一种磁性纳米带鱼铁肽及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种磁性纳米颗粒及其制备方法，属于药物领域。
【背景技术】
[0002] 纳米技术（Nanotechnology)是21世纪的新兴技术。随着纳米技术的快速发展， 纳米材料因其独特性质在光学、磁学、化妆品、催化、制药和医学等领域中的应用日益增多， 纳米材料为包括肿瘤在内的多种疾病的诊治提供了崭新的解决途径和借鉴价值。而磁性纳 米颗粒因其生物相容性以及较强的磁响应性等优异的性能被广泛地应用于药物缓释、生物 医学等领域。在磁性纳米颗粒中，由于 Fe3〇4具有低毒性、超顺磁性、制备方法多样、形貌多 样以及易于修饰改性等许多优点，使得其被广泛地应用于磁共振成像以及药物释放等生物 医学领域。
【发明内容】
[0003] 本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供了一种具有超顺磁性且分布均 匀的磁性纳米带鱼铁肽；
[0004] 本发明的另一目的是提供上述磁性纳米带鱼铁肽的制备方法；
[0005] 本发明的又一目的是提供上述磁性纳米带鱼铁肽的应用。
[0006] 本发明的目的通过以下技术方案来具体实现：
[0007] -种磁性纳米带鱼铁肽的制备工艺，以磁性的Fe3O4颗粒和带鱼三肽为的原料，将 带鱼三肽氨基化修饰，再与磁性的Fe 3O4颗粒混合，负载于磁性的Fe 304颗粒表面。
[0008] 带鱼三肽的氨基酸序列为：His-Tyr-Asp。其提取方法参见《带鱼下脚料酶解小肽 亚铁螯合物结构鉴定及其生物活性研究》。
[0009] 作为优选方案，上述的磁性纳米带鱼铁肽的制备工艺，包括如下步骤：
[0010] 1)氨基化修饰带鱼三肽
[0011] 将带鱼三肽溶于无水乙醇中，得到表面氨基化的三肽乙醇，水稀释得到三肽乙醇 溶液后备用；
[0012] 2)包覆
[0013] 向步骤1)得到的三肽乙醇溶液中边搅拌边滴入Fe3O4磁性纳米颗粒溶液中，再在 磁力搅拌下反应2h后，纯化，即可。
[0014] 优选的，所述步骤1)中，带鱼三肽：无水乙醇为5mg :0. 07mL ;
[0015] 优选的，所述步骤1)中，稀释时，每5mg带鱼三肽形成的三肽乙醇加水稀释至 50ml 〇
[0016] 优选的，所述步骤2)中，所述Fe3O4磁性纳米颗粒溶液为浓度是40wt % -50wt %的 水溶液或者乙醇溶液，优选浓度是45wt%的乙醇溶液。
[0017] 优选的，所述步骤2)中，所述三肽乙醇溶液与Fe3O4磁性纳米颗粒溶液之间的比例 关系为：每5mg带鱼三肽形成的三肽乙醇水溶液对应40mlFe 304磁性纳米颗粒溶液；
[0018] 优选的，30min内，将步骤1)中得到的5mg带鱼三肽形成的三肽乙醇水溶液逐滴滴 入到40ml Fe3O4磁性纳米颗粒溶液中。
[0019] 优选的，所述步骤2)中，所述磁力搅拌的转速为600rpm ;
[0020] 优选的，所述纯化过程为：将反应后物料以3000rpm离心40min，倒掉上清液，加入 蒸馏水，超声分散，重复3次。
[0021] 根据上述方法制备的磁性纳米带鱼铁肽，以具有磁性的Fe3O4纳米颗粒为核心，表 面包覆有带鱼三肽，颗粒粒径为l〇 -20nm，呈边缘无定形的球形。
[0022] 优选的，所述带鱼三肽与Fe3O4颗粒的质量比为1 : (0. 5-1. 5)，优选I :1. 5。
[0023] 优选的，所述带鱼三肽的甲基、亚甲基、酮基与Fe3O4磁性纳米颗粒之间存在化学 键的结合。
[0024] 一种磁性纳米带鱼铁肽的应用，用于抑制癌细胞的生长；
[0025] 优选的，所述的磁性纳米带鱼铁肽的应用，同时与交变磁场结合作用于癌细胞。
[0026] 优选的，所述的磁性纳米带鱼铁肽使用pH范围是6. 5~9。
[0027] 本发明以具有磁性的纳米Fe3O4颗粒为核心，负载经表面氨基化修饰以后具有抑 制肿瘤增殖作用的带鱼三肽，使该磁性纳米颗粒具有良好的水溶性、分散性和生物相容性， 成为比较理想的供药载体。所得产品磁性纳米带鱼铁肽颗粒具有超顺磁性、分散性更好，适 合于在生物体系中应用。当外加磁场达到± 1000 OOe时，磁性纳米带鱼铁肽的磁化强度达 到饱和，达60.1 emu · g ^具体参见以下实施例中的实验分析。
【附图说明】
[0028] 图1是Fe3O4纳米颗粒、三肽和铁肽微粒（本发明磁性纳米带鱼铁肽的简要表述， 以下同）的XRD对比光谱；
[0029] 图2是Fe3O4纳米颗粒、铁肽颗粒的FTIR对比光谱图；
