專利名稱:一種靶向放射性微納米流體制劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及微納米材料和DNA標(biāo)記技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及ー種祀向放射性微納米流體制劑。
背景技術(shù):
目前臨床上的放射治療主要有外照射、內(nèi)照射及放射性核素治療。外照射對(duì)設(shè)備和醫(yī)生的操作技術(shù)要求比較低,但是因?yàn)榉派渚€必須經(jīng)過皮膚和正常組織才能被腫瘤吸收,放射源需要強(qiáng)度較大,而且可能對(duì)皮膚和正常組織造成傷害;而內(nèi)照射由于可以最大限 度的貼近腫瘤組織,需要的放射源強(qiáng)度小,腫瘤組織可以更有效的吸收能量,但是目前的技術(shù)使得內(nèi)照射對(duì)儀器和操作要求都比較高,而且由于需要密封的施源器,多用于表淺病變或腔內(nèi)、管內(nèi)、組織間腫瘤治療。放射性核素治療療效好,方法簡(jiǎn)便,但是卻只適用于某些特定器官的腫瘤。因此,若能發(fā)展出對(duì)大部分腫瘤組織有靶向性的放射性材料,將會(huì)大大提升化療的臨床應(yīng)用和治療效果。納米技術(shù)的產(chǎn)生可以給傳統(tǒng)的化療治療方法帶來新的啟發(fā)。在納米材料中,磁納米粒子除了可以吸收外界磁場(chǎng)能量產(chǎn)生熱量,還可以在外界磁場(chǎng)的引導(dǎo)下到達(dá)靶向區(qū)域,因此具有比較好的主動(dòng)靶向性;納米粒子表面還可以修飾ー些特有的抗體,用于特定細(xì)胞的識(shí)別和結(jié)合。近年來,核殼型納米材料成為納米領(lǐng)域的ー個(gè)研究熱點(diǎn)。由于核殼結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)和組成能夠在納米尺度上進(jìn)行裁剪和設(shè)計(jì),因而使得納米材料具有不同于單組分粒子的獨(dú)特的光電磁催化等物理和化學(xué)特性。復(fù)合型材料種類較多,主要包括半導(dǎo)體核-半導(dǎo)體殼、金屬核-金屬殼、半導(dǎo)體核-金屬殼、質(zhì)核-金屬殼等類型的復(fù)合粒子。核殼結(jié)構(gòu)也可以不完全包裹,如杯狀、帽狀、半球殼狀、月牙狀等特殊的幾何結(jié)構(gòu)。研究發(fā)現(xiàn)細(xì)菌尤其是某些厭氧菌和兼性厭氧菌能夠滲入并在現(xiàn)在腫瘤內(nèi)繁殖積累,可以說,細(xì)菌具有對(duì)于腫瘤的靶向定植能力,可以作為ー種載體。此外,趨磁細(xì)菌是ー類能夠沿著磁力線運(yùn)動(dòng)的特殊細(xì)菌,鐵氧化型趨磁細(xì)菌大多數(shù)是微耗氧微生物或者兼性厭氧微生物,而鐵硫化型則都是厭氧微生物。其細(xì)胞內(nèi)含有對(duì)磁場(chǎng)敏感的磁小體,起了導(dǎo)向作用,并且可以借助自身鞭毛來運(yùn)動(dòng)。這些磁小體為單磁疇晶體,大小均勻,微細(xì),無毒,易于提取,除成本低廉外,最大的特點(diǎn)是磁珠表面生物膜厚度均勻,與內(nèi)部具磁性的鐵化合物顆粒結(jié)合牢固、不易剝落,其主要構(gòu)成成分包括Fe304、FeS, Fe3S4或者FeS2。磁小體由于有很好的生物相容性,表面很容易進(jìn)行化學(xué)修飾,因此可以作為新一代納米磁性材料在磁性材料、生物工程、臨床醫(yī)學(xué)等許多領(lǐng)域有潛在的不可估量的應(yīng)用前景。DNA標(biāo)記技術(shù)可以在某些細(xì)菌的DNA中植入放射性核素,從而培養(yǎng)ー些具有靶向性的放射性細(xì)菌;將趨磁細(xì)菌在含放射性核素(如59Fe)環(huán)境中培養(yǎng),也可以產(chǎn)生標(biāo)記了放射性核素的磁小體。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種靶向放射性微納米流體制劑,操作方法簡(jiǎn)單,減小用量和對(duì)正常組織的傷害,提升腫瘤治療的效果。