条件下搅拌4h。之后,在高速冷冻离心机中,以12100rpm的转速离心20min,并收集固体沉淀。最后,用超纯水和乙醇分别洗涤沉淀3次后,放入真空干燥箱中干燥,所得干燥样品即为DOX/MSNs-PTA。
(4)HER2抗体与聚单宁酸层的共价交联(DOX/MSNs-PTA-HER2):取 20mg上一步制备的DOX/MSNs-PTA,超声分散至20mL含有150μg/mL HER2 抗体的PBS缓冲液中,并将上述混合液置于黑暗中搅拌6h。之后,在高速冷冻离心机中,以12100rpm的转速离心20min,并收集固体沉淀。最后,用超纯水和乙醇分别洗涤沉淀3次后,放入冷冻真空干燥机中冻干,所得干燥样品即为DOX/MSNs-PTA-HER2。
介孔硅通过疏水作用与药物结合,并且化疗药物对细胞的杀伤是非特异性的,因此所有疏水性化疗药物都能作为本体系的内载药物。同时,单宁酸分子中含有的邻苯二酚基团能够在空气中自发氧化形成邻苯二醌,该基团能够与氨基或巯基发生席夫碱反应和迈克尔加成反应,因此,分子中含有氨基或巯基的靶向剂都能共价交联在聚单宁酸层表面。此外,不同的靶向剂能够特异性靶向不同的肿瘤细胞,所以该纳米载药体系可以用于不同种类癌症的治疗。
实验例2.一种乳腺癌特异性pH可逆控释介孔硅纳米载药体系的表征。
以实施例1制备出的各类纳米载体作为检测对象进行表征,以验证每一步修饰的成功。首先,通过透射电子显微镜观察聚单宁酸层修饰前后,介孔硅纳米粒表面变化情况。图2表明,介孔硅纳米颗粒呈较规则的圆形,且为单分散状态,同时,拥有清晰可见的介孔结构。而修饰上聚单宁酸层后(图3),颗粒表面出现了一层聚合物形成的膜,使之分散性降低,且边缘变得模糊,同时,介孔结构不再清晰。由此证明聚单宁酸层的成功修饰。然后,通过马尔文激光粒度仪研究每一步修饰后,颗粒的Zeta电位变化情况。图4表明,随着层层修饰的进行,颗粒的Zeta电位先上升后下降。这是由于,首先,MSNs表面存在有大量的Si-OH,所以呈现出较低的负电位。当修饰上聚单宁酸层后,由于引入了氨基基团和季铵盐,所以Zeta电位上升。最后,修饰上抗体后,由于抗体中带正电荷的氨基基团与聚单宁酸层结合,从而暴露出了多余的带负电荷基团,如羧基等,所以Zeta电位降低。由此证明聚单宁酸层和抗体的成功修饰。通过傅里叶红外变换光谱仪进一步检测每一步修饰后,颗粒的红外光谱变化情况。图5显示,与未经修饰的MSNs相比,MSNs-PTA在1706cm-1和1599 cm-1两处出现了特征吸收峰,它们分别为羰基和氨基的伸缩振动峰,由于介孔硅自身不具有这两种基团,从而证明聚单宁酸层的成功修饰。而与MSNs-PTA 相比,MSNs-PTA-HER2在1654cm-1处出现了特征吸收峰,它是HER2抗体中酰胺I带的特征吸收峰,从而证明HER2抗体的成功修饰。最后,通过比表面积测定仪检测每一步修饰后,颗粒的比表面积变化情况。图6表明,随着层层修饰的进行,颗粒的比表面积逐渐降低,由此证明层层修饰的成功。综上,各项表征结果均证明多功能的纳米载体被成功合成。
实验例3.一种乳腺癌特异性pH可逆控释介孔硅纳米载药体系的体外药物控释实验。
以实施例1制备出的DOX/MSNs-PTA-HER2为检测对象进行体外控释实验:将一定量的载药体系分散在10mL PBS溶液中,并转入透析袋。然后,将透析袋放置于不同pH的缓冲液中。每隔一定的时间间隔,取出1mL缓冲液,并用紫外-可见分光光度计测量其吸光值,通过与标准曲线进行比对,计算药物释放量。同时,向体系中补加1mL新鲜的缓冲液以保持总体积不变。首先,在不同且恒定的pH环境中研究纳米载药体系的pH控释性能。如图7所示,随着pH值逐渐下降,即酸性逐渐增强,DOX的释放速率逐渐增加。48h后,在pH为7.4、6.8和5.0环境中的药物释放量分别达到8.72%、42.48%和67.89%,这充分证明所设计合成的纳米载药体系具有良好的pH控释性能。然后,在连续变化的pH环境中研究纳米载药体系的可逆pH控释性能。如图8所示,在 pH=7.4和pH=5.0交替变化的环境中,药物的释放速率也随之变化。当载药体系从pH=7.4进入pH=5.0的环境中后,药物释放速率加快,而重新回到pH=7.4 的环境中后,药物释放速率再次变慢,由此证明该纳米载药体系的pH控释性能具有可逆性。体外控释实验证明所合成的纳米载药体系具有良好的可逆pH 控释性能,能够有效避免传统纳米载药体系对正常组织的“二次”杀伤。
