专利名称：一种磁性脂质纳米粒及制备方法
技术领域：
本发明属磁性脂质纳米粒及制备方法，主要涉及一种包裹四氧化三铁纳米晶体的 脂质纳米粒及其制备方法。
背景技术：
磁革巴向给药系统(magnetic targeting drug delivery system, MTDDS)是近年 来国内外研究较多的一种新型靶向给药系统，通常由磁性材料、载体材料、药物(主要是抗 肿瘤药物或某些诊断试剂)及其它辅料组成，可通过静脉、动脉导管、口服或注射等途径 给药。MTDDS系将药物与磁性物质通过适当的载体制成稳定体系，在足够强的外磁场作用 下，使药物在体内定向移动、定位浓集并释放，从而集中在病变部位发挥疗效，具有高效低 毒的特点。目前磁靶向给药系统有磁性微球(magneticmicrospheres，匪S)、磁性纳米粒 (magneticnanoparticles, MNP)、磁性脂质体[1]、磁性乳剂、磁性片剂、磁性胶囊和将单克隆 抗体偶联在磁性制剂表面的免疫磁性制剂。目前最常用的磁性材料是Fe3O4和Fe2O3的纳米 磁粉或磁流体，或称铁磁流体。磁性纳米粒是近年来国内外研究的热点。磁性纳米粒用于肿瘤的治疗主要具有以 下特点(1)容易在癌、肿瘤部位富集，这可能由于肿瘤细胞对磁性纳米粒的吞噬作用强， 而且肿瘤组织病变，组织间毛细血管容易扩张或者产生隙漏，纳米粒子容易穿过血管而滞 留于肿瘤组织中。由于磁性材料的富集，磁性纳米粒还可应用于核磁共振成像技术中；(2) 在磁场的作用下，容易在肿瘤组织中引起栓塞，阻断肿瘤组织的血液供应，而导致肿瘤细胞 死亡，而在非磁场区，纳米粒的直径比毛细血管或肝窦的直径小，呈单个分散存在，一般不 会引起栓塞；(3)超顺磁性纳米粒处于交变磁场中，由于磁滞后效应而产生热量，使得局部 温度过高而杀伤肿瘤组织。脂质纳米粒(lipid nanoparticles, LP)是上世纪90年代发展起来的一种新型 纳米粒给药系统，是以室温下为固态或少量液体的天然或合成的脂质或类脂，如单硬脂酸 甘油酯、卵磷脂、三酰甘油、油酸等为载体，将药物包裹于类脂核中，经不同的方法制成的粒 径在50-1000nm之间的胶粒给药系统。与其他常见的药物载体，如脂肪乳、脂质体、聚合物 纳米微粒等相比，SLN避免了热力学不稳定、毒副作用大和易被单核吞噬细胞系统消除等问 题，具有生物相容性好、可生物降解、生物膜转运、载药能力强、提高药物稳定性、对靶器官 有特异趋向性、成本低和利于大规模生产的特点。脂质纳米粒主要适于包裹难溶性药物，还 可包裹DNA、多肽与蛋白类药物，可用于口服、注射和肺吸入给药，有利于提高药物的生物利 用度。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种包裹有四氧化三铁纳米磁性粉体的磁性脂质纳米 粒。该磁性脂质纳米粒由四氧化三铁纳米磁性粉体、油酸和单甘脂(或硬脂酸)所组成，并 可含有疏水性的抗肿瘤药物，如阿霉素等。磁性脂质纳米粒的组成为-.2. 2-5. 的四氧化三铁纳米磁性粉体(平均粒径30nm)，4. 4-28.的油酸，66. 7-93.的单甘酯
