(Ln=Eu或Tb)/氧化鐵的高分子納米復(fù)合材料用于磁靶向細(xì)胞成像的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要應(yīng)用于分子成像以及癌癥的早期診斷,具體是用于磁靶向細(xì)胞成像的一種高分子納米復(fù)合材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著生物醫(yī)學(xué)研究的不斷深入,可視化的生物成像技術(shù)在生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域扮演著越來越重要的角色。分子成像技術(shù)有助于疾病的早期診斷、藥物的研制和生命機(jī)理的分析。它與傳統(tǒng)的活體檢測(cè)相比,具有無創(chuàng)檢測(cè)、動(dòng)態(tài)采集和全面反映的特點(diǎn)。而在分子成像技術(shù)中,光學(xué)分子成像技術(shù)引起了人們極大的興趣,這是由于其在特異性、靈敏性、安全性、簡(jiǎn)便性上具備其他模態(tài)無法同時(shí)具有的優(yōu)點(diǎn)。其中焚光成像(Fluorescence Imaging)是一種非侵入式的功能成像方式,利用具有特異性的熒光分子探針標(biāo)記特定的分子或細(xì)胞,從分子和細(xì)胞水平上對(duì)正?;虍惓5纳镞^程進(jìn)行空間和時(shí)間上的視覺描述,是近年來發(fā)展迅速的一種新興的分子成像技術(shù)。
[0003]輕基磷灰石(Hydroxyapatite,HAP)是人體和動(dòng)物體內(nèi)骨骼和牙齒的主要無機(jī)成分,具有良好的生物相容性,并且其在生物體內(nèi)環(huán)境中可以穩(wěn)定存在。因此,HAP有望成為新型的生物探針。羥基磷灰石本身沒有發(fā)射熒光的性質(zhì),HAP要作為生物熒光標(biāo)記材料,必須在其基體中加入發(fā)光活性中心,使其能在紫外光等照射下發(fā)出可被觀測(cè)到的熒光。稀土元素具有較好的熒光性能,其離子半徑與Ca2+離子的接近,生物活性也與之類似,其中銪(Eu)和鋱(Tb)元素具有最強(qiáng)熒光性,因此可通過將其摻雜入HAP中,使HAP具有發(fā)射熒光的能力。氟是公認(rèn)的人體必須的微量元素,主要存在于人體的骨和牙齒等硬組織內(nèi),發(fā)揮著重要的生理功能。含氟的羥基磷灰石與羥基磷灰石具有相同的晶體結(jié)構(gòu),只是F取代了 -OH的位置,組成的變化使相應(yīng)的材料的特性也有所改變。研究表明,與純羥基磷灰石相比,含氟羥基磷灰石在體內(nèi)的降解速度更低,有更長(zhǎng)的存留時(shí)間,結(jié)構(gòu)更加致密。因此含氟的羥基磷灰石Ln3+(Ln = Eu或Tb)用于分子成像是非常有潛力的。
[0004]癌癥的靶向分子成像一般是通過被動(dòng)靶向和主動(dòng)靶向兩種方式進(jìn)行。被動(dòng)靶向中,分子探針主要通過實(shí)體瘤的通透性和滯留效應(yīng),它可以通過正常生理過程運(yùn)送至肝、脾等器官,若要求達(dá)到其他的靶部位就有困難。相比于被動(dòng)靶向,主動(dòng)靶向?qū)⑺幬锒ㄏ虻剡\(yùn)送到靶區(qū)濃集發(fā)揮藥效。如載藥微粒經(jīng)表面修飾后,不被巨噬細(xì)胞識(shí)別,或因連接有特定的配體可與靶細(xì)胞的受體結(jié)合,或連接單克隆抗體成為免疫微粒等原因,而能避免巨噬細(xì)胞的攝取,防止在肝內(nèi)濃集,改變微粒在體內(nèi)的自然分布而到達(dá)特定的革巴部位。其中,磁革巴向化療是將藥物綁定于納米磁性復(fù)合材料中,通過磁場(chǎng)的作用將藥物集中于特定區(qū)域。磁靶向系統(tǒng)通過實(shí)現(xiàn):(I)運(yùn)載的活性藥物最大限度地與癌細(xì)胞作用而對(duì)正常組織細(xì)胞無副作用;(2)優(yōu)先向癌細(xì)胞分配藥物,減少體系的藥物濃度,從而達(dá)到改善化學(xué)療法的效果。納米磁性材料經(jīng)過表面改性和復(fù)合后一般能達(dá)到如下效果:(I)降低和改善毒性;(2)防止氧化和團(tuán)聚;(3)利用基質(zhì)材料的綁縛、吸附和捕獲功能,為在腫瘤治療領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用提供功能基團(tuán),以便附載藥物或放射性核素等。因此,磁靶向治療是一種非常有前途的癌癥治療方法。