[0030] 图3是不同浓度的铁肽微粒的SEM成像；
[0031] 图4是铁肽微粒的TEM照片；
[0032]图5是铁肽微粒的的能谱图；
[0033] 图6是铁肽微粒的AFM照片；
[0034] 图7是Fe3O4纳米颗粒、铁肽微粒的磁滞回线；
[0035] 图8是流式细胞仪检测的CW-2细胞增殖周期图谱（空白对照）；
[0036] 图9是流式细胞仪检测的非磁场条件下0. 2 μ g/m L磁性纳米铁肽的作用下CW-2 细胞增殖周期图谱；
[0037] 图10是流式细胞仪检测的交变磁场条件下0. 2 μ g/m L磁性纳米铁肽的作用下 CW-2细胞增殖周期图谱。
【具体实施方式】
[0038] 以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用 于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0039] 实施例1 :
[0040] 为了说明本发明的实质，申请人进行了如下实验。
[0041] 1实验材料及设备
[0042] 带鱼三肽：His-Tyr-Asp，纯度95%以上
[0043] Fe304磁性纳米颗粒：购于重庆威斯腾公司。
[0044] 本实施例中所用水采用蒸馏水，用去离子水、纯净水替代亦可实现本发明目的。
[0045] 2纳米带鱼铁肽微粒的制备
[0046] 取5mg的三肽溶解于0. 07ml的无水乙醇中，得到表面氨基化的三肽乙醇，稀释至 50ml置于分液漏斗中，30min内逐滴滴入到搅拌的40ml Fe3O4磁性纳米颗粒溶液中，在磁力 搅拌中转速为600rpm搅拌反应2h，最后以3000rpm离心40min，倒掉上清液，加入蒸馏水， 超声分散，重复3次，纯化的纳米铁肽微粒分散在水中，4°C冷藏备用。
[0047] 3纳米带鱼铁肽的结构分析
[0048] 3. 1 晶体结构（XRD)
[0049] 图1为制备的粉体样品X射线衍射图。从图中可以看出，纯Fe304纳米铁微粒的 衍射谱峰大致出现在2 Θ = 30. 24°、35. 40°，分别对应立方相（220)、（311)晶面，其X射 线峰型都较宽，说明纳米铁颗粒的粒径很小。由图可以看出，三肽和三肽铁微粒都无明显的 差异，但是可以看出衍射峰明显降低，说明没有显著影响Fe304结晶结构，三肽与Fe 3O4纳米 铁微粒成功的结合在一起了。
[0050] 3. 2红外光谱测试（FTIR)
[0051] 图2是Fe3O4包括水溶液和酒精溶液）、不同比例的铁肽微粒的红外光谱图。在 Fe304的红外光谱图中3444cm-l附近出现的谱图是因为-OH的伸缩振动产生的，586cm-l 和629cm-l处的峰分别是Fe3O4纳米铁微粒中的铁氧键和和亚铁氧键的特征吸收峰。在三 肽和Fe 3O4混合而成的铁肽微粒的FTIR图像中可以看出，铁肽微粒在3444cm-l、1635cm-l、 1114cm-l、589cm-l处具有特征吸收峰，并且与Fe 3O4红外光谱一致。其中，铁肽微粒红外光 谱上在589cm-l处出现Fe-O-Fe吸收峰，其他特征吸收峰几乎不变，表明复合材料中有Fe 3O4 的存在，而且在2924cm-l、2853cm-l、1635cm-l处有新的吸收峰，表明三肽的甲基（-CH3) 亚甲基（-CH2)酮基（C = 0)与Fe3O4纳米铁微粒之间存在化学键的结合。
[0052] 3. 3扫描电镜形貌分析（SEM)
[0053] 将一定量的样品铁肽和Fe3O4量子点分散在酒精溶液中，超声分散，转移3滴左 右样品溶液于硅片上，风干后在扫描电子显微镜下观察纳米颗粒的电子形貌，铁肽微粒和 Fe3O4量子点的形貌分别如图2-3所示。图3不同浓度的铁肽微粒的SEM成像，其中，A)、 B)、C)三肽铁颗粒SEM成像，三肽与Fe304混合比例分别为1:0. 5,1: 1，1:1. 5 (放大倍数为 20万倍）。图D)为三肽=Fe3O4颗粒的SEM成像（I: 1. 5,放大倍数为60万倍）。从SEM上可 以看出，合成的铁纳米颗粒呈球形，颗粒之间有粘连现象，形成团聚现象，其中1:0.5和 1:1比例图像团聚颗粒明显，1:1. 5比例样品分散较均勾，说明三肽：Fe3O4颗粒质量比1:1. 5 最佳。样品Fe3O4量子点的粒径约10nm，发生大量的团聚；样品铁肽微粒的颗粒粒径分布在 10-20nm范围，平均粒径在15nm左右，减小了团聚程度，进而说明了异三肽的包覆增强了 纳米铁微粒的分散稳定性。
[0054] 3. 4 投射电镜（TEM)
[0055] 图4是铁肽微粒TEM照片，