(或硬脂酸)，0-28. 的阿霉素。本发明的另一个目的是提供该磁性脂质纳米粒的制备方法，具体通过以下途径实 现(1)称取四氧化三铁(Fe3O4)纳米磁性粉体(平均粒径30nm) 2. 5-7. 5mg,加入 至50ml 0.1% (w/w)泊洛沙姆溶液中，探头超声(600W ；工作2s，停3s)20min分散；称取 5-15mg油酸，溶于Iml无水乙醇后，缓慢加入上述 分散液中，，探头超声(600W;工作2s，停 3s) 5min得到经油酸稳定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液；(2)精密称取23-105mg的单甘脂(或硬脂酸)和0_12mg阿霉素溶于Iml无水乙 醇和Iml 二甲亚枫(DMSO)混合溶剂后，加入经油酸稳定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液中，得 磁性脂质纳米粒分散液；磁性脂质纳米粒分散液再经外部磁场作用12小时，去除泊洛沙姆 水溶液，得到磁性脂质纳米粒。本发明首先采用常温为液态的脂质材料油酸为表面活性剂，制备稳定的四氧化三 铁纳米分散液，并进一步将溶有脂质材料的有机溶剂注入到经油酸稳定的四氧化三铁纳米 分散液，制备磁性脂质纳米粒。该制备方法简单快速，并保证每个脂质纳米粒均包含有四氧 化三铁纳米磁性粉体。在脂质材料的有机溶剂中加入疏水性的药物，如阿霉素碱基，可制备 得到含有药物的磁性脂质纳米粒。该磁性脂质纳米粒可进一步应用于磁共振成像和抗肿瘤 药物的靶向治疗。本发明的有益之处是采用常温为液态的脂质材料油酸为表面活性剂，可制备得 到稳定的四氧化三铁纳米分散液，采用的油酸为液态的脂质材料与固态的脂质材料具有良 好的相容性，当溶有固态脂质材料的有机溶剂注入到经油酸稳定的四氧化三铁纳米分散液 时，有利于脂质材料对四氧化三铁纳米粉体的有效包裹。采用溶剂扩散法制备磁性脂质纳 米粒具有制备方法简单快速，并可保证每个脂质纳米粒均包含有四氧化三铁纳米磁性粉体 的特征。在脂质材料的有机溶剂中加入疏水性的药物，如阿霉素碱基，可制备得到含有药物 的磁性脂质纳米粒。该磁性脂质纳米粒有望进一步应用于磁共振成像和抗肿瘤药物的靶向 治疗。
图1为四氧化三铁纳米磁性粉体(a)、经油酸稳定的四氧化三铁纳米磁性粉体(b) 和磁性脂质纳米粒(c)的透射电镜照片。图2为制备得到的磁性脂质纳米粒分散液(a)、磁性脂质纳米粒分散液在磁场中 放置12小时(b)和磁场中放置12小时后去除外部磁场后的磁性脂质纳米粒分散液(c)的 光学照片。图3含阿霉素脂质纳米粒与MCF-7乳腺癌细胞共孵育8小时后，MCF-7细胞的光 学照片(a)、核染照片(b)、异硫氰基荧光素的荧光照片(c)和阿霉素的荧光照片(d)
具体实施例方式本发明结合附图和实施例作进一步的说明。实施例1
(1)油酸稳定四氧化三铁纳米磁性粉体的制备精密称取Fe3O4纳米磁性粉体(平均粒径30nm) 2. 5mg,加入至50ml0. 1 % (w/w)泊洛沙姆溶液中，探头超声(600W;工作2s，停3s)20min分散。精密称取5mg油酸，溶于Iml 无水乙醇后，缓慢加入上述分散液中，，探头超声(600W ；工作2s，停3s)5min得到经油酸稳 定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液。(2)磁性脂质纳米粒的制备精密称取35mg的单甘酯溶于Iml无水乙醇和Iml 二甲亚枫(DMSO)混合溶剂后， 加入经油酸稳定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液(1)中，得磁性脂质纳米粒分散液；磁性脂质 纳米粒分散液经外部磁场作用12小时，去除泊洛沙姆水溶液，得到磁性脂质纳米粒。经测定磁性脂质纳米粒的粒径为76. 5nm,电位为-27. 6mV。实施例2:(1)油酸稳定四氧化三铁纳米磁性粉体的制备精密称取Fe3O4纳米磁性粉体(平均粒径30nm) 2. 5mg,加入至50ml0. 1 % (w/w)泊 洛沙姆溶液中，探头超声(600W ；工作2s，停3s)20min分散。