CN112843248B - 适配体修饰的花粉状中空纳米硅球及其制备方法和应用 - Google Patents

适配体修饰的花粉状中空纳米硅球及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN112843248B
CN112843248B CN202110091119.4A CN202110091119A CN112843248B CN 112843248 B CN112843248 B CN 112843248B CN 202110091119 A CN202110091119 A CN 202110091119A CN 112843248 B CN112843248 B CN 112843248B
Authority
CN
China
Prior art keywords
aptamer
pollen
shaped hollow
hollow nano
nano silicon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110091119.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112843248A (zh
Inventor
高明霞
靳荣荣
王嘉希
张祥民
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fudan University
Original Assignee
Fudan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fudan University filed Critical Fudan University
Priority to CN202110091119.4A priority Critical patent/CN112843248B/zh
Publication of CN112843248A publication Critical patent/CN112843248A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112843248B publication Critical patent/CN112843248B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/54—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an organic compound
    • A61K47/549—Sugars, nucleosides, nucleotides or nucleic acids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K45/00—Medicinal preparations containing active ingredients not provided for in groups A61K31/00 - A61K41/00
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/69—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit
    • A61K47/6921—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit the form being a particulate, a powder, an adsorbate, a bead or a sphere
    • A61K47/6923—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit the form being a particulate, a powder, an adsorbate, a bead or a sphere the form being an inorganic particle, e.g. ceramic particles, silica particles, ferrite or synsorb
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00—Antineoplastic agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y5/00—Nanobiotechnology or nanomedicine, e.g. protein engineering or drug delivery

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

本发明属于纳米材料技术领域，具体为一种适配体修饰的花粉状中空纳米硅球及其制备方法和应用。本发明利用硬模板法合成具有花粉结构的中空纳米硅球，并利用戊二醛交联法在其表面修饰了具有靶向性的适配体，制备得到能够特异性靶向肿瘤细胞的纳米药物载体。由此得到肿瘤靶向和pH响应药物递送系统，不仅能实现高的药物载量，同时具有良好的pH响应性能，通过调节体系的pH值可以调控药物的释放速度。药物载体的细胞内分布图表明，大部分的载体粒子可以实现溶酶体逃逸，避免了溶酶体的降解，进而分布于肿瘤细胞的细胞核内，表现出良好的肿瘤杀伤能力，在肿瘤的靶向治疗具有广阔的应用前景。

