[发明专利]一种兼具荧光可视、磁靶向和pH敏感的多功能复合空心微球药物载体及其制备方法

说明书

本发明公开了一种兼具荧光可视、磁靶向和pH敏感的多功能复合空心微球药物载体及其制备方法。以ZnO空心球为核，利用自组装法将Fe₃O₄@PEG和ZnS:Mn²⁺均匀的包覆在其表面，成功构建ZnO@Fe₃O₄@ZnS:Mn²⁺中空纳米复合药物载体。通过表面修饰，抑制Fe₃O₄纳米颗粒与ZnS:Mn²⁺量子点接触后的荧光猝灭效应，提高载体体系的荧光效率，保障荧光成像功能的实现。并利用中空结构的比表面积大、负载能力强的优势，提高载药体系的载药率。本发明所涉及的兼具荧光可视、磁靶向和pH敏感的多功能复合空心微球药物载体的制备方法具有反应条件温和，制备工艺简单，耗时短，成本较低的优点。

技术领域

本发明属于微纳米功能材料技术领域，涉及一种兼具荧光可视、磁靶向和pH敏感的多功能的无机纳米复合药物载体的制备方法。

背景技术

肿瘤是目前威胁人类健康的重大疾病之一，近年来，随着人们对肿瘤认识的深化和诊断手段的提高，癌症的治疗已经取得长足的进步。治疗肿瘤的普遍方法，如化学药物疗法，放射线疗法及手术切除等，仍具有一定的不足。比如说，当前口服或注射的抗癌药物都是全身给药，抗癌药物在杀死肿瘤细胞的同时亦可损害患者的免疫系统，而且会导致患者的进一步健康恶化。因此人们期望化疗药物能够定点定量的运送到病变位置，实现病变位置局部治疗的效果。因此，迫切的需要开发一种生物相容性好、体内可降解的化疗药物的运载体应用到生物体内。目前，所制备的一些药物载体，成本较高，实验条件苛刻，制备工艺复杂，载体材料生物相容性较差难以应用到生物体内。

发明内容

针对目前的药物载体成本高、制备工艺复杂且生物相容性较差的技术问题，本发明提供了一种兼具荧光可视、磁靶向和pH敏感的多功能复合空心微球药物载体，该药物载体的结构为空心球状ZnO@Fe₃O₄@ZnS:Mn²⁺的微纳米复合空心微球；其中，空心球状ZnO粒径为200～1000nm，Fe₃O₄的粒径为8～15nm，ZnS:Mn²⁺粒径为3～6nm；空心球状ZnO、Fe₃O₄@PEG纳米粒子和ZnS:Mn²⁺量子点的摩尔比为1:1:(3～5)；Fe₃O₄@PEG按照Fe₃O₄的物质的量计算。

其制备方法具体如下：

1)空心球状ZnO制备：配置20mL的0.03～0.04mol/L Zn(AC)₂·2H₂O乙醇溶液，加入0.4～0.8mL 200～1000nm的聚苯乙烯微球，恒温55～65℃下搅拌1.5～2h。随后将20mL的0.035～0.045mol/L NaOH乙醇溶液加入其中，搅拌2～4h，所得产物用乙醇洗涤2～3次，干燥并研磨后，在270～280℃下煅烧20～30min，制得的空心球状ZnO，其粒径为200～1000nm。

2)Fe₃O₄@PEG纳米粒子的制备：将FeCl₃·6H₂O,FeCl₂·4H₂O和PEG-4000溶于水中，三者摩尔比为1:0.6:(0.0026～0.0038)，在室温下搅拌10～20min。把混合的溶液转移到反应容器中，加入浓度为25％的氨水，其中铁离子与氨水中NH₃·H₂O的摩尔比为1.6:(1.3～1.4)。在85～95℃恒温水浴下搅拌反应3～4h，得到黑色均匀的悬浮液。自然冷却反应体系至室温，利用磁性富集收集产物，并依次用去离子水和乙醇进行洗涤、干燥后，制得Fe₃O₄@PEG纳米粒子，其粒径为8～15nm。