精密称取IOmg油酸，溶于Iml 无水乙醇后，缓慢加入上述分散液中，，探头超声(600W ；工作2s，停3s)5min得到经油酸稳 定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液。(2)磁性脂质纳米粒的制备精密称取35mg的单甘酯溶于Iml无水乙醇和Iml 二甲亚枫(DMSO)混合溶剂后， 加入经油酸稳定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液(1)中，得磁性脂质纳米粒分散液；磁性脂质 纳米粒分散液经外部磁场作用12小时，去除泊洛沙姆水溶液，得到磁性脂质纳米粒。经测定磁性脂质纳米粒的粒径为80. 4nm,电位为-26. 4mV。实施例3 (1)油酸稳定四氧化三铁纳米磁性粉体的制备精密称取Fe3O4纳米磁性粉体(平均粒径30nm) 2. 5mg,加入至50ml0. 1 % (w/w)泊 洛沙姆溶液中，探头超声(600W ；工作2s，停3s)20min分散。精密称取15mg油酸，溶于Iml 无水乙醇后，缓慢加入上述分散液中，，探头超声(600W ；工作2s，停3s)5min得到经油酸稳 定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液。(2)磁性脂质纳米粒的制备精密称取35mg的单甘酯溶于Iml无水乙醇和Iml 二甲亚枫(DMSO)混合溶剂后， 加入经油酸稳定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液(1)中，得磁性脂质纳米粒分散液；磁性脂质 纳米粒分散液经外部磁场作用12小时，去除泊洛沙姆水溶液，得到磁性脂质纳米粒。经测定磁性脂质纳米粒的粒径为86. 8nm,电位为-25. 9mV。实施例4 (1)油酸稳定四氧化三铁纳米磁性粉体的制备精密称取Fe3O4纳米磁性粉体(平均粒径30nm) 5mg,加入至50ml0. 1 % (w/w)泊洛 沙姆溶液中，探头超声(600W ；工作2s，停3s)20min分散。精密称取5mg油酸，溶于Iml无 水乙醇后，缓慢加入上述分散液中，，探头超声(600W ；工作2s，停3s)5min得到经油酸稳定 的Fe3O4纳米磁性粉体分散液。(2)磁性脂质纳米粒的制备
精密称取35mg的单甘酯溶于Iml无水乙醇和Iml 二甲亚枫(DMSO)混合溶剂后， 加入经油酸稳定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液(1)中，得磁性脂质纳米粒分散液；磁性脂质 纳米粒分散液经外部磁场作用12小时，去除泊洛沙姆水溶液，得到磁性脂质纳米粒。经测定磁性脂质纳米粒的粒径为78. 6nm,电位为-28. 3mV。四氧化三铁纳米磁性 粉体、经油酸稳定的四氧化三铁纳米磁性粉体和磁性脂质纳米粒的透射电镜照片参见图1。 制备得到的磁性脂质纳米粒分散液、磁性脂质纳米粒分散液在磁场中放置12小时和去除 外部磁场后的磁性脂质纳米粒分散液的光学照片。参见图2，磁性脂质纳米粒可被外部磁场 完全分离，表明所有的脂质纳米粒均含有四氧化三铁纳米磁性粉体；经外部磁场作用的磁 性脂质纳米粒可重新分散得到磁性脂质纳米粒再分散液，磁性脂质纳米粒再分散液稳定性 良好，经测定磁性脂质纳米粒再分散液的表面电位为-27. 6mV。实施例5 (1)油酸稳定四氧化三铁纳米磁性粉体的制备 精密称取Fe3O4纳米磁性粉体(平均粒径30nm) 7. 5mg,加入至5 0ml0. 1 % (w/w)泊 洛沙姆溶液中，探头超声(600W;工作2s，停3s)20min分散。