Description

适配体修饰的花粉状中空纳米硅球及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于纳米材料技术领域，具体涉及一种花粉状中空纳米硅球及其制备方法和应用。
背景技术
癌症是一种高发病率、高死亡率的恶性疾病，严重威胁着人类的健康。化疗是目前治疗癌症的主要手段之一，然而传统的药物由于没有特异性，无差别杀伤正常细胞和肿瘤细胞，造成了严重的毒副作用。为了克服传统药物治疗的局限性，人们开发了一系列具有不同结构的肿瘤靶向纳米药物载体，包括多孔纳米颗粒，如介孔纳米材料和金属有机框架材料，水凝胶以及胞外囊泡等。基于多孔纳米颗粒的药物载体在生理条件下具有良好的稳定性，释药速度易于调控，但纳米载体积累引起的毒性是不可避免的；基于水凝胶的给药体系具有良好的亲水性和生物相容性，但不适用于水溶性抗癌药物；细胞外囊泡组成的载药载体载药能力低，生理稳定性差，这些都限制了靶向药物纳米载体在肿瘤临床精准化疗中的应用。
随着纳米技术的发展，各种各样的中空纳米粒子，如中空硅球，中空二氧化锰纳米粒子和中空的磷酸钙纳米球等被设计合成，并广泛应用于有机小分子和生物大分子的传递中，其中中空二氧化硅纳米颗粒（HSNP）因其良好的生物相容性、释药速度易于调控，表面易于修饰，易于生物降解等特点，广泛应用于药物的靶向递送。尽管HSNP有这些突出的优点，但仍有一定的局限性。HSNP仅通过EPR效应在肿瘤组织中积累，粒径的大小对其靶向能力有很大的影响。此外，由于HSNP表面光滑，导致药物载体与细胞间的相互作用较弱，导致细胞内化和生物利用度较低。
众所周知，自然界具有复杂、特异的结构，具有很高的功能特异性。在过去的几十年里，各种不同的仿生结构，特别是拓扑结构的仿生材料被开发出来并广泛应用于生物分析，如蜂窝状纳米复合材料、花瓣状的阵列结构和细胞印迹的水凝胶等。据报道，具有拓扑结构的底物可以促进细胞的扩散和伪足延伸，从而增强底物与细胞之间的相互作用。花粉做为一种自然界中广泛存在天然产物，由于其独特的拓扑结构，高比表面积以及良好的生物兼容性，被广泛应用于诸多领域。
结合花粉颗粒这一独特结构，本发明设计了一种适配体修饰的花粉状中空纳米硅球，合成方法简单，快速。以间苯二酚-甲醛树脂（RF）为模板和致孔剂，正硅酸四乙酯为硅源，经过煅烧除去RF，得到花粉状中空硅球。其内部大的空腔显著提高了药物载量，药物载量可以达到0.509g g-1。此外，其表面特殊的花粉状结构不仅为适配体的修饰提供了更多的结合位点，同时增强了药物载体与细胞之间的相互作用，从而提高了药物载体的细胞内化率。载药后的纳米粒子具有可控的释药速度，在肿瘤靶向治疗方面表现出了极大的临床应用潜力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高特异性、高载药量、低毒性，且释药速度易调控的花粉状中空纳米硅球及其合成方法，以及其在制备肿瘤靶向和pH响应药物递送系统中的应用。
本发明提供的适配体修饰的花粉状中空纳米硅球的制备方法，具体步骤如下：
（1）间苯二酚-甲醛树脂（RF）核的合成：向9-11ml去离子水、65-70ml无水乙醇和2.8-3.2ml氨水（28 wt%）的混合溶液中分别加入间苯二酚、甲醛(浓度为37 wt%)，超声混合5-10分钟，30-35℃反应5-6小时，得到黄棕色悬液；
（2）向步骤（1）所得黄棕色悬液中加入0.5-1.0ml正硅酸四乙酯（TEOS），继续反应8-10分钟；
（3）向步骤（2）所得混合溶液中加入间苯二酚和甲醛(浓度为37 wt%)，30-35℃继续反应2-2.5小时，5000-6500rpm离心5-8分钟，得到浅棕色产物，用乙醇、去离子水清洗2-4次，40-60℃真空干燥；
（4）将步骤（3）所得产物在500-600℃下煅烧5-6小时，得到花粉状中空纳米硅球，记为plSP；
（5）将步骤（4）所得花粉状中空纳米硅球分散于异丙醇中，超声10-20分钟，在超声下逐滴加入氨丙基三乙氧基硅烷（APTES），室温反应22-24小时，5000-6500rpm离心5-8分钟，用乙醇、去离子水清洗2-4次，40-60℃真空干燥，得到氨基修饰的花粉状中空纳米硅球，记为plSP-NH2；
（6）将步骤（5）所得氨基修饰的花粉状中空纳米硅球分散于PBS溶液中，向其中加入戊二醛溶液（浓度为2.5-5.0wt%）,30-37℃反应4-6小时，5000-6500rpm离心，PBS清洗2-4次；
（7）将步骤（6）所得产物分散于1-1.2ml去离子水中，超声2-3分钟，向其中加入40-60μl5’NH2-适配体溶液（如5’NH2-AS1411、5’NH2-Scg8和5’NH2-EpCAM适配体），室温反应过夜，5000-6500rpm离心，即得到适配体修饰的花粉状中空纳米硅球，记为plSP@aptamer。
