CN114796153B - 一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法 - Google Patents

一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114796153B
CN114796153B CN202210258061.2A CN202210258061A CN114796153B CN 114796153 B CN114796153 B CN 114796153B CN 202210258061 A CN202210258061 A CN 202210258061A CN 114796153 B CN114796153 B CN 114796153B
Authority
CN
China
Prior art keywords
smsns
solution
dox
volume ratio
mass
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
CN202210258061.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114796153A (zh
Inventor
韩爽
刘世伟
王远
宋裕卓
姜海燕
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.)
Qiqihar University
Original Assignee
Qiqihar 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 Qiqihar University filed Critical Qiqihar University
Priority to CN202210258061.2A priority Critical patent/CN114796153B/zh
Publication of CN114796153A publication Critical patent/CN114796153A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114796153B publication Critical patent/CN114796153B/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
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48—Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50—Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/51—Nanocapsules; Nanoparticles
    • A61K9/5107—Excipients; Inactive ingredients
    • A61K9/513—Organic macromolecular compounds; Dendrimers
    • A61K9/5146—Organic macromolecular compounds; Dendrimers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polyethylene glycol, polyamines, polyanhydrides
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70—Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/7028—Compounds having saccharide radicals attached to non-saccharide compounds by glycosidic linkages
    • A61K31/7034—Compounds having saccharide radicals attached to non-saccharide compounds by glycosidic linkages attached to a carbocyclic compound, e.g. phloridzin
    • A61K31/704—Compounds having saccharide radicals attached to non-saccharide compounds by glycosidic linkages attached to a carbocyclic compound, e.g. phloridzin attached to a condensed carbocyclic ring system, e.g. sennosides, thiocolchicosides, escin, daunorubicin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48—Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50—Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/51—Nanocapsules; Nanoparticles
    • A61K9/5107—Excipients; Inactive ingredients
    • A61K9/5115—Inorganic compounds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00—Antineoplastic agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G83/00—Macromolecular compounds not provided for in groups C08G2/00 - C08G81/00
    • C08G83/001—Macromolecular compounds containing organic and inorganic sequences, e.g. organic polymers grafted onto silica

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

本发明属于功能材料制备领域，具体涉及一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法。本发明是为了解决现有载药分子印迹聚合物功能单体种类有限，降解机理不明确或难以降解，以及与靶标分子作用力不充分；纳米粒子装载药物释放困难或药物易提前泄露，识别能力受限的问题。方法：一、Mg‑SMSNs的制备；二、4‑氨基苯硼酸官能化；三、装载DOX；四、可降解功能单体的制备；五、双功能单体接枝产物的制备；六、聚合物的制备。本发明具有更少的体内降解产物积累，为靶向给药系统提供新的生物材料，为减少靶向给药系统体内积累提供新的可能，为癌症的靶向药物治疗提供了新的思路。

Description

一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法
技术领域
本发明属于功能材料制备领域，具体涉及一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法。
背景技术
常见的纳米药物载体主要包括无机纳米药物载体和有机高分子纳米药物载体。其中，有机高分子纳米粒子作为药物载体研究得比较早，但无机纳米材料由于其本身具有独特的物理化学性质，近年来作为药物载体的应用研究取得了较大的进展。但其生物安全性（细胞毒性，体内降解性等）一直是一个颇具争议的问题；同时，作为载药型纳米粒子其对于内部药物的保护性能（药物不提前泄露的同时易于释放）也有待研究；最后，载药型纳米粒子不具有靶向性。