精密称取5mg油酸，溶于Iml 无水乙醇后，缓慢加入上述分散液中，，探头超声(600W ；工作2s，停3s)5min得到经油酸稳 定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液。(2)磁性脂质纳米粒的制备精密称取35mg的单甘酯溶于Iml无水乙醇和Iml 二甲亚枫(DMSO)混合溶剂后， 加入经油酸稳定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液(1)中，得磁性脂质纳米粒分散液；磁性脂质 纳米粒分散液经外部磁场作用12小时，去除泊洛沙姆水溶液，得到磁性脂质纳米粒。经测定磁性脂质纳米粒的粒径为116. 2nm,电位为-24. 3mV。实施例6 (1)油酸稳定四氧化三铁纳米磁性粉体的制备精密称取Fe3O4纳米磁性粉体(平均粒径30nm) 2. 5mg,加入至50ml0. 1 % (w/w)泊 洛沙姆溶液中，探头超声(600W;工作2s，停3s)20min分散。精密称取5mg油酸，溶于Iml 无水乙醇后，缓慢加入上述分散液中，，探头超声(600W ；工作2s，停3s)5min得到经油酸稳 定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液。(2)磁性脂质纳米粒的制备精密称取70mg的单甘酯溶于Iml无水乙醇和Iml 二甲亚枫(DMSO)混合溶剂后， 加入经油酸稳定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液(1)中，得磁性脂质纳米粒分散液；磁性脂质 纳米粒分散液经外部磁场作用12小时，去除泊洛沙姆水溶液，得到磁性脂质纳米粒。经测定磁性脂质纳米粒的粒径为84. 8nm,电位为-27. 5mV。实施例7:(1)油酸稳定四氧化三铁纳米磁性粉体的制备精密称取Fe3O4纳米磁性粉体(平均粒径30nm) 2. 5mg,加入至50ml0. 1 % (w/w)泊 洛沙姆溶液中，探头超声(600W;工作2s，停3s)20min分散。精密称取5mg油酸，溶于Iml 无水乙醇后，缓慢加入上述分散液中，，探头超声(600W ；工作2s，停3s)5min得到经油酸稳 定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液。(2)磁性脂质纳米粒的制备
精密称取105的单甘酯溶于Iml无水乙醇和Iml 二甲亚枫(DMSO)混合溶剂后，力口 入经油酸稳定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液(1)中，得磁性脂质纳米粒分散液；磁性脂质纳 米粒分散液经外部磁场作用12小时，去除泊洛沙姆水溶液，得到磁性脂质纳米粒。经测定磁性脂质纳米粒的粒径为148. 6nm,电位为-25. 4mV。实施例8 (1)油酸稳定四氧化三铁纳米磁性粉体的制备精密称取Fe3O4纳米磁性粉体(平均粒径30nm) 2. 5mg,加入至50ml0. 1 % (w/w)泊 洛沙姆溶液中，探头超声(600W;工作2s，停3s)20min分散。精密称取5mg油酸，溶于Iml 无水乙醇后，缓慢加入上 述分散液中，，探头超声(600W ；工作2s，停3s)5min得到经油酸稳 定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液。(2)磁性脂质纳米粒的制备精密称取35mg的硬脂酸溶于Iml无水乙醇和Iml 二甲亚枫(DMSO)混合溶剂后， 加入经油酸稳定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液(1)中，得磁性脂质纳米粒分散液；磁性脂质 纳米粒分散液经外部磁场作用12小时，去除泊洛沙姆水溶液，得到磁性脂质纳米粒。