[发明专利]一种多功能高分子纳米粒及制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种多功能高分子纳米粒及制备方法和应用，其纳米粒由中心核以及核外包裹的囊壳组成，中心核为超顺磁性四氧化三铁SPION造影剂，外部囊壳为聚谷氨酸修饰后含有两个羧基的聚合物偶联紫杉醇的高分子偶联药物pGG‑PTX；通过乳化溶剂蒸发法制备；该纳米粒应用于制备治疗、诊断脑胶质瘤药物中。本发明的纳米粒同时具备影像功能，实时反馈药物进展，为未来临床医生缩短诊断与治疗之间的时间，准确判断病情，合理化个性用药提供有力的支持。

技术领域

本发明涉及医药领域，尤其是一种多功能高分子纳米粒及制备方法和应用。

背景技术

很多研究显示，肿瘤的异质性是恶性肿瘤重要的特征之一，同一肿瘤中可以存在有很多不同的基因亚型或者细胞亚型，同一种肿瘤在不同的个体身上呈现也许不一样，甚至同一个体身上的肿瘤细胞也存在不同的特性和差异，正因为这点，治疗时肿瘤对药物的反应也相应不同，而目前临床上大部分还是“one-size-fits-all”，导致治疗效果差异很大。

因此，为了解决上述问题，早在2004年美国FDA就强烈建议科学界采用个体化治疗。但是目前在个体化治疗实施中，面临巨大的问题和挑战：(1)早期诊断不方便、不准确；(2)治疗后不能对病灶部位效果进行实时反馈。因此为了尽早实现个体化治疗，迫切需要提供安全、便捷、可实施的诊疗一体化药物。

近年来快速发展的“诊疗一体化”药物，为肿瘤个体化治疗提供了一种方便有效的手段，已经成为癌症领域研究的热点。所谓的“诊疗一体化”药物是指同时包含药物和造影剂的递药系统，进入体内可以同时达到诊断和治疗的双重效果，缩短诊疗间隔时间，提高患者就医质量和疗效。

现在临床试验中MRI是最强的非入侵式诊断工具之一，相比于其他影像技术，他具有更高的空间分辨率和软组织造影。目前MRI应用的造影剂有Gd-DTPA、金纳米粒、氧化铁等。其中由于非入侵式毒性小、能透过人体骨骼成像、造影效果显著的超顺磁氧化铁造影剂被广泛应用。目前超顺磁氧化铁造影剂已经进入早期临床研究阶段，典型的研究有Lumiren用于肠道造影,Feridex IV用于肝脏和脾脏造影等，但是铁氧化物用于脑胶质瘤的临床研究还没有。所以，利用超顺磁氧化铁能透过骨头造影、以及对生物体内毒性极小等特点，可以对肿瘤临床造影进行更深入全面的研究。

想要让超顺磁氧化铁在体内有很好的造影效果，其外部包裹的载体则显得尤为重要。目前，高分子是包载氧化铁造影剂最普遍的载体，它的功能包括：(1)不同包裹材料、以及厚度不同可能影像造影剂的R2值；(2)可以在造影同时提供化学键相连的药物，以及靶向分子；(3)由于可以制备不同粒径大小，所以根据EPR效应可以减少非目标组织的毒性；(4)提高生物相容性，增加纳米粒在血液中的半衰期。但是大多数高分子需要修饰之后才能作为包覆材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多功能高分子纳米粒。

本发明另一个目的在于，提供一种所述纳米粒的制备方法，利用该方法制备出的纳米粒子，能够提高药物在体内的水溶性以便达到更好的效果，同时此纳米粒具有药物实时定位检测、分析肿瘤细胞药物代谢等特点。

最后，将所述纳米粒用于制备治疗、诊断脑胶质瘤药物中。

实现本发明目的的具体技术方案是：

一种多功能高分子纳米粒，特点是：该纳米粒由中心核以及核外包裹的囊壳组成，中心核为超顺磁性四氧化三铁SPION造影剂，外部囊壳为聚谷氨酸修饰后含有两个羧基的聚合物偶联紫杉醇构成的高分子偶联药物pGG-PTX；其中，pGG与PTX由酯键相连；其pGG-PTX的载药量为35％；所述高分子偶联药物pGG-PTX具有以下结构：

一种上述纳米粒的制备方法，该方法包括以下具体步骤：