本发明步骤（1）中，间苯二酚的用量为0.14-0.15g，甲醛的体积为0.21-0.3ml。
本发明步骤（3）中，间苯二酚的用量为0.4-0.45g，甲醛的体积为0.56-0.6ml。
本发明步骤（5）中，花粉状中空纳米硅球的用量为55-65mg，异丙醇的体积为90-100ml，APTES的体积为1-1.5ml。
本发明步骤（6）中，plSP-NH2的用量为0.5-0.7mg，PBS的体积为0.75-1ml，戊二醛溶液的体积为0.25-0.3ml。
本发明步骤（7）中，适配体溶液的浓度为18-22μM。
本发明制备的适配体修饰的花粉状中空纳米硅球（plSP@aptamer），可用于制备肿瘤靶向和pH响应药物递送系统。具体操作如下：
1-1.2mgplSP@aptamer纳米粒子分散于1-1.3ml PBS溶液中，加入0.8-1mg抗癌药物（如，阿霉素，紫杉醇，5-氟尿嘧啶），超声分散2-3分钟，避光反应12-16小时，得到DOX@plSP@aptamer（以阿霉素为例）。将肿瘤细胞与DOX@plSP@aptamer（15-20μg ml-1）共同孵育5-7小时，PBS清洗细胞2-4次，除去未进入细胞的药物载体并用多聚甲醛固定20-30分钟，DAPI染色15-30分钟，用三通道荧光显微镜观察纳米粒子及抗癌药物在细胞内的分布情况。
本发明通过花粉状纳米载体递送药物，赋予了传统药物一定的特异性，降低了传统化疗方法的毒副作用，成功应用于肿瘤细胞的靶向和pH响应药物递送。
本发明利用硬模板法合成具有花粉结构的中空纳米硅球，并利用戊二醛交联法在其表面修饰了具有靶向性适配体，制备得到能够特异性靶向肿瘤细胞的纳米药物载体。该药物载体的内部空腔直径为305纳米左右，表面孔径为11.8纳米左右，显著提高了药物载量。此外，其表面具有类似花粉状结构的特殊拓扑结构，不仅为适配体的修饰提供了更多的结合位点，同时增强了药物载体与细胞之间的相互作用，从而提高药物载体的细胞内化率。适配体的修饰，进一步提高了纳米药物载体的特异性和靶向能力。此药物递送系统不仅能实现高的药物载量，同时具有良好的pH响应性能，通过简单的调节体系的pH值可以很好的调控药物的释放速度。药物载体的细胞内分布图表明，大部分的载体粒子可以实现溶酶体逃逸，避免了溶酶体的降解，进而分布于肿瘤细胞的细胞核内，表现出了良好的肿瘤杀伤能力，在肿瘤的靶向治疗具有广阔的应用前景。本发明具有高特异性，高载药量，低毒性，释药速度易调控的特点，在肿瘤药物靶向方面表现出极大的临床应用潜力。
附图说明
图1为适配体修饰的花粉状中空纳米硅球合成流程图。
图2为实施例1的适配体修饰的花粉状中空纳米硅球的透射电镜图。其中，（a）0.2μm，（b）100nm。
图3为实施例1的适配体修饰的花粉状中空纳米硅球的N2吸附-脱附图。
图4为实施例1的适配体修饰的花粉状中空纳米硅球的傅立叶变换红外光谱图。
图5为实施例2的plSP@aptamer纳米粒子装载紫杉醇前后的紫外-可见吸收光谱图。
图6为实施例3中的适配体修饰的花粉状中空纳米硅球的载药曲线图（a）和在不同pH条件下的DOX@plSP@aptamer纳米粒子的释药曲线图（b）
图7为实施例3的plSP@aptamer纳米粒子装载阿霉素前后的紫外-可见吸收光谱图。
图8为实施例3中DOX@plSP@aptamer纳米粒子在MCF-7细胞中分布的荧光显微镜图（比例尺，50μm）。
图9为实施例3中DOX@plSP@aptamer纳米粒子在Sv-Huc-1细胞中分布的荧光显微镜图（比例尺，50μm）。
具体实施方式
实施例1：适配体修饰的花粉状中空纳米硅球的合成。
（1）间苯二酚-甲醛树脂（RF）核的合成：向10ml去离子水、70ml无水乙醇和3ml氨水（28 wt%）的混合溶液中加入0.15g间苯二酚和0.21ml甲醛（37 wt%），超声混合5分，35℃反应6小时；
（2）向步骤（1）所得黄棕色悬液中加入0.6ml正硅酸乙酯（TEOS），继续反应10分；
（3）向步骤（2）所得混合溶液中加入0.4g间苯二酚和0.56ml甲醛，35℃继续反应2小时，6500rpm离心5分钟，得到浅棕色产物，用乙醇、去离子水清洗三次，50℃真空干燥；
（4）将步骤（3）所得产物在550℃下煅烧5小时，得到花粉状中空纳米硅球（plSP）；
（5）将步骤（4）所得60mg花粉状中空纳米硅球分散于100ml异丙醇中，超声10分钟，在超声下逐滴加入1ml氨丙基三乙氧基硅烷（APTES），室温反应24小时，6500rpm离心5分钟，乙醇，去离子水清洗三次，50℃真空干燥；
（6）将步骤（5）所得0.5mg氨基修饰的花粉状中空纳米硅球（plSP-NH2）分散于0.75ml的PBS溶液中，向其中加入0.25ml戊二醛溶液（2.5 wt%）,30℃反应6小时，6500rpm离心，PBS清洗三次；