经测定磁性脂质纳米粒的粒径为71. 2nm,电位为-29. lmV。实施例9 (1)油酸稳定四氧化三铁纳米磁性粉体的制备精密称取Fe3O4纳米磁性粉体(平均粒径30nm) 2. 5mg,加入至50ml0. 1 % (w/w)泊 洛沙姆溶液中，探头超声(600W;工作2s，停3s)20min分散。精密称取5mg油酸，溶于Iml 无水乙醇后，缓慢加入上述分散液中，，探头超声(600W ；工作2s，停3s)5min得到经油酸稳 定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液。(2)含阿霉素磁性脂质纳米粒的制备分别精密称取33mg的单甘脂和2mg的阿霉素碱基溶于Iml无水乙醇和Iml 二甲 亚枫(DMSO)混合溶剂后，加入经油酸稳定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液(1)中，得含阿霉素 磁性脂质纳米粒分散液；含阿霉素磁性脂质纳米粒分散液经外部磁场作用12小时，去除泊 洛沙姆水溶液，得到含阿霉素磁性脂质纳米粒。经测定含阿霉素磁性脂质纳米粒的粒径为198. 4nm,电位为-27. 8mV。实施例10 (1)油酸稳定四氧化三铁纳米磁性粉体的制备 精密称取Fe3O4纳米磁性粉体(平均粒径30nm) 2. 5mg,加入至50ml0. 1 % (w/w)泊 洛沙姆溶液中，探头超声(600W;工作2s，停3s)20min分散。精密称取5mg油酸，溶于Iml 无水乙醇后，缓慢加入上述分散液中，，探头超声(600W ；工作2s，停3s)5min得到经油酸稳 定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液。(2)含阿霉素磁性脂质纳米粒的制备分别精密称取29mg的单甘脂和6mg的阿霉素碱基溶于Iml无水乙醇和Iml 二甲 亚枫(DMSO)混合溶剂后，加入经油酸稳定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液(1)中，得含阿霉素 磁性脂质纳米粒分散液；含阿霉素磁性脂质纳米粒分散液经外部磁场作用12小时，去除泊 洛沙姆水溶液，得到含阿霉素磁性脂质纳米粒。经测定含阿霉素磁性脂质纳米粒的粒径为206. 5nm,电位为-28. 3mV。
实施例11 (1)油酸稳定四氧化三铁纳米磁性粉体的制备精密称取Fe3O4纳米磁性粉体(平均粒径30nm) 2. 5mg,加入至50ml0. 1 % (w/w)泊 洛沙姆溶液中，探头超声(600W;工作2s，停3s)20min分散。精密称取5mg油酸，溶于Iml 无水乙醇后，缓慢加入上述分散液中，，探头超声(600W ；工作2s，停3s)5min得到经油酸稳 定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液。(2)含阿霉素磁性脂质纳米粒的制备分别精密称取23mg的单甘脂和12mg的阿霉素碱基溶于Iml无水乙醇和Iml 二甲 亚枫(DMSO)混合溶剂后，加入经油酸稳定的Fe3O4纳米磁性粉体分散液(1)中，得含阿霉素 磁性脂质纳米粒分散液；含阿霉素磁性脂质纳米粒分散液经外部磁场作用12小时，去除泊 洛沙姆水溶液，得到含阿霉素磁性脂质纳米粒。经测定含阿霉素磁性脂质纳米粒的粒径为 226. 7nm,电位为-26 . 4mV。(3)含阿霉素磁性脂质纳米粒的肿瘤细胞摄取异硫氰基荧光素(FITC)标记含阿霉素磁性脂质纳米粒的制备精密称取Fe3O4纳 米磁性粉体(平均粒径30nm)2. 