一种阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及药物载体领域，具体涉及一种阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒及其制备方法。
【背景技术】
[0002]近年来，聚合物纳米颗粒和纳米脂质体为代表的两类主流纳米载体能高效包裹和传输药物，已成为各国科学家的研宄热点。聚合物纳米颗粒的药物包封能力强、细胞内吞效率高、体内循环时间长。纳米脂质体具备生物安全性优良、传输能力高效、制备工艺简单等特性。结合聚合物和磷脂各自的优势制备出的磷脂-聚合物纳米颗粒已广泛应用于药物的传递。
[0003]基因治疗为一些长期困扰人类的重大疾病，如恶性肿瘤、遗传病、感染性疾病的有效预防和治疗带来了希望，然而，将亲水性的大分子质粒DNA却难以被疏水性的磷脂-聚合物材料负载。因此，有必要提供一种能够有效负载大分子质粒DNA的载体。
【发明内容】
[0004]为解决上述问题，本发明提供了一种阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒，所述阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒中含有阳离子脂质体，可以吸附带负电荷的DNA，解决了现有技术中磷脂-聚合物纳米颗粒难以负载大分子质粒DNA的问题；本发明还提供了一种阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒的制备方法，制备方法工艺简单，易于操作，可以进行大规模制备。
[0005]本发明第一方面提供了一种阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒，包括内核和外壳，所述内核为聚合物，所述外壳为阳离子脂质体和磷脂，所述阳离子脂质体和所述磷脂包覆于所述聚合物表面，所述聚合物为聚乙交酯丙交酯(PLGA)或聚乳酸(PLA)。
[0006]优选地，所述阳离子脂质体和所述磷脂通过物理作用结合在一起形成所述外壳。
[0007]所述阳离子脂质体和所述磷脂均包括一个亲水性头部和两个疏水性尾部，当所述阳离子脂质体和所述磷脂处于水性环境时，所述阳离子脂质体和所述磷脂结合在一起形成亲水性头部均朝向水环境、疏水性尾部均朝向内核的外壳。
[0008]优选地，所述阳离子脂质体与所述聚合物的质量比为0.6-1:1，所述阳离子脂质体与所述磷脂的质量比为3-5:1。
[0009]优选地，所述聚合物的分子量为5000-15000。
[0010]优选地，所述阳离子脂质体为1，2-二油酰基-3-三甲基铵丙烷(DOTAP)、双油基双甲基氯化铵、双十八烷基二甲基溴化铵、1，2- 二油酰基-3- 二甲基丙二醇胺、N-(N’，N’ - 二甲氨基乙基)氨甲酰基-胆固醇、N, N- 二甲基-N-羟乙基-N-(l，2-双十四烷氧基)丙基溴化铵、1，2- 二亚油氧基-N，N- 二甲基丙胺、1，2- 二亚麻氧基-N，N- 二甲基丙胺、二硬脂基二甲基铵盐、脂精胺GL-53和脂精胺GL-89中的至少一种。
[0011]优选地，所述磷脂为大豆卵磷脂、氢化大豆卵磷脂、蛋黄卵磷脂、氢化蛋黄卵磷脂、磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺中的至少一种。
[0012]优选地，所述磷脂-聚合物纳米颗粒的粒径为20-300nm。
[0013]所述聚合物的细胞内吞效率高，包封能力强，同时具有良好的生物相容性和生物降解性，降解产物能通过人体正常新陈代谢排出体外，毒性低，原料廉价。
[0014]所述阳离子脂质体带有正电荷，可以吸附负电荷的DNA，同时所述阳离子脂质体生物相容性好。
[0015]所述磷脂可以延长纳米颗粒在体内的循环时间，提高所述纳米颗粒的稳定性。
[0016]所述阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒结合了聚合物和磷脂的优势，同时所述阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒中的阳离子脂质体可以通过电荷吸引力的作用吸附负电荷的DNA，从而可以负载DNA进入细胞内，解决了现有技术中磷脂-聚合物纳米颗粒难以负载大分子质粒DNA的问题。
[0017]本发明第一方面提供的阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒可以负载DNA进入细胞内，颗粒粒径均一、性质稳定。
[0018]本发明第二方面提供了一种阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤:
[0019](I)将阳离子脂质体和磷脂溶解于溶剂中，得到混合溶液，在60°C -90°C下，压力在500-1400bar的条件下，将所述混合溶液进行初步乳化l_5min，得到乳化液；