（7）将步骤（6）所得产物分散于1ml去离子水中，超声２分钟，向其中加入50μl，20μM的5’NH2-AS1411适配体溶液，室温反应过夜，6500rpm离心。
图1为适配体修饰的花粉状中空纳米硅球合成流程图。
图2为所得适配体修饰的花粉状中空纳米硅球的透射电镜图，使用的透射电子显微镜型号为日本株式会社2011显微镜；
图3为所得适配体修饰的花粉状中空纳米硅球的N2吸附-脱附图，使用的仪器型号为Micromeritcs Tristar 3000 analyzer (美国)。
图4为所得适配体修饰的花粉状中空纳米硅球的傅立叶变换红外光谱图，使用的仪器型号为Nicolet Nexus 470傅里叶变换红外分光光度计(Madison，WI，美国)。
实施例2：将实施例1所得适配体修饰的花粉状中空纳米硅球用于紫杉醇（记为，PAC）的靶向递送，具体步骤如下：
将1mgplSP@aptamer和1 mg紫杉醇（PAC）加入1ml的PBS溶液(10mM, pH 7.4)中，避光搅拌16小时，6500rpm离心5分钟，得到PAC@plSP@aptamer。
如图5所示，plSP@aptamer没有紫外吸收峰，在装载了紫杉醇（PAC）后，PAC@plSP@aptamer的紫外-可见光谱在220-250nm的波段处出现了强的吸收峰，峰形与紫杉醇的紫外吸收相似，说明紫杉醇被成功装载到plSP@aptamer纳米粒子的空腔内。
实施例3：将实施例1所得适配体修饰的花粉状中空纳米硅球用于抗癌药物DOX的靶向递送，具体步骤如下：
（1）载药性能：将1mgplSP@aptamer和1 mg盐酸阿霉素（DOX）加入1ml的PBS溶液(10mM, pH 7.4)中，避光搅拌。在不同的时间间隔离心，取上清液计算其相应时间点的载药效率。载药效率%= (1-c1/c0)×100%。c1为上清DOX浓度，c0为原DOX溶液浓度(1mg ml-1)；
（2）pH响应药物释放性能：1 mg DOX@plSP@aptamer纳米粒子分别分散于不同pH值（5, 6.5, 7.4）的PBS溶液(10mM)中，避光搅拌。在不同时间间隔收集上清液，然后用1ml新鲜的缓冲液替代，利用紫外-可见分光光度计计算其相应时间点的释药效率；
（3）DOX@plSP@aptamer的细胞内化和靶向性能：将1mgplSP@aptamer和1 mg盐酸阿霉素（DOX）加入1ml的PBS溶液(10mM, pH 7.4)中，避光搅拌15小时，得到DOX@plSP@aptamer。将肿瘤细胞MCF-7和正常细胞Sv-Huc-1分别与20μg ml-1DOX@plSP@aptamer纳米粒子共同孵育6小时，用PBS清洗细胞3次，除去未进入细胞的药物载体并用4%多聚甲醛固定细胞20分钟，DAPI染色30分钟，用三通道荧光显微镜观察纳米粒子及抗癌药物在细胞内的分布情况。
图6为实施例3中的适配体修饰的花粉状中空纳米硅球的载药曲线图（a）和在不同pH条件下的DOX@plSP@aptamer纳米粒子的释药曲线图（b）。
图7为实施例3的plSP@aptamer纳米粒子装载阿霉素前后的紫外-可见吸收光谱图。
图8为实施例3中DOX@plSP@aptamer纳米粒子在MCF-7细胞中分布的荧光显微镜图（比例尺，50μm）。
图9为实施例3中DOX@plSP@aptamer纳米粒子在Sv-Huc-1细胞中分布的荧光显微镜图（比例尺，50μm）。
如图6a所示，随着载药时间的增加，载药效率逐渐提高，并在16h时达到最大值。plSP@aptamer纳米粒子的载药效率高达50.9%。在不同pH(pH值为5.0、6.5和7.4)的PBS溶液中考察了DOX@plSP@aptamer纳米粒子的pH响应释药性能。如图6b所示，随着体系酸性的增强，药物释放效率增加。在pH为7.4，释药时间为19h时，DOX的释放效率仅为29%，说明DOX被有效地封装在plSP@aptamer纳米粒子的内部空腔中。在pH为6.5时，药物释放效率达到69.5%。当pH值降至5时，DOX释放率超过87.5%。实验结果表明，plSP@aptamer具有良好的pH响应性能并显示出高的药物释放能力。从图7可以看出，plSP@aptamer没有紫外吸收峰，在装载了DOX后，DOX@plSP@aptamer的紫外-可见光谱在480 nm处出现了一个强吸收峰，峰形与DOX紫外吸收相似。DOX@plSP@aptamer纳米粒子与MCF-7细胞共同孵育6小时后，大部分DOX@plSP@aptamer纳米粒子位于MCF-7细胞的细胞核内，并且实现了药物的良好释放（图8）；而与Sv-Huc-1细胞共同孵育6h后，Sv-Huc-1细胞仅摄取了少量DOX@plSP@aptamer纳米粒子，说明DOX@plSP@aptamer具有良好的靶向性，能够特异性靶向肿瘤细胞，毒副作用较低（图9）。

