一种具有近红外光远程响应的核壳结构药物载体的制备方法及其应用_2

文档序号:8463907阅读:来源:国知局
- 二甲基甲酰胺溶剂中依次加入二环己基碳二亚胺、二氢卟酚e6和3-氨丙基三乙氧基硅烷,得到混合溶液,将混合溶液在室温下静置24h,得到光敏剂缩合溶液;所述二环己基碳二亚胺的质量与N,N- 二甲基甲酰胺溶剂的体积比为Img: (1.5?2)mL ;所述二氢卟酚e6的质量与N, N- 二甲基甲酰胺溶剂的体积比为Img: (0.5?0.8)mL ;所述3-氨丙基三乙氧基硅烷与N,N- 二甲基甲酰胺溶剂的体积比为1: (180?220);
[0027]三、将溴化十六烷基三甲基铵加入到溶剂A中搅拌溶解,然后向其中加入步骤一得到的上转换纳米粒子核,搅拌30min后超声30min,得到超声溶液,在温度为80°C的条件下加热30min待超声溶液透明后向超声溶液中加入溶剂B,并用氢氧化钠溶液调整超声溶液的PH为9,采用蠕动泵向超声溶液中加入浓度为25%的四乙氧基硅烷乙醇溶液后,再加入步骤二得到的光敏剂缩合溶液,在室温下反应24h后,通过离心分离得到固体,将固体采用乙醇清洗3?5次,然后在真空干燥箱内真空干燥24h,得到核壳纳米粒子;所述溴化十六烷基三甲基铵的质量与水A的体积比为Img: (0.03?0.05)mL ;所述溴化十六烷基三甲基钱的质量与步骤一得到的上转换纳米粒子核的体积比为Img: (0.003?0.005)mL ;所述溴化十六烷基三甲基铵的质量与水B的体积比为Img: (0.05?0.15)mL ;所述溴化十六烷基三甲基铵的质量与浓度为25%的四乙氧基硅烷乙醇溶液的体积比为Img: (0.03?0.07)mL ;所述溴化十六烷基三甲基铵的质量与步骤二得到的光敏剂缩合溶液的体积比为Img: (0.03 ?0.07)mLo
[0028]所述溶剂A和溶剂B为水。
[0029]本实施方式基于近红外光生物体穿透力强的特点,利用稀土掺杂上转换纳米粒子作为纳米转换器,将近红外光转化成可激发光敏剂的可见光及紫外光,原位激发光敏剂产生单线态氧,致使硬化斑块细胞凋亡,从而抑制动脉粥样硬化斑块的形成,可以作为机械干预治疗辅助治疗与必要补充,兼具预防与治疗作用治疗适用范围广:不依赖细胞内环境,适合细胞及活体实验。其治疗精度高,误差小,重复性好。光控响应定时定位产生单线态氧分子,避免对其它正常细胞的杀伤。
[0030]本实施方式所制备的核壳纳米粒子对于巨噬细胞具有更好的选择性,避免对其他正常细胞的杀伤。该核壳结构纳米诊疗平台制备简单直接,容易操作,实用性强。
[0031]【具体实施方式】二:本实施方式与【具体实施方式】一不同的是:步骤二中所述二环己基碳二亚胺的质量与二环己基碳二亚胺溶剂的体积比为lmg: 1.7mL。其他步骤及参数与【具体实施方式】一相同。
[0032]【具体实施方式】三:本实施方式与【具体实施方式】一或二不同的是:步骤二中所述二氢卟酚e6的质量与二环己基碳二亚胺溶剂的体积比为lmg:0.625mL。其他步骤及参数与【具体实施方式】一或二相同。
[0033]【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:步骤二中所述3-氨丙基三乙氧基硅烷与二环己基碳二亚胺溶剂的体积比为1:200。其他步骤及参数与【具体实施方式】一至三之一相同。
[0034]【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:步骤三中所述溴化十六烷基三甲基铵的质量与水A的体积比为lmg:0.04mLo其他步骤及参数与【具体实施方式】一至四之一相同。
[0035]【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:步骤三中所述溴化十六烷基三甲基铵的质量与步骤一得到的上转换纳米粒子核的体积比为Img: 0.004mL。其他步骤及参数与【具体实施方式】一至五之一相同。
[0036]【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:步骤三中所述溴化十六烷基三甲基铵的质量与水B的体积比为lmg:0.lmL。其他步骤及参数与【具体实施方式】一至六之一相同。