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為—種靶向放射性微納米流體制劑,由溶媒及懸浮在溶媒中的微納米顆粒構(gòu)成,并密封儲(chǔ)存在防輻射盛裝容器中,通過防輻射泄漏針管進(jìn)行注射,微納米顆粒的質(zhì)量濃度在1% -80%,溶媒及微納米顆粒均經(jīng)過消毒滅菌處理,微納米顆粒為由人工合成的復(fù)合型納米粒子,或通過DNA標(biāo)記技術(shù)培養(yǎng)的對(duì)腫瘤具有靶向定植特性的放射性厭氧性細(xì)菌,或趨磁細(xì)菌產(chǎn)生的標(biāo)記了放射性核素的磁小體;溶媒為蒸餾水、生理鹽水、注射用水、細(xì)胞培養(yǎng)液、組織液,或帶有藥物特性的MIS0、康萊特、SR-2508、AK_2123、912、毛冬青、枸杞多糖、漢防己甲素、紫杉醇溶液。所述的由人工合成的復(fù)合型納米粒子,由磁性材料核和放射性材料殼構(gòu)成,核的材料如但不限于Fe3O4,殼的材料如但不限于14C、mI、6°Co、192Ir或198Au放射性核素金屬及其化合物,核球徑范圍為100-500nm,殼厚度為10_60nm,復(fù)合型納米粒子的制備方法,如但不限于超聲化學(xué)法、無電沉積法或反相微乳液聚合法。所述的通過DNA標(biāo)記技術(shù)培養(yǎng)的對(duì)腫瘤具有靶向定植特性的放射性厭氧性細(xì)菌, 選取的厭氧性細(xì)菌是梭狀芽胞桿菌、沙門氏菌或包括雙歧桿菌屬、乳酸桿菌屬、大腸桿菌屬在內(nèi)的益生菌,培養(yǎng)基中的放射性強(qiáng)度要保證細(xì)菌的生殖。所述的趨磁細(xì)菌產(chǎn)生的標(biāo)記了放射性核素的磁小體,是趨磁細(xì)菌在含放射性核素環(huán)境中培養(yǎng)產(chǎn)生的,培養(yǎng)基中的放射性強(qiáng)度要保證趨磁細(xì)菌的生殖。所述的防輻射盛裝容器,包括外殼I、旋轉(zhuǎn)式推進(jìn)桿2和瓶蓋4,外殼I設(shè)有ー個(gè)帶有中心盲孔內(nèi)腔,注入放射性溶液5,同心引管3穿過外殼I中心并固定焊接在外殼I前端,同心引管3由瓶蓋4密封,外殼I與旋轉(zhuǎn)式推進(jìn)桿2螺紋連接,使用時(shí)旋轉(zhuǎn)推進(jìn)桿2將外殼I里的放射性溶液5推出。所述的防輻射泄漏針管,包括注射針6、注射針外套7以及注射針座8,注射針6為中空微細(xì)長(zhǎng)形管,內(nèi)徑大于同心引管3外徑,并在與同心引管3連接時(shí)刻緊密套在同心引管3上,針直徑為O. 25 O. 6mm,孔直徑為O. 2 O. 5mm,其注射ロ開在針頭頂端,注射針6固定在注射針座8上,注射針座8和注射針外套7連接,注射時(shí),撥開瓶蓋4,把針管和同心引管3連接固定,旋轉(zhuǎn)推進(jìn)桿2排除注射針內(nèi)的空氣,拔掉注射針外套7,向體內(nèi)注射。本發(fā)明與現(xiàn)有化療技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)I)提供了強(qiáng)度適中的靶向型放射性微納米流體制劑。人工合成的磁性放射性納米粒子以及趨磁細(xì)菌產(chǎn)生的標(biāo)記了放射性核素的磁小體,都具有磁性,因此進(jìn)入血液之后可以通過外界磁場(chǎng)的引導(dǎo)到達(dá)目標(biāo)區(qū)域。而放射性厭氧性細(xì)菌,能夠滲入并在腫瘤內(nèi)繁殖積累,靶向性也非常好。2)本發(fā)明提供的新型放射性流體材料都是在微納米尺度,和傳統(tǒng)化療藥物相比,體內(nèi)組織間穿透性好,用藥劑量容易控制,且可以根據(jù)腫瘤大小和形狀通過多點(diǎn)注射達(dá)到更好地適應(yīng)性,最大限度的殺死腫瘤,而不傷害正常組織。3)提供了防輻射泄露的注射儀器,放射性微納米流體制劑可以直接注射到體內(nèi),操作方法簡(jiǎn)單。4)利用本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)諸多復(fù)合式治療模式,如納米熱療+化療,放療+化療,納米熱療+化療+放療等,這將大大提升腫瘤治療的效果;