实验例4.一种乳腺癌特异性pH可逆控释介孔硅纳米载药体系的体外细胞靶向性能分析。
以实施例1制备出的MSNs、MSNs-PTA以及MSNs-PTA-HER2为检测对象进行体外细胞靶向性能分析:分别将L-02和SK-BR-3细胞以每孔1×105个细胞的密度接种在玻底培养皿内过夜培养。然后,移除原始培养基,并加入含有1.0μg/mL异硫氰酸荧光素(FITC)标记的纳米载体的新鲜培养基,继续培养12h。之后,移除培养基,并用新鲜的PBS冲洗细胞三遍。最后,在多聚甲醛固定细胞10min后,用Hoechest 33258将细胞核染色。选用激光共聚焦显微镜定性观察细胞内的荧光强度,从而判断纳米载体的靶向能力。图9表明, HER2过表达的SK-BR-3细胞对带有HER2抗体的纳米颗粒 (MSNs-PTA-HER2)的内吞能力明显强于不带HER2抗体的纳米颗粒(MSNs 和MSNs-PTA),由此证明HER2抗体具有良好的靶向能力,并能有效介导细胞对纳米颗粒的特异性内吞作用。进一步,比较图9和图10,SK-BR-3细胞对MSNs-PTA-HER2的内吞能力显著优于HER2阴性的L-02细胞,说明所设计合成的纳米载体可以特异性靶向HER2过表达的乳腺癌细胞,而对HER2阴性的正常细胞没有靶向能力。细胞内吞实验证明所合成的纳米载药体系能够特异性靶向HER2过表达的SK-BR-3细胞并在细胞周围富集,进而提高细胞的内吞量,增强纳米载药体系的特异性细胞毒性,同时,能够有效降低对正常细胞的非特异性毒性。
实验例5.一种乳腺癌特异性pH可逆控释介孔硅纳米载药体系的体外细胞毒性评价。
以实施例1制备出的DOX/MSNs-PTA、DOX/MSNs-PTA-HER2以及游离 DOX为检测对象进行体外细胞毒性评价:选用成熟的MTT法测定细胞存活率。具体地,将L-02和SK-BR-3细胞分别以每孔1×104个细胞的密度接种在96孔板中过夜培养。然后,移除原始培养基,并加入200μL含有不同浓度游离DOX、 DOX/MSNs-PTA或DOX/MSNs-PTA-HER2(DOX浓度为0.05、0.1、0.25、0.5、 1和2μg/mL)的新鲜培养基,继续培养24h。随后,在每孔中加入20μL 5mg/mL 的MTT,并继续培养4h。最后,吸出孔内的培养基后,加入150μL的二甲亚砜,并用酶标仪测定各孔在570nm处的吸光值,通过与对照组比对,计算细胞存活率。图11表明,游离DOX对L-02细胞的毒性最强,DOX/MSNs-PTA 次之,DOX/MSNs-PTA-HER2最弱。这是由于,L-02为正常组织细胞,既没有肿瘤酸性微环境,也没有特定的靶向位点,因此,表现出相对较弱的细胞损伤。相比之下,DOX/MSNs-PTA-HER2对SK-BR-3细胞显示出了极强的杀伤能力(图12)。SK-BR-3细胞既有肿瘤酸性微环境,也有HER2靶向位点,因此,完整的纳米载药体系可以特异性地富集在细胞周围,提高细胞内吞量,同时,能够响应肿瘤酸性微环境并释放内载药物,实现对SK-BR-3细胞的高效杀伤,这与体外药物释放实验以及体外细胞靶向性能分析的结果相一致。细胞毒性实验证明所合成的纳米载药体系能够特异性杀伤HER2过表达的SK-BR-3 细胞,且其杀伤能力远高于游离DOX,而对正常L-02细胞的杀伤能力较弱,是一种性能优异的纳米载药体系,有望用于乳腺癌的临床治疗。
本实施例以乳腺癌特异性的HER2抗体作为靶向剂,提高了靶向效率的同时,简化了组装过程。首先,由于抗体与抗原的结合具有高度的特异性和有效性,选用HER2抗体作为靶向剂,使得该纳米载药体系能够高效靶向HER2过表达的乳腺癌细胞。同时,HER2抗体可以通过分子中的氨基与单宁酸中邻苯二酚自发氧化成的邻苯二醌发生席夫碱或迈克尔加成反应而结合,且不会改变抗体自身的空间构象。因此,不需要添加连接肽、化学交联剂等辅助性物质,简化了组装过程。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (17)