[0037]【具体实施方式】八:本实施方式与【具体实施方式】一至七之一不同的是:步骤三中所述溴化十六烷基三甲基铵的质量与浓度为25%的四乙氧基硅烷乙醇溶液的体积比为Img: 0.05mL。其他步骤及参数与【具体实施方式】一至七之一相同。
[0038]【具体实施方式】九:本实施方式与【具体实施方式】一至八之一不同的是:步骤三中所述溴化十六烷基三甲基铵的质量与步骤二得到的光敏剂缩合溶液的体积比为lmg:0.05mL。其他步骤及参数与【具体实施方式】一至八之一相同。
[0039]【具体实施方式】十:本实施方式一种具有近红外光远程响应的核壳结构药物载体的应用是将具有近红外光远程响应的核壳结构药物载体作为药物载体用于抑制和杀伤动脉粥样硬化斑块细胞,具体使用方法如下:向水中加入核壳纳米粒子得到浓度为12 μ g/mL?16 μ g/mL的核壳纳米粒子,将浓度为12 μ g/mL?16 μ g/mL的核壳纳米粒子与巨噬细胞共培养4h后,用缓存溶液将细胞表面未吞噬的浓度为12 μ g/mL?16 μ g/mL的核壳纳米粒子洗去,采用激光功率为0.9W cm_2?1.8W cm _2的近红外激光照射96孔板中的巨噬细胞,照射时间为lmin。
[0040]通过以下实施例验证本发明的有益效果
[0041]实施例一:本实施例的一种具有近红外光远程响应的核壳结构药物载体的制备方法具体是按以下步骤进行的:
[0042]一、将六水合氯化钇(0.237mg,0.78mmol)、六水合氯化镱(0.0775mg,0.2mmol)和六水氯化铒(0.0077mg,0.02mmol) —同加入到250mL的三口圆底烧瓶中,然后加入油酸(6mL)和十八烯(5mL);在通氩气的情况下,将混合物搅拌并加热到160摄氏度保持30分钟,随后再加入1mL十八稀,混合物在温度为160°C的条件下搅拌Ih后自然冷却至50°C ;向混合物中加入甲醇(1mL)溶解的氟化钱(148.16mg,4mmol)与氢氧化钠(100mg,2.5mmol)溶液,保持50°C搅拌30min成核,之后在70°C下将甲醇蒸去,将混合物迅速加热至300°C并在磁力搅拌下保持lh,反应结束后,将混合物自然降至室温,加入乙醇,产物用离心机在10000转下离心,用乙醇清洗固体,此过程反复3次。最后得到的氟化钇钠纳米粒子分散到1mL环己烷中,得到上转换纳米粒子核;
[0043]二、向1mLN, N- 二甲基甲酰胺溶剂中依次加入5.6mg 二环己基碳二亚胺、16mg 二氢卟酚e6、50 μ L 3-氨丙基三乙氧基硅烷,得到混合溶液,将混合溶液在室温下静置24h,得到光敏剂缩合溶液;
[0044]三、将200mg溴化十六烷基三甲基铵加入到8mL水中搅拌溶解,然后向其中加入800 μ L步骤一得到的上转换纳米粒子核,搅拌30min后超声30min,得到超声溶液,在温度为80 °C的条件下加热30min待超声溶液透明后向超声溶液中加入20mL水,并用氢氧化钠溶液调整超声溶液的pH为9,采用蠕动泵向超声溶液中加入ImL浓度为25%的四乙氧基硅烷乙醇溶液后,再加入ImL步骤二得到的光敏剂缩合溶液,在室温下反应24h后,通过离心分离得到固体,将固体采用乙醇清洗3?5次,然后在真空干燥箱内真空干燥24h,得到核壳纳米粒子。
[0045]图1为实施例一得到的核壳纳米粒子的透射电镜形貌图;从图中可以看出实施例一得到的核壳纳米粒子,稀土掺杂上转换粒子(NaYF4:Yb,Er)核的尺寸为30nm,包覆了介孔二氧化娃的壳结构尺寸为50nm。
[0046]图2为实施例一步骤二中所述的二氢卟酚e6紫外可见吸收的光谱图;图3为实施例一得到的核壳纳米粒子在近红外光激发下的荧光光谱图;从图2中可以看出光敏剂二氢卟酚e6在红光区域的最大吸收在660纳米左右,能够与图3中实施例一得到的核壳纳米粒子在红光区域的发射光谱完美匹配。这一现象证明实施例一得到的核壳纳米粒子发射的光能够被光敏剂很好的吸收,进而通过荧光共振能量转移的方式产生单线态氧,杀伤巨噬细胞。
[0047]图4为近红外光照射下实施例一得到的核壳纳米粒子单线态氧产生的检测曲线,其中各条曲线是沿箭头方向为单线态氧探针的浓度浓度由低到高排列;从
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