分子印迹技术（Molecularly Imprinted Technique，MIT）作为制备可以分子识别的聚合物技术，在生物体内靶向递送药物方面具有潜在应用。制备的聚合物被称为分子印迹聚合物（Molecularly Imprinted Polymers，MIPs）。MIPs的一大优点是几乎可以针对任何靶标（细胞，蛋白质，聚糖等）进行定制，并具有对靶标的选择性，可以与天然生物识别系统如酶与底物，抗原与抗体相匹配。但是，MIPs在靶向给药系统中的研究尚处于探索阶段，其难以降解，与药物弱的结合作用力和其靶向性易受到干扰物质影响限制了其实际应用价值。分子印迹聚合物的特异识别性即靶向性取决于模板分子与功能单体的结合强度。目前，现有分子印迹聚合物常用的功能单体种类较为单一，并且大多以一种功能单体制备MIPs，这使得分子印迹聚合物与模板分子之间的作用位点过于单一。并且例如常用单体丙烯酰胺，甲基丙烯酸降解性差使载药纳米粒子在细胞内存在一定的细胞毒性与体内积累。而例如糖类、蛋白质类的功能单体的降解过程非常复杂，还需要其他特定的酶类物质的参与。另外，MIPs载药能力也十分有限，且难以起到对药物的保护作用，使得药物已提前泄露。
星状介孔二氧化硅（Stellated Mesoporous Silica Nanoparticles，SMSNs）周围具有特殊星状结构，使其具有更大的比表面积和更高的载药效率。同时其具有良好的生物相容性和易于表面官能化等特点。将SMSNs装载药物作为MIPs的承载基质，将使MIPs具有更大的载药量，也可使外部的MIPs层中的吸附位点和降解位点更多的暴露在外部。同时，被MIPs层包覆的SMSNs将具有更好保护内部药物不提前泄露，不被吞噬细胞吞噬，不被正常组织吸收的能力。然而，由于星状介孔二氧化硅中硅原子，氧原子价态稳定，不易变化和较高饱和度，SMSNs发生降解过程将非常缓慢，降解性较差，易于在生物体内产生积累，不易代谢。
发明内容
本发明是为了解决现有载药分子印迹功能单体种类有限，降解机理不明确或难以降解，以及与靶标分子作用力不充分；纳米粒子装载的药物释放困难或药物易提前泄露，识别能力受限的问题，提供了一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法。
本发明中一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法具体是按以下步骤进行：
一、Mg-SMSNs的制备：
①、将十六烷基三甲基溴化铵分散在无水乙醇水溶液中，在温度为30~40℃的条件下搅拌至十六烷基三甲基溴化铵充分溶解，得到CTAB分散液；向CTAB分散液中依次加入聚乙烯吡咯烷酮、环己烷和二甲基硅烷，在温度为30~40℃的条件下持续反应0.8~1.2h，再向反应体系中加入NH3·H2O继续反应3~5h，得到悬浮液；所述十六烷基三甲基溴化铵的质量与无水乙醇水溶液的体积比为1g:（400~600）mL；所述十六烷基三甲基溴化铵与聚乙烯吡咯烷酮的质量比为1:（4~6）；所述十六烷基三甲基溴化铵的质量与环己烷的体积比为1g:（50~70）mL；所述十六烷基三甲基溴化铵与二甲基硅烷的质量比为1:（5~7）；所述十六烷基三甲基溴化铵的质量与NH3·H2O的体积比为1g:（5~7）mL；
②、将悬浮液转移至高压反应釜中，在温度为150~170℃的条件下静置22~26h，然后抽滤收集固体产物并洗涤3~5次，在温度为70~90℃条件下干燥3~5h，然后在温度为530~570℃的条件下煅烧4~8h，去除模板，得到SMSNs；将SMSNs分散到水中，得到SMSNs溶液；所述SMSNs的质量与水的体积比为1g:（30~50）mL；
③、将NH4Cl、NH3·H2O和 MgCl2·6H2O溶解在水中，得到混合液；在室温磁力搅拌下将SMSNs溶液逐滴加入到混合液中，滴加完成后转移至水热釜中，在温度为130~150℃的条件下反应10~14h，反应结束后自然冷却至室温，将产物离心收集并分别采用去离子水和乙醇各清洗3~5次，得到Mg-SMSNs；所述NH4Cl的质量与水的体积比为1g:（35~40）mL；所述NH3·H2O与水的体积比为1:（15~25）；所述MgCl2·6H2O的质量与水的体积比为1g:（140~160）mL；所述MgCl2·6H2O与SMSNs溶液中SMSNs的质量比为1:（1.5~2.5）；
二、4-氨基苯硼酸官能化Mg-SMSNs：
①、将Mg-SMSNs和γ-3-氯丙基三乙氧基硅烷分散在N,N-二甲基甲酰胺中，在温度为100~110℃、氮气保护条件下磁力搅拌22~26h，产物分别采用N,N-二甲基甲酰胺和乙醇各洗涤3~5次，并在温度为35~45℃条件下干燥5~7h，得到Mg-SMSNs@Cl；所述Mg-SMSNs的质量与N,N-二甲基甲酰胺的体积比为1g:（35~45）mL；所述γ-3-氯丙基三乙氧基硅烷与N,N-二甲基甲酰胺的体积比为1:（130~140）；
②、将Mg-SMSNs@Cl和4-氨基苯硼酸分散在氯仿中，超声分散10~15 min，然后向其中加入吡啶，在室温下反应5~7h，产物经离心后采用氯仿洗涤3~5次，真空干燥5~7h，得到官能化Mg-SMSNs；所述Mg-SMSNs@Cl的质量与氯仿的体积比为1g:（35~45）mL；所述4-氨基苯硼酸的质量与氯仿的体积比为1g:（35~45）mL；所述吡啶与氯仿的体积比为1:（1500~1700）；
三、官能化Mg-SMSNs装载DOX：
将DOX和官能化Mg-SMSNs分散在PBS溶液中，超声处理50~70 min；然后避光搅拌22~26h，离心后收集上清液，得到Mg-SMSNs/DOX；所述DOX的质量与PBS溶液的体积比为1g:（5000~5400）mL；所述官能化Mg-SMSNs的质量与PBS溶液的体积比为1g:（2500~2700）mL；
四、可降解功能单体的制备：
将浓硫酸和丙交酯混合，在氮气保护下将反应温度由室温升至70~80℃，然后加入甘油，在温度为70~80℃、氮气保护下反应22~26h后，将产物溶解在二氯甲烷中，向其中加入三乙胺，转移至冰水浴中，再向其中依次加入丙烯酰氯和4-(二甲基氨基)吡啶，在冰水浴中搅拌7~9h，产物采用旋转蒸发仪浓缩后，先采用甲醇清洗3~5次，再采用乙醚清洗1~3次，真空干燥22~26h，得到可降解功能单体；所述浓硫酸与丙交酯的质量比为1:（25~30）；所述浓硫酸与甘油的质量比为1:（3~5）；所述浓硫酸的质量与二氯甲烷的体积比为1g:（70~90）mL；所述浓硫酸的质量与三乙胺的体积比为1g:（7~9）mL；所述三乙胺与丙烯酰氯的体积比为1:（2~3）；所述三乙胺与4-(二甲基氨基)吡啶的体积比为1:（0.4~0.6）；
五、双功能单体接枝产物的制备：
将可降解功能单体与醋酸混合加入到三颈烧瓶中，在温度为0℃的条件下加入HBr，反应12~18h，向其中依次加入无水乙醇、多巴胺和碳酸氢钠，在温度为70~80 ℃的条件下反应12~18h；反应结束后，冷却至室温，离心后先采用无水乙醇清洗3~5次，再采用蒸馏水清洗3~5次，室温干燥，得到双功能单体接枝中间产物；所述可降解功能单体的质量与醋酸的体积比为1g:（40~60）mL；所述可降解功能单体的质量与HBr的体积比为1g:（40~60）mL；所述可降解功能单体的质量与无水乙醇的体积比为1g:（80~120）mL；所述可降解功能单体与多巴胺的质量比为1:（0.4~0.6）；所述可降解功能单体与碳酸氢钠的质量比为1:（0.05~0.06））；
六、Mg-SMSNs/DOX@MIPs的制备：
①、分别将SA和双功能单体接枝产物分散在PBS溶液中，得到SA溶液和双功能单体接枝产物溶液；所述SA溶液的浓度为2~4mg/mL；所述双功能单体接枝产物溶液的浓度为7~9mg/mL；
②、将SA溶液和双功能单体接枝产物溶液混合超声处理25~35min进行预聚合，得到预聚合溶液；所述SA溶液和双功能单体接枝产物溶液的体积比为1:（0.8~1.2）；
③、将Mg-SMSNs/DOX分散在PBS溶液中，超声分散后，向其中滴加预聚合溶液，然后暴露在紫外灯下，聚合反应22~26h后，产物用PBS洗涤3~5次，离心分离颗粒，真空干燥后，采用甲醇溶液洗脱除去模板分子，得到Mg-SMSNs/DOX@MIPs。
本发明的优点：
1，本发明制备可响应生物降解的具有大量酯键的功能单体，具有在肿瘤微酸环境下pH敏感，酯键发生特异性断裂降解的能力。
2，本发明利用三元功能单体制备分子印迹聚合物。将多巴胺直接与可降解功能单体相连，利用多巴胺的自聚合形成聚合物。4-氨基苯硼酸的邻苯二酚可以与SA中的-OH形成五元环酯，多巴胺可通过氨基的正电荷与SA中的羧基负电荷靠静电作用连接，最后，新型可降解功能单体起到骨架作用，支撑整个聚合物，并且通过酯键中的活泼氧与SA中的活泼氢发生氢键作用相互连接。多功能单体的利用可增加与模板分子之间的作用位点，增强结合力，将获得更好的印迹效果和更强的靶向识别能力。