圖I是是防輻射盛裝容器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是防輻射泄漏針管結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)描述。一種靶向放射性微納米流體制劑,由溶媒及懸浮在溶媒中的微納米顆粒構(gòu)成,并密封儲(chǔ)存在防輻射盛裝容器中,通過防輻射泄漏針管進(jìn)行注射,微納米顆粒的質(zhì)量濃度在1% -80%,溶媒及微納米顆粒均經(jīng)過消毒滅菌處理,微納米顆粒為由人工合成的復(fù)合型納米粒子,或通過DNA標(biāo)記技術(shù)培養(yǎng)的對(duì)腫瘤具有靶向定植特性的放射性厭氧性細(xì)菌,或趨 磁細(xì)菌產(chǎn)生的標(biāo)記了放射性核素的磁小體;溶媒為蒸餾水、生理鹽水、注射用水、細(xì)胞培養(yǎng)液、組織液,或帶有藥物特性的MIS0、康萊特、SR-2508、AK_2123、912、毛冬青、枸杞多糖、漢防己甲素、紫杉醇溶液。所述的由人工合成的復(fù)合型納米粒子,由磁性材料核和放射性材料殼構(gòu)成,核的材料如但不限于Fe3O4,殼的材料如但不限于14C、mI、6°Co、192Ir或198Au放射性核素金屬及其化合物,核球徑范圍為100-500nm,殼厚度為10_60nm,復(fù)合型納米粒子的制備方法,如但不限于超聲化學(xué)法、無電沉積法、反相微乳液聚合法。所述的通過DNA標(biāo)記技術(shù)培養(yǎng)的對(duì)腫瘤具有靶向定植特性的放射性厭氧性細(xì)菌,DNA含放射性核素,發(fā)出殺死細(xì)胞的射線,選取的厭氧性細(xì)菌是梭狀芽胞桿菌、沙門氏菌或包括雙歧桿菌屬、乳酸桿菌屬、大腸桿菌屬在內(nèi)的益生菌,培養(yǎng)基中的放射性強(qiáng)度要保證細(xì)菌的生殖。所述的趨磁細(xì)菌產(chǎn)生的標(biāo)記了放射性核素的磁小體,是趨磁細(xì)菌在含放射性核素環(huán)境中培養(yǎng)產(chǎn)生的,培養(yǎng)基中的放射性強(qiáng)度要保證趨磁細(xì)菌的生殖。參照?qǐng)D1,所述的防輻射盛裝容器,包括外殼I、旋轉(zhuǎn)式推進(jìn)桿2和瓶蓋4,外殼I設(shè)有一個(gè)帶有中心盲孔內(nèi)腔,注入放射性溶液5,同心引管3穿過外殼I中心并固定焊接在外殼I前端,外殼I與旋轉(zhuǎn)式推進(jìn)桿2螺紋連接,外殼后端表面上有刻度表,刻度表有不同的量程和精度,如旋轉(zhuǎn)一周為lmL,最小刻度為O. 02mL,旋轉(zhuǎn)式推進(jìn)桿2側(cè)面有標(biāo)記線,使用時(shí)旋轉(zhuǎn)推進(jìn)桿2將外殼I里的放射性溶液5推出,推出溶液的量由刻度表和標(biāo)記線確定,防輻射盛裝容器的材質(zhì)均為防輻射材料,有效屏蔽針體內(nèi)的放射性材料的輻射,如但不限于,外殼I和同心引管3的材質(zhì)為鉛,活塞式推射桿2和瓶蓋4的材質(zhì)為L(zhǎng)NP Thermocomp X射線屏蔽復(fù)合材料。參照?qǐng)D2,所述的防輻射泄漏針管,包括注射針6、注射針外套7以及注射針座8,注射針6為中空微細(xì)長(zhǎng)形管,內(nèi)徑大于同心引管3外徑,并在與同心引管連接時(shí)刻緊密套在同心引管3上,材料如但不限于為W-Ni-Cu高比重合金,針直徑為O. 25 O. 6mm,孔直徑為
O.2 O. 5mm,其注射ロ開在針頭頂端,注射針6固定在注射針座8上,注射針座8和注射針外套7連接,在需要注射時(shí),撥開瓶蓋4,把針管和同心引管3連接固定,旋轉(zhuǎn)推進(jìn)桿2排除注射針內(nèi)的空氣,這時(shí)會(huì)有多余的流體流出,流進(jìn)注射針外套7里,防止放射性藥物流體污染環(huán)境。然后拔掉注射針外套7,就可以向體內(nèi)注射了。注射的方式如但不限于直接腫瘤注射、靜脈注射。