Claims (3)

1.一种适配体修饰的花粉状中空纳米硅球的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）间苯二酚-甲醛树脂（RF）核的合成：向9-11ml去离子水、65-70ml无水乙醇和2.8-3.2ml浓度为28 wt%的氨水的混合溶液中分别加入间苯二酚、浓度为37 wt%的甲醛，超声混合5-10分钟，30-35℃反应5-6小时，得到黄棕色悬液；
（2）向步骤（1）所得黄棕色悬液中加入0.5-1.0ml正硅酸四乙酯，继续反应8-10分钟；
（3）向步骤（2）所得混合溶液中加入间苯二酚和甲醛，30-35℃继续反应2-2.5小时，5000-6500rpm离心5-8分钟，得到浅棕色产物，用乙醇、去离子水清洗2-4次，40-60℃真空干燥；
（4）将步骤（3）所得产物在500-600℃下煅烧5-6小时，得到花粉状中空纳米硅球，记为plSP；
（5）将步骤（4）所得花粉状中空纳米硅球分散于异丙醇中，超声10-20分钟，在超声下逐滴加入氨丙基三乙氧基硅烷，室温反应22-24小时，5000-6500rpm离心5-8分钟，用乙醇、去离子水清洗2-4次，40-60℃真空干燥，得到氨基修饰的花粉状中空纳米硅球，记为plSP-NH2；
（6）将步骤（5）所得氨基修饰的花粉状中空纳米硅球分散于PBS溶液中，向其中加入浓度为2.5-5.0wt%的戊二醛溶液,30-37℃反应4-6小时，5000-6500rpm离心，PBS清洗2-4次；
（7）将步骤（6）所得产物分散于1-1.2ml去离子水中，超声2-3分钟，向其中加入40-60μl5’NH2-适配体溶液，室温反应过夜，5000-6500rpm离心，即得到适配体修饰的花粉状中空纳米硅球，记为plSP@aptamer；
步骤（1）中间苯二酚的用量为0.14-0.15g，甲醛的体积为0.21-0.3ml；
步骤（3）中间苯二酚的用量为0.4-0.45g，甲醛的体积为0.56-0.6ml；
步骤（5）中花粉状中空纳米硅球的用量为55-65mg，异丙醇的体积为90-100ml，氨丙基三乙氧基硅烷的体积为1-1.5ml；
步骤（6）中plSP-NH2的用量为0.5-0.7mg，PBS的体积为0.75-1ml，戊二醛溶液的体积为0.25-0.3ml；
步骤（7）中所述适配体选自5’NH2-AS1411、5’NH2-Scg8和5’NH2-EpCAM；
步骤（7）中适配体的浓度为18-22μM。
2.由权利要求1所述制备方法得到的适配体修饰的花粉状中空纳米硅球。
3.如权利要求1所述的适配体修饰的花粉状中空纳米硅球在制备肿瘤靶向和pH响应药物递送系统中的应用。
CN202110091119.4A 2021-01-23 2021-01-23 适配体修饰的花粉状中空纳米硅球及其制备方法和应用 Active CN112843248B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110091119.4A CN112843248B (zh) 2021-01-23 2021-01-23 适配体修饰的花粉状中空纳米硅球及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110091119.4A CN112843248B (zh) 2021-01-23 2021-01-23 适配体修饰的花粉状中空纳米硅球及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112843248A CN112843248A (zh) 2021-05-28
CN112843248B true CN112843248B (zh) 2022-07-22