3，三元功能单体制备分子印迹聚合物形成的并不是三元嵌段共聚物。首先，4-氨基苯硼酸通过γ-3-氯丙基三乙氧基硅烷官能化在Mg-SMSNs上；之后，多巴胺的端基伯氨与新型可降解功能单体的双键接枝，形成接枝产物；最后，将官能化在Mg-SMSNs上的4-氨基苯硼酸与接枝产物聚合。这样增加了整体分子印迹聚合物与Mg-SMSNs之间的作用力，连接更稳定，不易提前骨架坍塌。
4，利用该新型可降解功能单体可制备同样具有pH敏感酯键，良好生物相容性的响应降解分子印迹聚合物或其他医用聚合物材料。
5，本发明制备的Mg-SMSNs/DOX@MIPs纳米粒子兼具专一识别性、良好生物相容性和pH敏感降解性。
6，分子印迹聚合物采用镁掺杂星状介孔二氧化硅为载体使印迹复合物具有更大的比表面积，识别位点更多，降解位点更多，选择吸附性能更加优良。
附图说明
图1为步骤四得到的可降解功能单体的质谱图；
图2为SMSNs、Mg-SMSNs和Mg-SMSNs/DOX@MIPs的红外光谱图；其中a表示SMSNs、b表示Mg-SMSNs、c表示Mg-SMSNs/DOX@MIPs；
图3为MIPs以及Mg-SMSNs/DOX@MIPs对于DOX的包封率和载药量的对比柱状图；其中1表示MIPs，2表示Mg-SMSNs/DOX@MIPs；
图4为Mg-SMSNs/DOX@NIPs、Mg-SMSNs/DOX@MIPs对于SA及其干扰物质的选择性吸附对比图；
图5为Mg-SMSNs/DOX@MIPs、Mg-SMSNs/DOX@NIPs的动力学吸附图；其中1表示Mg-SMSNs/DOX@MIPs、2表示Mg-SMSNs/DOX@NIPs；
图6为Mg-SMSNs/DOX@MIPs、Mg-SMSNs/DOX@NIPs的和热力学吸附图；其中1表示Mg-SMSNs/DOX@MIPs、2表示Mg-SMSNs/DOX@NIPs；
图7为 Mg-SMSNs/DOX@MIPs在不同pH值（2.2、5.5和7.4）的PBS中Mg2+的累积释放量；其中1表示pH为2.2、2表示pH为5.5、3表示pH为7.4；
图8为 Mg-SMSNs/DOX@MIPs纳米粒子在pH=5.5微环境下降解0h的生物降解透射电镜图；
图9为 Mg-SMSNs/DOX@MIPs纳米粒子在pH=5.5微环境下降解50h的生物降解透射电镜图
图10为 Mg-SMSNs/DOX@MIPs纳米粒子在pH=5.5微环境下降解150h的生物降解透射电镜图
图11为 Mg-SMSNs/DOX@MIPs纳米粒子在pH=5.5微环境下降解200h的生物降解透射电镜图；
图12为Mg-SMSNs、Mg-SMSNs/DOX、Mg-SMSNs/DOX@NIPs和Mg-SMSNs/DOX@MIPs处理后MCF-7细胞的细胞活力柱状对比图；其中1表示Mg-SMSNs、2表示Mg-SMSNs/DOX、3表示Mg-SMSNs/DOX@NIPs、4表示Mg-SMSNs/DOX@MIPs；
图13为Mg-SMSNs、Mg-SMSNs/DOX、Mg-SMSNs/DOX@NIPs和Mg-SMSNs/DOX@MIPs处理后MCF-10A细胞的细胞活力柱状对比图；其中1表示Mg-SMSNs、2表示Mg-SMSNs/DOX、3表示Mg-SMSNs/DOX@NIPs、4表示Mg-SMSNs/DOX@MIPs；
图14为Mg-SMSNs/DOX、Mg-SMSNs/DOX@NIPs、Mg-SMSNs/DOX@MIPs、Mg-SMSNs/DOX@MIPs (加入干扰物质与SA)和Mg-SMSNs/DOX@MIPs (只加入干扰物质) 处理MCF-7细胞3 h后的CLSM图像；其中a表示Mg-SMSNs/DOX、b表示Mg-SMSNs/DOX@NIPs、c表示Mg-SMSNs/DOX@MIPs、d表示Mg-SMSNs/DOX@MIPs (加入干扰物质与SA)、e表示Mg-SMSNs/DOX@MIPs (只加入干扰物质)。
图15为第14天各治疗组肿瘤切片主要脏器的H&E染色对照图：其中a表示PBS组、b表示Mg-SMSNs/DOX@MIPs组。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法具体是按以下步骤进行：
一、Mg-SMSNs的制备：
①、将十六烷基三甲基溴化铵分散在无水乙醇水溶液中，在温度为30~40℃的条件下搅拌至十六烷基三甲基溴化铵充分溶解，得到CTAB分散液；向CTAB分散液中依次加入聚乙烯吡咯烷酮、环己烷和二甲基硅烷，在温度为30~40℃的条件下持续反应0.8~1.2h，再向反应体系中加入NH3·H2O继续反应3~5h，得到悬浮液；所述十六烷基三甲基溴化铵的质量与无水乙醇水溶液的体积比为1g:（400~600）mL；所述十六烷基三甲基溴化铵与聚乙烯吡咯烷酮的质量比为1:（4~6）；所述十六烷基三甲基溴化铵的质量与环己烷的体积比为1g:（50~70）mL；所述十六烷基三甲基溴化铵与二甲基硅烷的质量比为1:（5~7）；所述十六烷基三甲基溴化铵的质量与NH3·H2O的体积比为1g:（5~7）mL；
②、将悬浮液转移至高压反应釜中，在温度为150~170℃的条件下静置22~26h，然后抽滤收集固体产物并洗涤3~5次，在温度为70~90℃条件下干燥3~5h，然后在温度为530~570℃的条件下煅烧4~8h，去除模板，得到SMSNs；将SMSNs分散到水中，得到SMSNs溶液；所述SMSNs的质量与水的体积比为1g:（30~50）mL；
③、将NH4Cl、NH3·H2O和 MgCl2·6H2O溶解在水中，得到混合液；在室温磁力搅拌下将SMSNs溶液逐滴加入到混合液中，滴加完成后转移至水热釜中，在温度为130~150℃的条件下反应10~14h，反应结束后自然冷却至室温，将产物离心收集并分别采用去离子水和乙醇各清洗3~5次，得到Mg-SMSNs；所述NH4Cl的质量与水的体积比为1g:（35~40）mL；所述NH3·H2O与水的体积比为1:（15~25）；所述MgCl2·6H2O的质量与水的体积比为1g:（140~160）mL；所述MgCl2·6H2O与SMSNs溶液中SMSNs的质量比为1:（1.5~2.5）；
二、4-氨基苯硼酸官能化Mg-SMSNs：
①、将Mg-SMSNs和γ-3-氯丙基三乙氧基硅烷分散在N,N-二甲基甲酰胺中，在温度为100~110℃、氮气保护条件下磁力搅拌22~26h，产物分别采用N,N-二甲基甲酰胺和乙醇各洗涤3~5次，并在温度为35~45℃条件下干燥5~7h，得到Mg-SMSNs@Cl；所述Mg-SMSNs的质量与N,N-二甲基甲酰胺的体积比为1g:（35~45）mL；所述γ-3-氯丙基三乙氧基硅烷与N,N-二甲基甲酰胺的体积比为1:（130~140）；
②、将Mg-SMSNs@Cl和4-氨基苯硼酸分散在氯仿中，超声分散10~15 min，然后向其中加入吡啶，在室温下反应5~7h，产物经离心后采用氯仿洗涤3~5次，真空干燥5~7h，得到官能化Mg-SMSNs；所述Mg-SMSNs@Cl的质量与氯仿的体积比为1g:（35~45）mL；所述4-氨基苯硼酸的质量与氯仿的体积比为1g:（35~45）mL；所述吡啶与氯仿的体积比为1:（1500~1700）；
三、官能化Mg-SMSNs装载DOX：
将DOX和官能化Mg-SMSNs分散在PBS溶液中，超声处理50~70 min；然后避光搅拌22~26h，离心后收集上清液，得到Mg-SMSNs/DOX；所述DOX的质量与PBS溶液的体积比为1g:（5000~5400）mL；所述官能化Mg-SMSNs的质量与PBS溶液的体积比为1g:（2500~2700）mL；
四、可降解功能单体的制备：
将浓硫酸和丙交酯混合，在氮气保护下将反应温度由室温升至70~80℃，然后加入甘油，在温度为70~80℃、氮气保护下反应22~26h后，将产物溶解在二氯甲烷中，向其中加入三乙胺，转移至冰水浴中，再向其中依次加入丙烯酰氯和4-(二甲基氨基)吡啶，在冰水浴中搅拌7~9h，产物采用旋转蒸发仪浓缩后，先采用甲醇清洗3~5次，再采用乙醚清洗1~3次，真空干燥22~26h，得到可降解功能单体；所述浓硫酸与丙交酯的质量比为1:（25~30）；所述浓硫酸与甘油的质量比为1:（3~5）；所述浓硫酸的质量与二氯甲烷的体积比为1g:（70~90）mL；所述浓硫酸的质量与三乙胺的体积比为1g:（7~9）mL；所述三乙胺与丙烯酰氯的体积比为1:（2~3）；所述三乙胺与4-(二甲基氨基)吡啶的体积比为1:（0.4~0.6）；
五、双功能单体接枝产物的制备：
将可降解功能单体与醋酸混合加入到三颈烧瓶中，在温度为0℃的条件下加入HBr，反应12~18h，向其中依次加入无水乙醇、多巴胺和碳酸氢钠，在温度为70~80 ℃的条件下反应12~18h；反应结束后，冷却至室温，离心后先采用无水乙醇清洗3~5次，再采用蒸馏水清洗3~5次，室温干燥，得到双功能单体接枝中间产物；所述可降解功能单体的质量与醋酸的体积比为1g:（40~60）mL；所述可降解功能单体的质量与HBr的体积比为1g:（40~60）mL；所述可降解功能单体的质量与无水乙醇的体积比为1g:（80~120）mL；所述可降解功能单体与多巴胺的质量比为1:（0.4~0.6）；所述可降解功能单体与碳酸氢钠的质量比为1:（0.05~0.06））；
六、Mg-SMSNs/DOX@MIPs的制备：
①、分别将SA和双功能单体接枝产物分散在PBS溶液中，得到SA溶液和双功能单体接枝产物溶液；所述SA溶液的浓度为2~4mg/mL；所述双功能单体接枝产物溶液的浓度为7~9mg/mL；
②、将SA溶液和双功能单体接枝产物溶液混合超声处理25~35min进行预聚合，得到预聚合溶液；所述SA溶液和双功能单体接枝产物溶液的体积比为1:（0.8~1.2）；
③、将Mg-SMSNs/DOX分散在PBS溶液中，超声分散后，向其中滴加预聚合溶液，然后暴露在紫外灯下，聚合反应22~26h后，产物用PBS洗涤3~5次，离心分离颗粒，真空干燥后，采用甲醇溶液洗脱除去模板分子，得到Mg-SMSNs/DOX@MIPs。
本实施方式中DOX为阿霉素，SA为唾液酸。
本实施方式NH3·H2O的质量分数均为30%。
本实施方式步骤三中DOX的装载量通过UV - Vis确定纳米颗粒的载药率(LC)和药物包封率(EE)，经传统方法制备的MIPs也同上述步骤进行载药量的实验，载药量(LC)和药物包封率(EE)公式如下：
                                         （1）
                                          （2）
本实施方式通过甘油和丙交酯开环，在2-乙基己酸锡（II）催化作用下，创新性的合成了一种三臂新型可生物降解功能单体，之后通过丙烯酰基封端，在三臂末端引入双键，制备新型可降解丙烯酰基封端的具有大量酯键的功能单体。同时利用多巴胺和4-氨基苯硼酸为辅助功能单体，在装载抗癌药物阿霉素（DOX）的镁掺杂星状介孔二氧化硅（Mg-SMSNs）表面合成具有靶向肿瘤细胞和pH敏感释药功能的可降解唾液酸分子印迹聚合物（Mg-SMSNs/DOX@MIPs）。MIPs层中新型可降解功能单体含有的大量酯键在肿瘤微酸环境下可通过H+质子化作用成功降解，降解产物在体内无毒无害，经过最多8周即可通过肾脏全部排出体外。以具有星状结构的Mg-SMSNs为基质，具有较大的比表面积，即可以装载更多的DOX，同时可减少印迹位点的包埋，使更多的降解位点暴露在肿瘤环境中，制备的Mg-SMSNs/DOX@MIPs具有更好的抗肿瘤效果，印迹效果和降解效果。同时经过镁掺杂的星状介孔二氧化硅，具有更不饱和Si-O-Si结构，在肿瘤微酸环境下更易于释放Mg2+从而达到更好的降解效果和更好的生物相容性。本发明的降解机理简单，降解效果优异，制备的Mg-SMSNs/DOX@MIPs具有更少的体内降解产物积累，为制备靶向给药系统提供新的生物材料，为减少靶向给药系统在体内积累提供新的可能，为癌症的靶向药物治疗提供了新的思路。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一①中所述无水乙醇水溶液是由无水乙醇和水按照体积比3:5混合而成。其他与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一至二之一不同的是：步骤一③中离心收集的转速为18000 rpm，时间为15min。其他与具体实施方式一至二之一相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤三中所述离心的转速为5000 rpm，时间为20 min。其它与具体实施方式一至三之一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：步骤四中得到的可降解功能单体在-20℃下储存。其它与具体实施方式一至四之一相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：步骤六②中所述SA溶液和双功能单体接枝产物溶液的体积比为1:1。其它与具体实施方式一至五之一相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是：步骤六③中紫外灯的功率为100 W，波长为365 nm。其它与具体实施方式一至六之一相同。
通过以下实施例验证本发明的有益效果：
实施例1：一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法具体是按以下步骤进行：
一、Mg-SMSNs的制备：
①、将0.08g十六烷基三甲基溴化铵分散在25mL水和15mL无水乙醇的混合溶液中，在温度为35℃的条件下搅拌至十六烷基三甲基溴化铵充分溶解，得到CTAB分散液；向CTAB分散液中依次加入0.4g聚乙烯吡咯烷酮、5mL环己烷和0.5g二甲基硅烷，在温度为35℃的条件下持续反应1h，再向反应体系中加入0.5mL NH3·H2O继续反应4h，得到悬浮液；
②、将悬浮液转移至高压反应釜中，在温度为160℃的条件下静置24h，然后抽滤收集固体产物并洗涤3~5次，在温度为80℃条件下干燥4h，然后在温度为550℃的条件下煅烧6h，去除模板，得到SMSNs；将0.5g SMSNs分散到20mL水中，得到SMSNs溶液；
③、将0.8g NH4Cl、1.5mL NH3·H2O和 0.2g MgCl2·6H2O溶解在30mL水中，得到混合液；在室温磁力搅拌下将SMSNs溶液逐滴加入到混合液中，滴加完成后转移至水热釜中，在温度为140℃的条件下反应12h，反应结束后自然冷却至室温，将产物离心收集并分别采用去离子水和乙醇各清洗3次，得到Mg-SMSNs；
二、4-氨基苯硼酸官能化Mg-SMSNs：
①、将200mg Mg-SMSNs和0.6mL γ-3-氯丙基三乙氧基硅烷分散在80mL N,N-二甲基甲酰胺中，在温度为105℃、氮气保护条件下磁力搅拌24h，产物分别采用N,N-二甲基甲酰胺和乙醇各洗涤3~5次，并在温度为40℃条件下干燥6h，得到Mg-SMSNs@Cl；
②、将200mg Mg-SMSNs@Cl和200mg 4-氨基苯硼酸分散在80mL 氯仿中，超声分散10min，然后向其中加入0.05mL吡啶，在室温下反应6h，产物经离心后采用氯仿洗涤3次，真空干燥6h，得到官能化Mg-SMSNs；
三、官能化Mg-SMSNs装载DOX：
将0.0095g DOX和0.0195g官能化Mg-SMSNs分散在50mL PBS溶液中，超声处理60min；然后避光搅拌24h，离心后收集上清液，得到Mg-SMSNs/DOX；
四、可降解功能单体的制备：
将0.25g浓硫酸和7g丙交酯混合，在氮气保护下将反应温度由室温升至77℃，然后加入1g甘油，在温度为77℃、氮气保护下反应24h后，将产物溶解在20mL二氯甲烷中，向其中加入2mL三乙胺，转移至冰水浴中，再向其中依次加入4.5mL丙烯酰氯和1mL 4-(二甲基氨基)吡啶，在冰水浴中搅拌8h，产物采用旋转蒸发仪浓缩后，先采用甲醇清洗3次，再采用乙醚清洗1次，真空干燥24h，得到可降解功能单体；
五、双功能单体接枝产物的制备：
将0.1g可降解功能单体与5mL醋酸混合加入到三颈烧瓶中，在温度为0℃的条件下加入5mL HBr，反应12~18h，向其中依次加入10mL无水乙醇、50mg多巴胺和5.8mg碳酸氢钠，在温度为75 ℃的条件下反应12~18h；反应结束后，冷却至室温，离心后先采用无水乙醇清洗3次，再采用蒸馏水清洗3次，室温干燥，得到双功能单体接枝中间产物；
六、Mg-SMSNs/DOX@MIPs的制备：
①、分别将SA和双功能单体接枝产物分散在PBS溶液中，得到SA溶液和双功能单体接枝产物溶液；所述SA溶液的浓度为3mg/mL；所述双功能单体接枝产物溶液的浓度为8mg/mL；
②、将5mL SA溶液和5mL双功能单体接枝产物溶液混合超声处理30min进行预聚合，得到预聚合溶液；
③、将80mg Mg-SMSNs/DOX分散在5mL PBS溶液中，超声分散后，向其中滴加预聚合溶液，然后暴露在功率为100W、波长为365nm的紫外灯下，聚合反应24h后，产物用PBS洗涤3次，离心分离颗粒，真空干燥后，采用甲醇溶液洗脱除去模板分子，得到Mg-SMSNs/DOX@MIPs；模板分子的洗脱过程用UV-Vis进行监测，直至洗脱液中的SA吸收峰消失，即可认为模板分子洗脱彻底。