[0020](2)向所述乳化液中滴加聚合物溶液，在60°C -90°C下，压力在500-1400bar的条件下，继续乳化4-6min，形成含有阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒的溶液，即得所述阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒；所述阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒包括内核和外壳，所述内核为聚合物，所述外壳为阳离子脂质体和磷脂，所述阳离子脂质体和所述磷脂包覆于所述聚合物表面，所述聚合物为聚乙交酯丙交酯(PLGA)或聚乳酸(PLA)。
[0021]优选地，所述阳离子脂质体与所述聚合物的质量比为0.6:1-1，所述阳离子脂质体与所述磷脂的质量比为3-5:1。
[0022]优选地，所述聚合物的分子量为5000-15000。
[0023]优选地，所述阳离子脂质体为1，2-二油酰基-3-三甲基铵丙烷(DOTAP)、双油基双甲基氯化铵、双十八烷基二甲基溴化铵、1，2- 二油酰基-3- 二甲基丙二醇胺、N-(N’，N’ - 二甲氨基乙基)氨甲酰基-胆固醇、N, N- 二甲基-N-羟乙基-N-(l，2-双十四烷氧基)丙基溴化铵、1，2- 二亚油氧基-N，N- 二甲基丙胺、1，2- 二亚麻氧基-N，N- 二甲基丙胺、二硬脂基二甲基铵盐、脂精胺GL-53和脂精胺GL-89中的至少一种。
[0024]优选地，所述磷脂为大豆卵磷脂、氢化大豆卵磷脂、蛋黄卵磷脂、氢化蛋黄卵磷脂、磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺中的至少一种。
[0025]优选地，所述溶剂为质量浓度为4%的乙醇水溶液。
[0026]优选地，所述混合溶液中，所述磷脂的浓度为0.05mg/mL，所述阳离子脂质体的浓度为 0.15-0.25mg/mL。
[0027]优选地，将所述聚合物溶解于乙氰或丙酮中得到所述聚合物溶液。
[0028]优选地，所述聚合物溶液的浓度为0.8-1.5mg/mL。
[0029]优选地，所述含有阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒的溶液的体积为lOOmL-lOOOmL。
[0030]优选地，所述阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒的粒径为20-300nm。
[0031]本发明第二方面提供的一种阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒的制备方法，采用一步高压匀浆法制备阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒，操作简单，能够制备大剂量的阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒，为该纳米颗粒的放大生产和临床研宄提供基础，该制备方法简便易行，便于推广。
[0032]综上，本发明提供的一种阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒及其制备方法的有益效果包括以下几个方面:
[0033]1、本发明提供的一步高压匀浆法能够制备大剂量的阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒，为该纳米颗粒的放大生产和临床研宄提供基础，该制备方法简便易行，便于推广。
[0034]2、所述阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒可以负载DNA进入细胞内，颗粒粒径均一、性质稳定。
【附图说明】
[0035]图1为实施例1阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒的制备过程示意图。
【具体实施方式】
[0036]以下所述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来说，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，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
[0037]实施例1:
[0038]一种阳离子磷脂-聚合物纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤:
[0039](I)将大豆卵磷脂和阳离子脂质体以质量比为1:4溶于质量浓度为4%的乙醇水溶液中，得到混合溶液，混合溶液总体积为80mL，混合溶液中大豆卵磷脂的浓度为0.05mg/mL，阳离子脂质体的浓度为0.2mg/mL，阳离子脂质体为DOTAP ;将混合溶液保持温度60°C下，压力调至1400bar，初步乳化2min，得到乳化液；
[0040](2)将分子量为5000的聚合物PLGA溶于乙氰中，得到浓度