[0005]本發(fā)明利用一種改進(jìn)的溶劑萃取/蒸發(fā)技術(shù)制備了含氟的Ln3+-HAP/10s PLGA高分子納米復(fù)合物,可以用于癌細(xì)胞成像的磁靶向治療。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0007]步驟1、含氟的Ln3+-輕基磷灰石(Ln = Eu或Tb)納米粒子的制備:
[0008]I)稱取十八燒胺(0.5g)溶于油酸(4mL),置于高壓爸(50mL),備用;
[0009]2)稱取乙醇(16mL)和 Ca (NO3) 2 (0.28M,7mL),備用;
[0010]3)將步驟I)處理好的混合溶液與步驟步驟2)處理的溶液混合均勻后,攪拌反應(yīng);
[0011]4)稱取 Eu (NO3)3或 Tb (NO 3)3(0.28M,0.7mL)水溶液、NaF (0.28M,1.4mL),和Na3PO4 (0.16M,7mL),備用;
[0012]5)將步驟4)稱好的藥品依次加入到步驟3)的混合溶液中,劇烈攪拌5分鐘;
[0013]6)將步驟5)處理好的溶液密封,180°C溫度下水熱處理12h ;
[0014]7)將步驟6)處理好的溶液離心分離,并用乙醇溶液洗滌若干次,即得到含氟的Ln3+-輕基磷灰石(Ln = Eu或Tb)納米粒子,備用;
[0015]步驟2、氧化鐵(1s)的制備:
[0016]I)稱取 0.6275g 的 FeSO4.(NH4) 2S04.6H20 溶于在 16mL 的水溶液中,備用;
[0017]2)稱取0.8g的NaOH,8mL的油酸以及8mL的乙醇溶液在室溫下混合攪拌,備用;
[0018]3)將步驟I)處理好的溶液加入至步驟2)處理好的混合溶液中,備用;
[0019]4)將步驟3)處理好的混合溶液轉(zhuǎn)移至50mL密封的高壓釜中,在180°C溫度下反應(yīng)10小時(shí);
[0020]5)將步驟4)處理后的溶液離心分離;
[0021]6)用環(huán)己烷和乙醇溶液將步驟5)離心分離后的產(chǎn)物洗滌至少3次以上,除去副產(chǎn)物;
[0022]7)將步驟6)處理好的樣品干燥儲(chǔ)存,得到氧化鐵,備用;
[0023]步驟3、含氟的Ln3+-HAP/10s PLGA納米復(fù)合物的制備方法
[0024]含氟的Ln3+-HAP/10s PLGA納米復(fù)合物通過一種改進(jìn)的溶劑萃取/蒸發(fā)技術(shù)制備,其步驟是:
[0025]I)稱取含氟的Ln3+-HAP (Ln = Eu或Tb)納米粒子和氧化鐵混合物共30mg,備用;
[0026]2)稱取50mg PLGA溶于4mL 二氯甲烷溶液中,備用;
[0027]3)將步驟將步驟I)稱好的藥品與步驟2)的混合溶液混合均勻,備用;
[0028]4)稱取300mg PVA溶于60mL水溶液中,備用;
[0029]5)將步驟3)處理好的混合溶液與步驟4)處理的溶液混合,備用;
[0030]6)將步驟5)的混合溶液在75W條件下超聲處理10s得到乳化液,將該乳化液攪拌過夜蒸發(fā)除去二氯甲烷;
[0031]7)用去離子水將步驟6)反應(yīng)后的懸浮物進(jìn)行離心分離,即得到含氟的Ln3+-HAP/ 1s PLGA納米復(fù)合物。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0033]實(shí)施例1
[0034]含氟的Ln3+-輕基磷灰石(Ln = Eu或Tb)納米粒子的制備:
[0035]I)稱取十八燒胺(0.5g)溶于油酸(4mL),置于高壓爸(50mL),備用;
[0036]2)稱