对比例1：步骤六中：①、将双功能单体接枝产物分散在PBS溶液中，得到双功能单体接枝产物溶液；所述双功能单体接枝产物溶液的浓度为8mg/mL；
②、将5mL SA溶液和5mL双功能单体接枝产物溶液混合超声处理30min进行预聚合，得到预聚合溶液；
③、将80mg Mg-SMSNs/DOX分散在5mL PBS溶液中，超声分散后，向其中滴加预聚合溶液，然后暴露在功率为100W、波长为365nm的紫外灯下，聚合反应24h后，产物用PBS洗涤3次，离心分离颗粒，真空干燥后，采用甲醇溶液洗脱除去模板分子，得到Mg-SMSNs/DOX@NIPs。
对比例2：步骤六中：①、分别将SA和双功能单体接枝产物分散在PBS溶液中，得到SA溶液和双功能单体接枝产物溶液；所述SA溶液的浓度为3mg/mL；所述双功能单体接枝产物溶液的浓度为8mg/mL；
②、将5mL SA溶液和5mL双功能单体接枝产物溶液混合超声处理30min进行预聚合，得到预聚合溶液；
③、然后暴露在功率为100W、波长为365nm的紫外灯下，聚合反应24h后，产物用PBS洗涤3次，离心分离颗粒，真空干燥后，采用甲醇溶液洗脱除去模板分子，得到MIPs。
一、吸附量测试
所有吸附实验均在室温下进行。首先，将10 mg Mg-SMSNs/DOX@MIPs加入10 mL SA（0-100 mg/L）溶液中，吸附60 min后，通过UV-Vis测量聚合物对SA的静态吸附量。其次，在50 mg/L的SA溶液中加入5 mg Mg-SMSNs/DOX@MIPs，间隔一段时间，通过UV-Vis测量聚合物对SA动态吸附量。吸附量（Qeq）可通过以下公式计算：
                                                       （3）
式中，C0（mg/mL）为SA初始浓度，Ceq（mg/mL）为SA被Mg-SMSNs/DOX@MIPs或Mg-SMSNs/DOX@NIPs吸附后的浓度，V（mL）为添加的溶液体积，M（mg）表示Mg-SMSNs/DOX@MIPs或Mg-SMSNs/DOX@NIPs的质量。
此外，通过以下方程式计算印迹因子（IF）评估Mg-SMSNs/DOX@MIPs的选择性：
                                                     （4）
式中，QMIPs和QNIPs（mg/g）分别为Mg-SMSNs/DOX@MIPs和Mg-SMSNs/DOX@NIPs对SA的最大吸附量。
二、Mg-SMSNs/DOX@MIP对SA的特异性选择实验
为了验证Mg-SMSNs/DOX@MIPs对SA的特异性识别能力，将5 mg Mg-SMSNs/DOX@MIPs分别放入相同浓度、相同体积的SA，N-乙酰-D-半乳糖胺，N-乙酰-D-氨基葡萄糖，CA50，叶酸，IgA，Na+，Ca2+，Mg2+，Fe3+溶液中，实验步骤和吸附试验的实验步骤相同，使用UV-Vis在各物质所对应的波长下进行吸附量的测定。
三、降解实验
为研究pH值对Mg-SMSNs/DOX@MIPs降解行为的影响，将其分别浸没在pH值为7.4，5.5，2.2的PBS溶液中。然后把上述溶液置于37 ℃水浴锅中磁力搅拌模拟体内环境。按照既定时间取样进行测试。
对不同时间得到的样品进行离心处理，上清液通过AAS进行分析，沉淀物通过透射电镜观察形貌。
四、体外细胞实验
1、细胞存活量研究：
为了研究Mg-SMSNs，Mg-SMSNs@DOX，Mg-SMSNs@DOX@MIPs，Mg-SMSNs@DOX@NIPs的细胞毒性，进行了MTT试验。肿瘤细胞MCF-7和正常细胞MCF-10A接种在96孔板上的培养基（100μL）中，密度为每孔1×104个细胞，在37℃下培养30 h。然后，用含有特定纳米粒子（Mg-SMSNS, Mg-SMSNS/DOX, Mg-SMSNS/DOX@MIPs, Mg-SMSNS/DOX@NIPs）的100 μL不同新鲜培养基再替换培养30 h。随后，通过含有3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide（MTT）（最终浓度为0.5 mg/mL）的新鲜培养基去除培养基。细胞再培养5 h。然后，去除上清液并用100 μL DMSO替换。摇动平板30 min，使用波长为570nm的微孔板读取器测量每个孔的溶液吸光度，以确定光密度（OD）值。这个过程进行了三次。细胞活力测定如下：
    （5）
其中，ODtreated是从经特定试剂处理的细胞中获得的光密度值，ODcontrols是从未经任何处理的细胞中获得的光密度值。
2、抗干扰靶向癌细胞实验：
将MCF-7细胞接种在载玻片上在37℃下生长24h。然后将细胞用一定量的Mg-SMSNs，Mg-SMSNs/DOX@NIPs和Mg-SMSNs/DOX@MIPs纳米粒子处理5 h。另取两组癌细胞接种在载玻片上，向其中一组细胞培养液中补充35%的SA及35%的干扰物（N-乙酰-D-半乳糖胺，N-乙酰-D-氨基葡萄糖，CA50和叶酸），另一组培养液中仅加入35%的干扰物（N-乙酰-D-半乳糖胺，N-乙酰-D-氨基葡萄糖，CA50和叶酸）。然后将一定量的Mg-SMSNs/DOX@MIPs放入上述培养液中处理一段时间。将以上几组细胞除去培养基并用PBS洗涤3次，细胞核用DAPI染色，用PBS洗涤3次。在激光扫描共聚焦显微镜下观察DOX的细胞内定位。
五、体内抗肿瘤实验
1、肿瘤模型：
采用雌性Balb/c裸鼠（5-6周龄，20-25 g）建立肿瘤模型。
2、体内生物相容性试验：
将4 T1期荷瘤小鼠分为PBS组和Mg-SMSNs/DOX@MIPs组。第1，3，5天注射40 mg/kgPBS或Mg-SMSNs/DOX@MIPs，喂食14 d后对主要器官进行苏木精和伊红（H&E）染色。
六、具有可降解功能单体的分子印迹聚合物的分析与表征与应用
1、自制功能单体的mass表征：
自制新型可降解功能单体（理论m=524）在m/z 547（C21H32O15 - Na+）处形成质子化[M+Na+]，图1所示为带有化学结构和特征碎片结构的质谱图。自制可降解功能单体经过裂解产生特征离子，首先1号位的三个酯键依次断裂脱去乳酸，形成m/z 475，m/z 403，m/z 331三个特征峰。在此基础上2号位三个酯键再次依次断裂脱去乳酸，形成m/z 259和m/z 219特征峰。由此可证明新型可降解功能单体制备成功。为后续其在MIT中的应用奠定基础。
2、 SMSNs，Mg-SMSNs和Mg-SMSNs/DOX@MIPs的红外光谱表征
采用红外光谱法对SMSNs，Mg-SMSNs，Mg-SMSNs/DOX@MIPs纳米材料进行表征。曲线a中937 cm-1处的吸收峰为-OH的面外弯曲振动峰，在1099 cm-1处的强吸收峰为Si-O的对称伸缩振动峰。与曲线a相比曲线b在644 cm-1处增加的吸收峰为Mg-O面内弯曲振动峰，说明Mg-SMSNs制备成功。曲线c中1616 cm-1和1500 cm-1处为多巴胺中苯环C=C骨架振动峰，1284cm-1处为4-氨基苯硼酸的芳香胺C-N弯曲振动峰，1346 cm-1处4-氨基苯硼酸中的B-O伸缩振动峰和1600 cm-1处新型可降解功能单体中的C=O伸缩振动峰，说明MIPs成功聚合在Mg-SMSNs表面。
3、 MIPs以及Mg-SMSNs/DOX@MIPs对于DOX的包封率和载药量
通过包封率（EE）和载药量（LC）公式对Mg-SMSNs/DOX@MIPs以及传统方法制备的MIPs的载药量进行研究，由图3可知，Mg-SMSNs/DOX@MIPs对DOX的载药量及药物包封率均大于MIPs，这是由于Mg-SMSNs/DOX@MIPs和MIPs相比较，Mg-SMSNs/DOX@MIPs以Mg-SMSNs为基质，具有比表面积大，孔隙率高且生物相容性好等优点，为药物负载提供了平台。在此基础上合成了Mg-SMSNs/DOX@MIPs，在洗脱模板分子的过程中对洗脱液进行了检测，在洗脱液中并没有检测到明显的DOX信号，说明DOX被很好的包覆在聚合物层中。进一步说明合成的Mg-SMSNs/DOX@MIPs对药物形成了一种保护作用，防止了药物在洗脱过程中的大量脱落。而对于传统方法制备的MIPs来说，药物仅负载在聚合物表面，不仅容易提前泄露，不能达到治疗癌症的效果，并且可能占据模板分子的印迹位点，降低对肿瘤标志物SA的特异性结合能力。
4、Mg-SMSNs/DOX@MIPs、Mg-SMSNs/DOX@MIPs对于SA及其干扰物质的选择性吸附