Family

ID=76008123

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110091119.4A Active CN112843248B (zh) 2021-01-23 2021-01-23 适配体修饰的花粉状中空纳米硅球及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112843248B (zh)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180071024A1 (en) * 2015-03-20 2018-03-15 Sienna Biopharmaceuticals, Inc. Enhanced efficacy and targeted topical delivery of drugs to skin with nanoparticles
CN106890340A (zh) * 2017-02-28 2017-06-27 福州大学 一种双适配体修饰的介孔二氧化硅靶向载药纳米粒
CN107753946B (zh) * 2017-10-23 2020-11-27 福州大学 一种适配体修饰的靶向载药纳米粒及其制备方法与应用
CN110756177B (zh) * 2019-10-24 2022-08-30 齐鲁工业大学 一种功能化纳米二氧化硅/间苯二酚-甲醛微球的制备方法和应用
CN110862498A (zh) * 2019-11-09 2020-03-06 华东师范大学 一种不对称的氨基化二氧化硅/酚醛树脂复合粒子的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112843248A (zh) 2021-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Chen et al. Transferrin gated mesoporous silica nanoparticles for redox-responsive and targeted drug delivery
Gu et al. Surface modification− complexation strategy for cisplatin loading in mesoporous nanoparticles
Gao et al. Mesoporous silica nanoparticles capped with graphene quantum dots as multifunctional drug carriers for photo-thermal and redox-responsive release
Du et al. Layer-by-layer engineering fluorescent polyelectrolyte coated mesoporous silica nanoparticles as pH-sensitive nanocarriers for controlled release
CN105920601B (zh) 偶联叶酸靶向的四氧化三铁/介孔二氧化硅/硫化铜纳米复合粒子及其制备方法和应用
Wang et al. A smart multifunctional nanocomposite for intracellular targeted drug delivery and self-release
Feng et al. Folate-conjugated, mesoporous silica functionalized boron nitride nanospheres for targeted delivery of doxorubicin
Shao et al. Facile Synthesis of Core–shell Magnetic Mesoporous Silica Nanoparticles for pH‐sensitive Anticancer Drug Delivery
Nerantzaki et al. Controlled drug delivery for cancer cell treatment via magnetic doxorubicin imprinted silica nanoparticles
Yew et al. Potential anticancer activity of protocatechuic acid loaded in montmorillonite/Fe3O4 nanocomposites stabilized by seaweed Kappaphycus alvarezii
Jin et al. Pollen-like silica nanoparticles as a nanocarrier for tumor targeted and pH-responsive drug delivery
Zhao et al. Magnetic mesoporous silica nanoparticles mediated redox and pH dual-responsive target drug delivery for combined magnetothermal therapy and chemotherapy
CN107737336B (zh) 一种制备介孔硅包覆的金纳米星药物载体的方法
Mahmoodi et al. Co‐condensation synthesis of well‐defined mesoporous silica nanoparticles: effect of surface chemical modification on plasmid DNA condensation and transfection
CN107224590B (zh) 一种可降解聚合物磁性纳米粒子及其制备方法
Li et al. One-pot construction of doxorubicin conjugated magnetic silica nanoparticles
CN108938595B (zh) 一种共载siRNA与化疗药物的阳离子脂质-介孔硅复合纳米载体的制备方法
Karimi et al. Fabrication of biocompatible magnetic maltose/MIL-88 metal–organic frameworks decorated with folic acid-chitosan for targeted and pH-responsive controlled release of doxorubicin
CN112843248B (zh) 适配体修饰的花粉状中空纳米硅球及其制备方法和应用
Eskandani et al. Enzymatically crosslinked magnetic starch-grafted poly (tannic acid) hydrogel for “smart” cancer treatment: An in vitro chemo/hyperthermia therapy study
CN107405684A (zh) 具有可调节金属芯的中空纳米颗粒
Vimala et al. Selenium tethered mesoporous silica nanocomposite enhances drug delivering efficiency to target breast cancer
Iraninasab et al. Polyamidoamine dendrimers functionalized with ZnO-chitosan nanoparticles as an efficient surface for l-asparaginase immobilization
Kanniyappan et al. pH-responsive drug release from positively charged mesoporous silica nanoparticles and their potential for anticancer drug delivery
Eid et al. Plasmonic Superparamagnetic SPION@ Ag@ chitosan Core-shell: uptake and nitric oxide inhibition by colorectal cell lines

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant