[发明专利]靶向配体修饰的还原响应型磁性纳米载体及其制备方法

说明书

本发明属于生物医用高分子材料与纳米生物技术领域。具体涉及靶向配体修饰的还原响应型磁性纳米载体及其制备方法，所述纳米载体具典型的核壳结构，以超顺磁性Fe₃O₄纳米粒为内核，包裹在具还原响应性的两亲性聚合物内部；两亲性聚合物由疏水基团与亲水性聚合物通过含还原敏感键的Linker连接而成；两亲性聚合物构成所述纳米载体的壳结构，壳表面通过静电吸附作用附着靶向配体。该载体可用于负载疏水性抗肿瘤药和磁共振成像(MIR)。其主要优点有：1)具多重肿瘤靶向能力，提高抗肿瘤效率，降低对正常组织器官的毒副作用。2)通过静电吸附附着靶向配体，无需化学反应，节约时间和成本。3)能快速响应肿瘤高GSH微环境，使药物在肿瘤细胞内快速释放，增强肿瘤抑制作用。

技术领域

本发明属于生物医用高分子材料与纳米生物技术领域，具体涉及靶向配体修饰的还原响应型磁性纳米载体及其制备方法。

背景技术

恶性肿瘤在世界范围内已经成为人类面临的主要杀手之一，每年导致全球大约13％的死亡率。据世界卫生组织(World Health Organization，WHO)统计，在世界范围内，每年有近100万人被诊断出癌症，在近十年有超过8000万人死于癌症。虽然化疗在近些年的抗癌治疗中取得了良好的效果，但是由于它治疗的过程中不具有肿瘤靶向性，导致严重的副反应，给患者带来极大地痛苦。此外，由于许多化疗药物还存在溶解度低，稳定性差，生物利用度低，容易引发多药耐性等问题，严重限制了抗肿瘤药物在临床上的应用。所以，研究抗癌药物合适的给药载体是十分必要的。

随着近年材料化学的进步与发展，越来越多的人聚焦于纳米递药系统，包括纳米载体，纳米粒，脂质体，聚合物-药物共聚体，碳纳米管，介孔硅载药体系等。在这其中，聚合物载体作为一种具有广阔应用前景的新型纳米给药系统，引起了人们的广泛关注。

壳寡糖(CSO)，一种低分子量的壳聚糖，在保留了壳聚糖的诸多理化性质的条件下水溶性获得了极大的提高，它是自然界中存在的唯一一种带有氨基的碱性多糖，具有良好的生物相容性，生物可降解性和低毒性，因此可对其进行疏水改性，来负载疏水性的药物。

许多研究表明透明质酸(HA)在肿瘤发生、发展过程中起着重要作用，其特异性受体CD44在许多肿瘤细胞中过表达，而正常细胞表面的CD44受体则处于一种非活跃的沉默状态，而透明质酸与CD44之间的相互作用可介导药物进入细胞，可作为透明质酸作为靶向配体治疗恶性肿瘤的基础。目前针对透明质酸对药物的靶向递送多集中于利用透明质酸中的羧基对载体进行化学修饰或直接对透明质酸进行两亲性修饰，但有文献报道，过多利用透明质酸中的羧基对其进行改性可能会影响透明质酸对CD44受体的靶向结合能力，并且通过化学方法进行透明质酸修饰制备靶向载体，存在工艺复杂，过程繁琐，批次重现差等问题。因此，采用静电吸附作用结合透明质酸作为靶向配体，可有效减少对透明质酸结构的影响，增加载体对CD44受体的靶向性，同时无需化学合成，节省时间和成本。

传统肿瘤治疗方法中常常会存在短时间内频繁用药，出现血药浓度高，毒副作用大，治疗效果不明显等问题，刺激响应型纳米载体由于可提高药物的生物利用度，选择性的将药物浓集于肿瘤组织，经肿瘤部位刺激(如温度、PH、光、磁场、超声强度、电子脉冲等)而迅速释药，因此智能型药物递释系统的设计已逐渐成为药剂学领域的研究热点之一。基于肿瘤细胞与正常细胞之间还原型谷胱甘肽(GSH)浓度的显著性差异设计的还原敏感性递药系统可以实现药物高效安全递送。

两亲性聚合物除了可以装载药物，还可以装载磁性或者荧光纳米粒子作为造影剂用做磁共振成像(MIR)或荧光成像，对药物在肿瘤组织或者细胞中的分布进行监测。磁性纳米粒子是一种智能型的纳米磁性材料，它既具有纳米材料所特有的性质如粒径小，比表面积大，又具有磁响应性及超顺磁性，可以在恒定磁场下聚集和定位。Fe₃O₄具有优异的超顺磁性能，可以用于体内磁共振成像和实现药物的磁靶向递送，已经被美国FDA批准应用于临床。