5mg，加入至50ml 0. 1% (w/w)泊洛沙姆溶液中，探头超声 (600W ；工作2s，停3s)20min分散。精密称取5mg油酸，溶于Iml无水乙醇后，缓慢加入上 述分散液中，，探头超声(600W ；工作2s，停3s)5min得到经油酸稳定的Fe3O4纳米磁性粉体 分散液。分别精密称取24mg的单甘脂、5mg异硫氰基荧光素硬脂胺嫁接物和6mg的阿霉素 碱基溶于Iml无水乙醇和Iml 二甲亚枫(DMSO)混合溶剂后，加入经油酸稳定的Fe3O4纳米 磁性粉体分散液(1)中，得含FITC标记的含阿霉素磁性脂质纳米粒分散液；取MCF-7乳腺癌细胞，在含有约10%小牛血清的RPMI 1640培养液中培养(5% C02，37°C孵箱)。当细胞达对数生长期时，即可进行接种。取对数生长期细胞，磷酸缓冲液 (PBS)润洗后，加入胰酶消化并用培养液稀释，按每孔1 X IO5个细胞的密度接种于24孔培 养板内，24孔培养板中的细胞贴壁生长后，加入含有50ygFITC标记含阿霉素磁性脂质纳 米粒的培养液，继续孵育1，2，4，8，12，24h后，用PBS冲洗细胞3次，荧光倒置显微镜观察并 拍照。图3为FITC标记含阿霉素脂质纳米粒与MCF-7乳腺癌细胞共孵育8小时后，MCF-7 细胞的光学照片(a)、核染照片(b)、异硫氰基荧光素的荧光照片(c)和阿霉素的荧光照片 (d)，由该图可知含阿霉素磁性脂质纳米粒具有肿瘤细胞摄取能力，并可介导药物阿霉素进 入肿瘤细胞。
权利要求
一种磁性脂质纳米粒，由四氧化三铁纳米磁性粉体、油酸、单甘脂或硬脂酸、疏水性的抗肿瘤药物组成，其组成的重量百分比为2.2-5.9％的四氧化三铁纳米磁性粉体、4.4-28.6％的油酸、66.7-93.4％的单甘酯或硬脂酸，0-28.2w/w％的疏水性的抗肿瘤药物，所述抗肿瘤药物为阿霉素。
2.权利要求1所述的一种磁性脂质纳米粒的制备方法，通过以下步骤实现(1)称取四氧化三铁纳米磁性粉体2.5-7. 5mg，加入至50ml 0. 1% (w/w)泊洛沙姆溶液 中，探头超声20分钟分散，得分散液，称取5-15mg油酸，溶于1ml无水乙醇后，缓慢加入到 上述分散液中，探头超声5分钟得到经油酸稳定的四氧化三铁纳米磁性粉体分散液，(2)称取23-105mg的单甘脂或硬脂酸、0_12mg阿霉素，溶于1ml无水乙醇和1ml二甲 亚枫混合溶剂后，加入经油酸稳定的四氧化三铁纳米磁性粉体分散液中，得磁性脂质纳米 粒分散液，再经外部磁场作用12小时，去除泊洛沙姆水溶液，得到磁性脂质纳米粒。
3.根据权利要求1所述的一种磁性脂质纳米粒在制备介导药物进入肿瘤细胞的载体 中的应用，所述药物为阿霉素。
全文摘要
本发明提供一种磁性脂质纳米粒，由2.2-5.9％四氧化三铁纳米磁性粉体、4.4-28.6％油酸、66.7-93.4％单甘脂或硬脂酸、0-28.2％疏水性的抗肿瘤药物组成，采用常温为液态的脂质材料油酸为表面活性剂，制备稳定的四氧化三铁纳米分散液，并进一步将溶有脂质材料的有机溶剂注入到经油酸稳定的四氧化三铁纳米分散液，制备磁性脂质纳米粒。该制备方法简单快速，并保证每个脂质纳米粒均包含有四氧化三铁纳米磁性粉体。在脂质材料的有机溶剂中加入疏水性的药物，可制备得到含有药物的磁性脂质纳米粒。该磁性脂质纳米粒可进一步应用于磁共振成像和抗肿瘤药物的靶向治疗。
文档编号A61P35/00GK101829059SQ20101016158
公开日2010年9月15日 申请日期2010年4月30日 优先权日2010年4月30日
发明者应晓英, 杜永忠, 胡富强 申请人:浙江大学