从图 4中可知，相比干扰物质（N-乙酰-D-半乳糖胺，N-乙酰-D-氨基葡萄糖，CA50，叶酸，IgA，Na+，Ca2+，Mg2+，Fe3+），Mg-SMSNs/DOX@MIPs对于SA具有优异的特异识别性能，是因为在制备Mg-SMSNs/DOX@MIPs的过程中加入了肿瘤标志物SA，洗脱掉模板分子SA以后，在Mg-SMSNs/DOX@MIPs表面留下了与SA结构完全相同的三维立体空穴。在吸附的过程中，SA通过氢键，共价键，静电作用力再次与分子印迹聚合物进行结合。而Mg-SMSNs/DOX@NIPs，只能靠简单的物理吸附，这因为Mg-SMSNs/DOX@NIPs中不含有与SA在结构，大小，作用力位点相匹配的印迹空穴。SA只能通过物理吸附与Mg-SMSNs/DOX@NIPs相结合。Mg-SMSNs/DOX@MIPs能特异性与SA相结合，在Mg-SMSNs/DOX@MIPs靶向癌细胞时，有望通过特异性识别SA，而把DOX特异性带到肿瘤环境起到靶向给药的目的。
5、 Mg-SMSNs/DOX@MIPs以及Mg-SMSNs/DOX@NIPs的动力学吸附和热力学吸附
本研究考查了Mg-SMSNs/DOX@MIPs和Mg-SMSNs/DOX@NIPs纳米材料对于不同浓度的SA的结合性能。从图5和6可以看出，随着SA初始浓度的增加，Mg-SMSNs/DOX@MIPs对SA的吸附量增加。Mg-SMSNs/DOX@MIPs对SA的最大吸附容量为46.92 mg/g。相比之下，Mg-SMSNs/DOX@NIPs的最大吸附容量仅为8.64 mg/g。通过以上数据分析表明，随着浓度的不断增大，Mg-SMSNs/DOX@MIPs和Mg-SMSNs/DOX@NIPs的吸附量有着明显的差异。这是因为Mg-SMSNs/DOX@MIPs中存在大量和SA形状，大小，官能团相匹配的立体印迹空穴，而Mg-SMSNs/DOX@NIPs并不含有与SA相匹配的立体印迹空穴，只是依靠简单的物理吸附作用吸附SA。
6、原子吸收光谱法测定Mg-SMSNs/DOX@MIPs降解后的Mg2+释放量
实验发现，处在pH为2.2的PBS中的Mg-SMSNs/DOX@MIPs的外壳降解速率极快。如图7所示内部Mg-SMSNs在pH为5.5的PBS溶液中经过10 h后Mg2+释放超过55%，在经过150 h后Mg-SMSNs骨架结构Mg2+释放超过90%。在pH为5.5的PBS溶液中的Mg-SMSNs/DOX@MIPs降解效率虽然没有pH为2.2的降解效率高，但是在经过150 h的降解实验后，也仅仅有非常少的一部分降解产物残留。相较之下，处在pH为7.4的PBS溶液当中的Mg-SMSNs/DOX@MIPs降解情况是三种不同pH溶液中最差的，在200 h经AAS测试后Mg2+释放才达到65.8%。MIPs经过200 h后，在pH为5.5的溶液中Mg2+释放能达到93.1%，具有良好的降解效果，为后续在肿瘤环境中的降解，减少细胞内积累奠定了基础。
7、利用透射电子显微镜对Mg-SMSNs/DOX@MIPs的降解形貌进行表征
为了观察Mg-SMSNs与Mg-SMSNs/DOX@MIPs的形貌，采用透射电子显微镜对其进行了形貌分析。通过图8，观察到制备的Mg-SMSNs，具有特殊星状球形结构。制备的Mg-SMSNs/DOX@MIPs的直径约为100 nm，易随体液循环到达肿瘤病灶。在Mg-SMSNs表面有一层厚度约10 nm的均匀薄膜，表明MIPs成功的包覆在Mg-SMSNs/DOX的表面，并且这种薄而均匀的膜有利于SA的快速传质，洗脱与再识别。同时，以特殊星状球形Mg-SMSNs为基质易于装载药物的同时可为MIPs层提供较大的比表面积使MIPs层表面的印迹位点更多的暴露在表面有助于识别SA和靶向肿瘤细胞，并且功能单体中的酯键也可以更多的暴露在液体环境中为后续降解提供更多的质子化位点，利于进一步降解。
如图9~11，新型可降解功能单体含有大量的酯键，在肿瘤微酸环境下可以酸解生成醇和羧酸，从而使整个聚合物结构崩塌。Mg-SMSNs/DOX@MIPs中MIPs膜结构崩塌后的小颗粒主要是聚多巴胺、乳酸等，有文献报道聚多巴胺可在人体吞噬细胞中降解，在8周后聚多巴胺会在人体内彻底消失。Mg-SMSNs中的Mg-O键对弱酸性环境敏感，可在弱酸性环境中发生断裂并导致Mg-SMSNs发生“镁析出”行为。同时Mg-O键断裂和“镁析出”行为可以在Mg-SMSNs中制造大量缺陷，进一步提高Mg-SMSNs/DOX@MIPs在肿瘤微酸环境下的降解速率。
8、体外靶向细胞研究
图12和图13显示了分别用不同浓度的Mg-SMSNs, Mg-SMSNs/DOX, Mg-SMSNs/DOX@NIPs和Mg-SMSNs/DOX@MIPs处理的MCF-7乳腺癌细胞图12和MCF-10A正常细胞图13的相对细胞活力。通过一段时间的培养，Mg-SMSNs纳米载体对MCF-7细胞和MCF-10A细胞没有明显的细胞毒性，表明Mg-SMSNs在本课题的实验条件下具有良好的生物相容性。Mg-SMSNs/DOX@MIPs对于正常细胞MCF-10A毒性与Mg-SMSNs/DOX对于MCF-10A细胞毒性一致，说明这种毒性主要来自于DOX。在不同浓度下，Mg-SMSNs/DOX@MIPs对MCF-7细胞的细胞毒性远远高于MCF-10A细胞，并且，与Mg-SMSNs/DOX@NIPs相比，Mg-SMSNs/DOX@MIPs有效降低了MCF-7细胞的活力，这可归因于Mg-SMSNs/DOX@MIPs表面的特定SA印迹识别位点，其可选择性地结合SA，从而增强肿瘤细胞对DOX药物的摄取。这些结果表明，Mg-SMSNs/DOX@MIPs通过与SA的特异性结合，显示出明显的选择性增加药物对肿瘤细胞毒性的潜力。此外，Mg-SMSNs/DOX@MIPs不会对MCF-10A正常细胞造成破坏，从而提高了治疗的安全性，并显示出用于靶向癌症治疗的前景。
为了研究载药复合物的细胞摄取，通过CLSM观察不同纳米材料（Mg-SMSNs/DOX，Mg-SMSNs/DOX@NIPs，Mg-SMSNs/DOX@MIPs）处理3h后的MCF-7肿瘤细胞。如图14所示，与Mg-SMSNs/DOX和Mg-SMSNs/DOX@NIPs相比，Mg-SMSNs/DOX@MIPs在细胞核区域荧光强度显著增加，表现为出更高的DOX细胞内积累。这初步说明纳米粒子对于癌细胞的靶向作用来自于材料表面的分子印迹聚合物薄膜。
为了进一步证明Mg-SMSNs/DOX@MIPs对肿瘤细胞的靶向作用来自于特异性识别SA，在一个细胞培养液中加入大量SA和与SA相似的干扰物（N-乙酰-D-半乳糖胺，N-乙酰-D-氨基葡萄糖，CA50和叶酸），另一个细胞培养液中不加入SA，仅加入干扰物质。从图中观察到，当细胞培养液中仅含有干扰物不含有SA时，Mg-SMSNs/DOX@MIPs对癌细胞的提取率较强，细胞内的荧光强度较高。原因是Mg-SMSNs/DOX@MIPs中存在特异性识别SA的印迹空穴，不会受到细胞培养液中干扰物质的影响，通过特异性结合癌细胞表面过表达的SA靶向癌细胞。而培养液中既含有SA也含有干扰物质时，细胞内的荧光强度相对较低，这是因为细胞培养液中含有大量SA时，由于Mg-SMSNs/DOX@MIPs含有与SA相匹配的印迹空穴，所以未进入细胞核之前就会特异性识别并吸附细胞培养液中的SA，使印记空穴达到饱和，减少了对癌细胞表面SA的识别和吸附作用。上述结果，进一步证明了Mg-SMSNs/DOX@MIPs对肿瘤标志物SA具有识别能力，进而对肿瘤细胞具有靶向能力，且不受其他物质干扰。
9、组织学分析
切除肿瘤及主要脏器（心、肝、脾、肺、肾）进行H&E染色。如图15所示，小鼠主要器官的组织切片未见明显的炎性坏死、明显的器官损伤等明显的生理异常。结果表明，本研究设计的Mg-SMSNs/DOX@MIPs具有良好的生物相容性、良好的生物安全性和最小的不良反应。以上结果证明了Mg-SMSNs/DOX@MIPs在体内治疗肿瘤的可行性。这一方面是由于Mg-SMSNs/DOX@MIPs的印迹腔具有靶向识别能力，使得纳米颗粒能够有效地聚集在MCF-7肿瘤部位。这已经在肿瘤的靶向荧光成像中得到证实。另一方面是由于Mg-SMSNs/DOX@MIPs在pH值的肿瘤微环境中可以被降解，从而有效释放DOX杀伤肿瘤细胞。

Claims (7)

1.一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法，其特征在于载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法具体是按以下步骤进行：
一、Mg-SMSNs的制备：