最后所應(yīng)說明的是,以上僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范 圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種靶向放射性微納米流體制劑,其特征在干由溶媒及懸浮在溶媒中的微納米顆粒構(gòu)成,并密封儲(chǔ)存在防輻射盛裝容器中,通過防輻射泄漏針管進(jìn)行注射,微納米顆粒的質(zhì)量濃度在1% -80%,溶媒及微納米顆粒均經(jīng)過消毒滅菌處理,微納米顆粒為由人工合成的復(fù)合型納米粒子,或通過DNA標(biāo)記技術(shù)培養(yǎng)的對(duì)腫瘤具有靶向定植特性的放射性厭氧性細(xì)菌,或趨磁細(xì)菌產(chǎn)生的標(biāo)記了放射性核素的磁小體;溶媒為蒸餾水、生理鹽水、注射用水、細(xì)胞培養(yǎng)液、組織液,或帶有藥物特性的MISO、康萊特、SR-2508、AK-2123、912、毛冬青、枸杞多糖、漢防己甲素、紫杉醇溶液。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種靶向放射性微納米流體制劑,其特征在于所述的由人工合成的復(fù)合型納米粒子,由磁性材料核和放射性材料殼構(gòu)成,核的材料如但不限于Fe3O4,殼的材料如但不限于14C、mI、6°Co、192Ir或198Au放射性核素金屬及其化合物,核球徑范圍為100-500nm,殼厚度為10_60nm,復(fù)合型納米粒子的制備方法,如但不限于超聲化學(xué)法、無電沉積法或反相微乳液聚合法。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種靶向放射性微納米流體制劑,其特征在于所述的通過DNA標(biāo)記技術(shù)培養(yǎng)的對(duì)腫瘤具有靶向定植特性的放射性厭氧性細(xì)菌,選取的厭氧性細(xì)菌是梭狀芽胞桿菌、沙門氏菌或包括雙歧桿菌屬、乳酸桿菌屬、大腸桿菌屬在內(nèi)的益生菌,培養(yǎng)基中的放射性強(qiáng)度要保證細(xì)菌的生殖。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種祀向放射性微納米流體制劑,其特征在于所述的趨磁細(xì)菌產(chǎn)生的標(biāo)記了放射性核素的磁小體,是趨磁細(xì)菌在含放射性核素環(huán)境中培養(yǎng)產(chǎn)生的,培養(yǎng)基中的放射性強(qiáng)度要保證趨磁細(xì)菌的生殖。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種靶向放射性微納米流體制劑,其特征在于所述的防輻射盛裝容器,包括外殼(I )、旋轉(zhuǎn)式推進(jìn)桿(2)和瓶蓋(4),外殼(I)設(shè)有ー個(gè)帶有中心盲孔內(nèi)腔,注入放射性溶液(5),同心引管(3)穿過外殼(I)中心并固定焊接在外売(I)前端,同心引管(3)由瓶蓋(4)密封,外殼(I)與旋轉(zhuǎn)式推進(jìn)桿(2)螺紋連接,使用時(shí)旋轉(zhuǎn)推進(jìn)桿(2)將外殼I里的放射性溶液(5)推出。
6.根據(jù)權(quán)利要求I和6所述的ー種靶向放射性微納米流體制劑,其特征在于所述的防輻射泄漏針管,包括注射針(6)、注射針外套(7)以及注射針座(8),注射針(6)為中空微細(xì)長(zhǎng)形管,內(nèi)徑大于同心引管(3)外徑,并在與同心引管(3)連接時(shí)刻緊密套在同心引管(3)上,針直徑為O. 25 O. 6mm,孔直徑為O. 2 O. 5mm,其注射ロ開在針頭頂端,注射針(6)固定在注射針座(8)上,注射針座(8)和注射針外套(7)連接,注射時(shí),撥開瓶蓋(4),把針管和同心引管(3)連接固定,旋轉(zhuǎn)推進(jìn)桿(2)排除注射針內(nèi)的空氣,拔掉注射針外套(7),向體內(nèi)注射。
全文摘要
一種靶向放射性微納米流體制劑,由溶媒及懸浮在溶媒中的微納米顆粒構(gòu)成,并密封儲(chǔ)存在防輻射盛裝容器中,通過防輻射泄漏針管進(jìn)行注射,溶媒及微納米顆粒均經(jīng)過消毒滅菌處理,本發(fā)明靶向性好,體內(nèi)組織間穿透性好,用藥劑量容易控制,操作方法簡(jiǎn)單,大大提升腫瘤治療的效果。
文檔編號(hào)A61K51/12GK102688508SQ201210161769
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月23日
發(fā)明者劉靜, 王倩 申請(qǐng)人:清華大學(xué)