[发明专利]基于Fe3O4和水滑石的核壳型磁性纳米复合粒子及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于磁性纳米材料技术和药物缓控释技术领域，特别是涉及一种Fe₃O₄和镁铝水滑石的核壳型磁性纳米复合粒子及其制备方法。

背景技术

近年来，功能化的磁性纳米复合物特别是磁性纳米载药粒子在生物医药上引起了广泛的关注(M.De，P.S.等人，Adv.Mater.，2008，20，1-17)。磁性纳米载药粒子通过注射或口服的方式进入人体内后，在病变部位的外部施加一定强度的磁场，利用磁场的诱导性能，可以避开网状内皮系统的巨噬细胞的吞噬使磁性药物载体聚集定位到病变部位。随后，药物以各种方式定位释放，集中在病变部位发挥作用，从而降低了施药剂量，达到高效、速效和低毒的作用(Lubbe，A.S.，等人，Journal of Surgical Research，2001，95，200-206)。近年来，科研工作者研制了许多磁性药物载体，包括活性炭/Fe，淀粉/Fe₃O₄，壳聚糖/Fe₃O₄，介孔硅/Fe₂O₃或Fe₃O₄，高分子聚合物/Fe₃O₄，药物插层水滑石/MgFe₂O₄等，以期在负载药物后借助外加磁场的引导达到磁控靶向定位治疗疾病的目的(Zhang，H.等人，J.Mater.Chem.，2009，19，3069-3077)。但是，这种磁靶向药物传输和控制释放系统依然存在许多问题，如磁性纳米载药粒子的粒径分布不均匀，载药量较低，磁性相对较弱等缺点。因此，进一步寻找合适的药物载体和磁性物质并制备粒径均匀的磁性纳米载药粒子是当前磁靶向药物传输和控制释放领域的关键课题和研究重点。

水滑石(LDH)是一类性能优良的主-客体层状结构化合物，近年来在催化、光化学和生物医药领域倍受关注。由于水滑石具有独特的层间阴离子可交换性和适度焙烧后结构的可复原性(结构记忆效应)，许多药物包括抗炎药和抗癌药等被插层到水滑石层间，制备出一类生物相容性较好缓释性能优良的缓控释制剂。综合水滑石缓释性能和磁性纳米粒子容易分离的优点，Zhang等人制备了一类基于药物插层水滑石和镁铁氧体(MgFe₂O₄)的磁性纳米载药粒子，发现其具有典型的核壳结构和显著的磁控药物缓释性能(a.Zhang，H.等人，J.Mater.Chem.，2009，19，3069-3077；b.中国发明专利2006101133260)。而Gabriela等人制备了磁性阿司匹林插层水滑石并进行了系列表征，发现其具有较强的磁性，阿司匹林和磁性粒子共存于阿司匹林插层水滑石的表面形成一种无规则的复合物(Gabriela，C.等人，Journal of Magnetismand Magnetic Materials，2007，311，26-30)。最近，Li等人采用层层组装的方法在四氧化三铁粒子的表面包覆水滑石后焙烧得到一种多功能磁性复合氧化物(Li，L.等人，Angew.Chem.Int.Ed.，2009，48，1-6)。然而，在这些研究中的磁性纳米载药粒子或多或少的存在着诸如形貌控制并不成熟，磁性相对较弱，制备工艺复杂等缺点，限制了它们在磁控靶向定位治疗和药物控制释放方面的应用。

因此，本专利采用溶剂热法预先制备出粒径可控且分布均匀的四氧化三铁(Fe₃O₄)纳米粒子，然后对其进行表面修饰，使其表面包覆一层富含羟基的有机碳。通过共沉淀自组装在其表面进一步包覆不同厚度的无机阴离子插层水滑石，经过焙烧得到具有核壳结构的磁控靶向药物载体，然后借助水滑石的结构记忆效应负载药物(布洛芬，或双氯酚酸，或去氧氟尿苷)得到一种新型的具有核壳结构和磁靶向缓控释性能的磁性纳米复合粒子。这种磁性纳米复合粒子具有制备工艺相对简单，粒径分布均匀，核壳结构完整，磁性较强，生物相容性好等优点，是一类性能优良的磁控靶向药物缓控释制剂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种Fe₃O₄和镁铝水滑石的核壳型磁性纳米复合粒子及其制备方法，解决了一般的磁靶向药物制剂粒径不均匀，难以控制粒径大小以及核壳结构不完整影响药理学稳定性的问题。