①、将十六烷基三甲基溴化铵分散在无水乙醇水溶液中，在温度为30~40℃的条件下搅拌至十六烷基三甲基溴化铵充分溶解，得到CTAB分散液；向CTAB分散液中依次加入聚乙烯吡咯烷酮、环己烷和二甲基硅烷，在温度为30~40℃的条件下持续反应0.8~1.2h，再向反应体系中加入NH3·H2O继续反应3~5h，得到悬浮液；所述十六烷基三甲基溴化铵的质量与无水乙醇水溶液的体积比为1g:（400~600）mL；所述十六烷基三甲基溴化铵与聚乙烯吡咯烷酮的质量比为1:（4~6）；所述十六烷基三甲基溴化铵的质量与环己烷的体积比为1g:（50~70）mL；所述十六烷基三甲基溴化铵与二甲基硅烷的质量比为1:（5~7）；所述十六烷基三甲基溴化铵的质量与NH3·H2O的体积比为1g:（5~7）mL；
②、将悬浮液转移至高压反应釜中，在温度为150~170℃的条件下静置22~26h，然后抽滤收集固体产物并洗涤3~5次，在温度为70~90℃条件下干燥3~5h，然后在温度为530~570℃的条件下煅烧4~8h，去除模板，得到SMSNs；将SMSNs分散到水中，得到SMSNs溶液；所述SMSNs的质量与水的体积比为1g:（30~50）mL；
③、将NH4Cl、NH3·H2O和 MgCl2·6H2O溶解在水中，得到混合液；在室温磁力搅拌下将SMSNs溶液逐滴加入到混合液中，滴加完成后转移至水热釜中，在温度为130~150℃的条件下反应10~14h，反应结束后自然冷却至室温，将产物离心收集并分别采用去离子水和乙醇各清洗3~5次，得到Mg-SMSNs；所述NH4Cl的质量与水的体积比为1g:（35~40）mL；所述NH3·H2O与水的体积比为1:（15~25）；所述MgCl2·6H2O的质量与水的体积比为1g:（140~160）mL；所述MgCl2·6H2O与SMSNs溶液中SMSNs的质量比为1:（1.5~2.5）；
二、4-氨基苯硼酸官能化Mg-SMSNs：
①、将Mg-SMSNs和γ-3-氯丙基三乙氧基硅烷分散在N,N-二甲基甲酰胺中，在温度为100~110℃、氮气保护条件下磁力搅拌22~26h，产物分别采用N,N-二甲基甲酰胺和乙醇各洗涤3~5次，并在温度为35~45℃条件下干燥5~7h，得到Mg-SMSNs@Cl；所述Mg-SMSNs的质量与N,N-二甲基甲酰胺的体积比为1g:（35~45）mL；所述γ-3-氯丙基三乙氧基硅烷与N,N-二甲基甲酰胺的体积比为1:（130~140）；
②、将Mg-SMSNs@Cl和4-氨基苯硼酸分散在氯仿中，超声分散10~15 min，然后向其中加入吡啶，在室温下反应5~7h，产物经离心后采用氯仿洗涤3~5次，真空干燥5~7h，得到官能化Mg-SMSNs；所述Mg-SMSNs@Cl的质量与氯仿的体积比为1g:（35~45）mL；所述4-氨基苯硼酸的质量与氯仿的体积比为1g:（35~45）mL；所述吡啶与氯仿的体积比为1:（1500~1700）；
三、官能化Mg-SMSNs装载DOX：
将DOX和官能化Mg-SMSNs分散在PBS溶液中，超声处理50~70 min；然后避光搅拌22~26h，离心后收集上清液，得到Mg-SMSNs/DOX；所述DOX的质量与PBS溶液的体积比为1g:（5000~5400）mL；所述官能化Mg-SMSNs的质量与PBS溶液的体积比为1g:（2500~2700）mL；
四、可降解功能单体的制备：
将浓硫酸和丙交酯混合，在氮气保护下将反应温度由室温升至70~80℃，然后加入甘油，在温度为70~80℃、氮气保护下反应22~26h后，将产物溶解在二氯甲烷中，向其中加入三乙胺，转移至冰水浴中，再向其中依次加入丙烯酰氯和4-(二甲基氨基)吡啶，在冰水浴中搅拌7~9h，产物采用旋转蒸发仪浓缩后，先采用甲醇清洗3~5次，再采用乙醚清洗1~3次，真空干燥22~26h，得到可降解功能单体；所述浓硫酸与丙交酯的质量比为1:（25~30）；所述浓硫酸与甘油的质量比为1:（3~5）；所述浓硫酸的质量与二氯甲烷的体积比为1g:（70~90）mL；所述浓硫酸的质量与三乙胺的体积比为1g:（7~9）mL；所述三乙胺与丙烯酰氯的体积比为1:（2~3）；所述三乙胺与4-(二甲基氨基)吡啶的体积比为1:（0.4~0.6）；
五、双功能单体接枝产物的制备：
将可降解功能单体与醋酸混合加入到三颈烧瓶中，在温度为0℃的条件下加入HBr，反应12~18h，向其中依次加入无水乙醇、多巴胺和碳酸氢钠，在温度为70~80 ℃的条件下反应12~18h；反应结束后，冷却至室温，离心后先采用无水乙醇清洗3~5次，再采用蒸馏水清洗3~5次，室温干燥，得到双功能单体接枝中间产物；所述可降解功能单体的质量与醋酸的体积比为1g:（40~60）mL；所述可降解功能单体的质量与HBr的体积比为1g:（40~60）mL；所述可降解功能单体的质量与无水乙醇的体积比为1g:（80~120）mL；所述可降解功能单体与多巴胺的质量比为1:（0.4~0.6）；所述可降解功能单体与碳酸氢钠的质量比为1:（0.05~0.06））；
六、Mg-SMSNs/DOX@MIPs的制备：
①、分别将SA和双功能单体接枝产物分散在PBS溶液中，得到SA溶液和双功能单体接枝产物溶液；所述SA溶液的浓度为2~4mg/mL；所述双功能单体接枝产物溶液的浓度为7~9mg/mL；
②、将SA溶液和双功能单体接枝产物溶液混合超声处理25~35min进行预聚合，得到预聚合溶液；所述SA溶液和双功能单体接枝产物溶液的体积比为1:（0.8~1.2）；
③、将Mg-SMSNs/DOX分散在PBS溶液中，超声分散后，向其中滴加预聚合溶液，然后暴露在紫外灯下，聚合反应22~26h后，产物用PBS洗涤3~5次，离心分离颗粒，真空干燥后，采用甲醇溶液洗脱除去模板分子，得到Mg-SMSNs/DOX@MIPs。
2.根据权利要求1所述的一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法，其特征在于步骤一①中所述无水乙醇水溶液是由无水乙醇和水按照体积比3:5混合而成。
3.根据权利要求1所述的一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法，其特征在于步骤一③中离心收集的转速为18000 rpm，时间为15min。
4.根据权利要求1所述的一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法，其特征在于步骤三中所述离心的转速为5000 rpm，时间为20 min。
5.根据权利要求1所述的一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法，其特征在于步骤四中得到的可降解功能单体在-20℃下储存。
6.根据权利要求1所述的一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法，其特征在于步骤六②中所述SA溶液和双功能单体接枝产物溶液的体积比为1:1。
7.根据权利要求1所述的一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法，其特征在于步骤六③中紫外灯的功率为100 W，波长为365 nm。
CN202210258061.2A 2022-03-16 2022-03-16 一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法 Active CN114796153B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210258061.2A CN114796153B (zh) 2022-03-16 2022-03-16 一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210258061.2A CN114796153B (zh) 2022-03-16 2022-03-16 一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114796153A CN114796153A (zh) 2022-07-29
CN114796153B true CN114796153B (zh) 2023-04-14

Family

ID=82528618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210258061.2A Active CN114796153B (zh) 2022-03-16 2022-03-16 一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114796153B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6881804B1 (en) * 1999-11-02 2005-04-19 Mip Technologies Ab Porous, molecularly imprinted polymer and a process for the preparation thereof