1.一种pH可逆控释介孔硅纳米载药体系,其特征在于,包括负载有药物的介孔硅纳米粒,以及紧密包裹在介孔硅纳米粒表面以调控药物在肿瘤部位特异性释放的致密聚单宁酸层。
2.根据权利要求1所述的一种pH可逆控释介孔硅纳米载药体系,其特征在于,所述聚单宁酸层表面共价交联含有氨基或巯基的核酸或蛋白类靶向剂。
3.根据权利要求2所述的一种pH可逆控释介孔硅纳米载药体系,其特征在于,所述含有氨基或巯基的核酸或蛋白类靶向剂为核酸适配体Aptamer、靶向肽RGD肽或抗体Anti-HER2。
4.根据权利要求1或2所述的一种pH可逆控释介孔硅纳米载药体系,其特征在于,所述介孔硅纳米粒为MCM-41型或SBA-15型。
5.根据权利要求1或2所述的一种pH可逆控释介孔硅纳米载药体系,其特征在于,所述介孔硅纳米粒的粒径范围为100-200nm,多分散指数PDI为0.1-0.2。
6.根据权利要求1或2所述的一种pH可逆控释介孔硅纳米载药体系,其特征在于,所述药物为疏水性抗癌药物。
7.根据权利要求6所述的一种pH可逆控释介孔硅纳米载药体系,其特征在于,所述疏水性抗癌药物为阿霉素、紫杉醇、顺铂。
8.根据权利要求1或2所述的一种pH可逆控释介孔硅纳米载药体系,其特征在于,所述聚单宁酸层由单宁酸通过分子内邻苯二酚自发氧化成的邻苯二醌与两端带有氨基的聚氨分子交联剂中的氨基发生席夫碱反应而快速氧化聚合形成。
9.根据权利要求8所述的一种pH可逆控释介孔硅纳米载药体系,其特征在于,所述交联剂为四乙烯五胺、三乙烯四胺或者二乙烯三胺。
10.权利要求1所述pH可逆控释介孔硅纳米载药体系的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)介孔硅纳米粒的合成:首先,以表面活性剂作为模板分散到超纯水和乙二醇混合液中,用1.5-2.5mol/L的NaOH溶液调节pH至11.0-11.5。然后,在75-85℃下搅拌1h后,加入正硅酸四乙酯作为硅源,并继续搅拌,随后,离心收集固体沉淀,得到带模板的介孔硅纳米粒,最后,经马弗炉煅烧后,得到去除模板的介孔硅纳米粒MSNs;
(2)载药介孔硅纳米粒的合成:将上一步合成的MSNs超声分散在pH=7.4的PBS缓冲溶液中,终浓度为0.8-1mg/mL。然后将药物加入上述溶液,并在室温下避光搅拌,最后,经离心、洗涤后,所得固体沉淀放入真空干燥箱中干燥;
(3)聚单宁酸层修饰的载药介孔硅纳米粒的合成:将上一步合成的载药介孔硅纳米粒超声分散至pH=8.5的Tris-HCl缓冲液中,终浓度为0.8-1mg/mL,随后将单宁酸和两端带有氨基的聚氨分子交联剂加入上述溶液,并在黑暗条件下搅拌,最后,经离心、洗涤后,所得固体沉淀放入真空干燥箱中干燥。
11.根据权利要求10所述pH可逆控释介孔硅纳米载药体系的制备方法,其特征在于,纳米颗粒的回收采用高速离心操作,在高速冷冻离心机中,以10000-12100rpm的转速离心15-20min。
12.根据权利要求10所述pH可逆控释介孔硅纳米载药体系的制备方法,其特征在于,步骤(1)中使用的表面活性剂为十八烷基三甲基溴化铵(CTAB)。
13.根据权利要求10所述pH可逆控释介孔硅纳米载药体系的制备方法,其特征在于,步骤(2)中介孔硅纳米粒与药物的质量比为1:1-1:5,最终载药率为8-15%。
14.根据权利要求10所述pH可逆控释介孔硅纳米载药体系的制备方法,其特征在于,步骤(3)中两端带有氨基的聚氨分子交联剂为四乙烯五胺、三乙烯四胺或二乙烯三胺。
15.根据权利要求10所述pH可逆控释介孔硅纳米载药体系的制备方法,其特征在于,步骤(3)中载药介孔硅纳米粒与单宁酸的质量比为1:2-2:1,单宁酸与两端带有氨基的聚氨分子交联剂的质量比为250:1-500:1。
16.权利要求1所述pH可逆控释介孔硅纳米载药体系在制备治疗癌症药物中的应用。
17.根据权利要求16所述的pH可逆控释介孔硅纳米载药体系在制备治疗癌症药物中的应用,其特征在于,所述癌症为乳腺癌、肝癌或胰腺癌。
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