DE102006040772A1 (de) * 2006-08-31 2008-03-20 Kist-Europe Forschungsgesellschaft Mbh Polymermatrix, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung
CN108421047A (zh) * 2018-03-31 2018-08-21 湖北大学 一种具备肿瘤引发靶向能力的复合纳米药物载体系统
CN112694577A (zh) * 2020-12-02 2021-04-23 江苏科技大学 一种印迹介孔材料及其制备方法和应用
CN113713121A (zh) * 2021-08-17 2021-11-30 西北大学 一种开关型介孔二氧化硅纳米药物载体的制备方法及应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6881804B1 (en) * 1999-11-02 2005-04-19 Mip Technologies Ab Porous, molecularly imprinted polymer and a process for the preparation thereof
DE102006040772A1 (de) * 2006-08-31 2008-03-20 Kist-Europe Forschungsgesellschaft Mbh Polymermatrix, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung
CN108421047A (zh) * 2018-03-31 2018-08-21 湖北大学 一种具备肿瘤引发靶向能力的复合纳米药物载体系统
CN112694577A (zh) * 2020-12-02 2021-04-23 江苏科技大学 一种印迹介孔材料及其制备方法和应用
CN113713121A (zh) * 2021-08-17 2021-11-30 西北大学 一种开关型介孔二氧化硅纳米药物载体的制备方法及应用

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Hyeon-Kyeong Jang et al.Molecular Recognition Properties of Biodegradable Photo-Crosslinked Network Based on Poly(lactic acid) and Poly(ethylene glycol).《The Polymer Society of Korea》.2013,第21卷(第4期),第370-375页. *
Mariacristina Gagliardi et al.Molecularly Imprinted Biodegradable Nanoparticles.《Scientific Reports》.2017,第7卷第1-9页. *
Yimei Yinet al.Sialic acid-imprinted mesoporous nanocarriers for tumor cell targeted drug delivery.《Colloid and Interface Science Communications》.2021,第42卷第1-8页. *
苏立强等.（2-甲基丙烯酰胺 ）乙氧基-2-甲基丙烯酸乙二醇单酯基质分子印迹手性分离介质的合成与表征.《分析化学研究简报》.2008,第36卷(第12期),第1732-1734页. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN114796153A (zh) 2022-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhang et al. Dendrimer grafted persistent luminescent nanoplatform for aptamer guided tumor imaging and acid-responsive drug delivery
CN107865972B (zh) 一种兼有示踪和靶向药物输送作用的多功能膜控型靶向纳米载体的制备方法和应用
CN111789823B (zh) 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
Khoee et al. Ultrasound-assisted synthesis of pH-responsive nanovector based on PEG/chitosan coated magnetite nanoparticles for 5-FU delivery
Benyettou et al. Microwave assisted nanoparticle surface functionalization
CN107753946A (zh) 一种适配体修饰的靶向载药纳米粒及其制备方法与应用
CN109172542B (zh) 一种多级pH响应介孔二氧化硅复合纳米粒子及其应用
CN112121029A (zh) 一种仿生多巴胺聚合载药纳米递释系统及其制备方法
CN111558051B (zh) 一种具有快速粘液渗透作用的复合纳米微球及其制备方法和应用
CN106729727B (zh) 靶向配体修饰的还原响应型磁性纳米载体及其制备方法
CN108187068B (zh) 一种光敏剂复合纳米多功能材料的制备及其应用
CN102357079A (zh) 一种甘草酸修饰羧甲基壳聚糖纳米粒及其制备方法和应用
CN113754793B (zh) 一种苯硼酸枝接的壳寡糖衍生物及其制备方法和应用
CN112694577A (zh) 一种印迹介孔材料及其制备方法和应用
CN116492289A (zh) 一种叶酸接枝的聚多巴胺@温敏性聚合物核-壳微凝胶、制备方法及其在制备体外药物控释药物中的应用
Jin et al. Pollen-like silica nanoparticles as a nanocarrier for tumor targeted and pH-responsive drug delivery
Shi et al. Preparation of a 3D printable high-performance GelMA hydrogel loading with magnetic cobalt ferrite nanoparticles
CN104490791B (zh) 一种磁性超支化聚酯复合载药微球及其制备方法
Kumar et al. Multifunctional Folic acid‐coated and Doxorubicin Encapsulated Mesoporous Silica Nanocomposites (FA/DOX@ Silica) for Cancer Therapeutics, Bioimaging and invitro Studies
CN114796153B (zh) 一种载药型可降解分子印迹聚合物纳米粒子的制备方法
Gan et al. Drug delivery system for the extended-release of larotrectinib based on a biocompatible Fe-based metal-organic framework: synthesis, characterization, in vitro release properties and antitumor evaluation
CN116549638A (zh) 一种光热转换纳米材料负载鞣花酸的复合材料及其制备方法与应用
CN115463221A (zh) 一种纳米靶向载药复合物及其制备方法和应用
CN106421812B (zh) 一种自组装四氧化三铁纳米颗粒的制法和用途
CN108014092A (zh) 一种磁性氧化石墨烯-鱼精蛋白/羧甲基纤维素钠复合物的制备方法及应用

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