本發明專利技術涉及一種基于磁性碳量子點/殼聚糖復合微球的藥物載體的制備方法，該方法具體包括以下步驟：(1)二價與三價鐵鹽在堿性水溶液中發生共沉淀反應制備納米磁性四氧化三鐵；(2)葡萄糖與聚乙二醇混合液進行微波輻射反應制備碳量子點，通過靜電吸附作用形成磁性碳量子點復合微粒；(3)溶解在甲醇鈉/無水甲醇混合液中的殼聚糖在高壓釜中與一氧化氮反應，形成殼聚糖-一氧化氮加成物；(4)向加成物中逐滴加入磁性碳量子點，通過靜電吸附形成磁性碳量子點/殼聚糖復合微球。與現有技術相比，本發明專利技術方法簡單，快捷、成本低，制備產物可發展為一種集磁靶向，熒光成像或示蹤，一氧化氮原位釋放和熒光探測于一體的藥物載體。
【技術實現步驟摘要】
基于磁性碳量子點/殼聚糖復合微球的藥物載體的制法
本專利技術屬于材料制備
，具體涉及基于磁性碳量子點/殼聚糖復合微球的藥物載體的制法。
技術介紹
近年來，納米材料在生物、醫藥領域的作用日益受到重視，一旦應用于臨床，將對傳統醫藥的發展產生巨大的推動作用。尤其是納米藥物載體的臨床應用，勢必會使傳統給藥方式發生重大轉變和革新。然而，在安全、有效地將納米載體用于臨床前，首先要解決載體的毒性、生物相容性、可降解性、分散性和穩定性等方面的問題，然后是提高載體的載藥率、靶向性、釋藥的可控性和示蹤性等功能。這兩方面要求已成為衡量一種藥物載體性能優劣的重要指標，也是當前相關研究中亟待解決的難題。由于不同生理環境、載體及藥物三者之間的相互作用，導致載藥體系性能差異顯著，獲得一種高質量的藥物載體依然是相關領域的研究目標之一。殼聚糖(Chitosan)因同時含有羥基和羧基，二者可通過各種物理作用和化學反應生成一系列不同結構及性能的衍生物，尤其是對殼聚糖進行功能化修飾，如引入功能組分磁性氧化鐵，使其在作為可降解生物材料(如藥物載體)方面表現出良好的應用前景。 截至目前，有關磁性殼聚糖復合微粒的制備方法已有中國專利報道。例如，文岳中等將殼聚糖與磁性四氧化三鐵混合，在戊二醛水溶液中進行交聯反應制備出磁性殼聚糖吸附劑 (公開號CN102107980A)。王建龍等將二價鐵鹽與三價鐵鹽分散在殼聚糖乙酸溶液中，先后加入堿液和戊二醛形成交聯磁性殼聚糖小球(公開號CN102258980A)。肖玲等采用原位合成法制備出Mn摻雜ZnS近紅外量子點/磁性殼聚糖多功能熒光標記試劑(公開號 CN102533258A)。盡管以上事例中獲得了磁性殼聚糖微球，但未對其作為一氧化氮藥物載體進行設計和制備。迄今為止，尚未見基于磁性殼聚糖微球作為一氧化氮藥物載體，基于磁性碳量子點/殼聚糖復合微球藥物載體的相關中國專利報道。
技術實現思路
本專利技術的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種方法簡單，快速、成本低的基于磁性碳量子點/殼聚糖復合微球的藥物載體的制法。本專利技術的目的可以通過以下技術方案來實現一種基于磁性碳量子點/殼聚糖復合微球的藥物載體的制備方法，其特征在于，該方法具體包括以下步驟(I)溶解氯化鐵、硫酸亞鐵與硫代乙醇酸形成均質水溶液，保持磁力攪拌下升溫至60°C，逐滴加入氫氧化鈉溶液以調節反應體系至弱堿性，制得大量黑色的四氧化三鐵微粒;(2)在超聲振動作用下，將硫代乙醇酸穩定的四氧化三鐵微粒分散在去離子水中逐滴加入聚乙烯亞胺溶液，形成層層靜電吸附自助裝的帶正電磁性微粒體系；3(3)將葡萄糖與聚乙二醇溶解在去離子水中，轉入微波反應器反應一定時間，制得水溶性的碳量子點水溶液；(4)在超聲振動作用下，將步驟(3)制得的碳量子點水溶液逐滴加入步驟(2)制得的磁性微粒體系中，通過靜電吸附形成磁性碳量子點復合顆粒，然后分散在無水甲醇中備用；(5)用甲醇鈉與無水甲醇混合液溶解乙酰化殼聚糖形成均質溶液，然后通入一氧化氮氣體，在高壓爸中反應一定時間，制備出殼聚糖的一氧化氮加成物；(6)向步驟(5)得到的殼聚糖的一氧化氮加成物中逐滴加入步驟(4)所得磁性碳量子點復合顆粒的甲醇溶液，通過靜電吸附自組裝形成磁性碳量子點/殼聚糖復合微球。步驟(I)中所述的氯化鐵、硫酸亞鐵與硫代乙醇酸的濃度比為I : I : 2 5:1:6，反應體系的pH為7 8，四氧化三鐵微粒的尺寸為10 30納米。步驟(2)中所述的聚乙烯亞胺的滴加量為使其在混合溶液體系中的質量分數為 O. 1%。步驟(3)中所述的葡萄糖與聚乙二醇(PEG-200)的含量為每I 5克葡萄糖加入聚乙二醇5 25毫升，所述的微波反應器反應的微波功率為540瓦，反應時間I 10分鐘。步驟(4)中所述的碳量子點與磁性微粒濃度比為I : I I : 10。步驟(5)中所述的甲醇鈉與無水甲醇的體積比為I : I I : 5，所述的乙酰化殼聚糖在所述均質溶液中的濃度為I 10毫克/升，高壓釜內維持壓力O. 5 I兆帕，反應時間I 7天，控制溫度為20 50°C。步驟(6)中所述的磁性碳量子點復合顆粒與殼聚糖-一氧化氮加成物的濃度比為 I : I I : 10。步驟(6)中所述的磁性碳量子點/殼聚糖復合微球溶解在pH 7. 4的磷酸緩沖液中，通過碳量子點熒光淬滅，考察一氧化氮在復合微球中原位釋放的性能。本專利技術選用生物相容性殼聚糖-一氧化氮加成物為載體，低毒性的碳量子點為熒光源，超順磁性四氧化三鐵為靶向因子，通過層層靜電吸附自組裝構建出磁性碳量子點/ 殼聚糖復合微球。與現有技術相比，本專利技術方法簡單，快捷、成本低，制備產物可發展為一種集磁靶向，熒光成像或示蹤，一氧化氮原位釋放和熒光探測于一體的藥物載體，為生物檢測、化學分析等領域的研究提供了一種新的發展方向。附圖說明圖I為磁性碳量子點/殼聚糖復合微球藥物載體的制備過程示意圖2為磁性碳量子點/殼聚糖復合微球的透射電子顯微鏡照片；圖3為磁性碳量子點/殼聚糖復合微球的磁滯回線；圖4為磁性碳量子點/殼聚糖復合微球在pH7. 4的磷酸緩沖液中釋放一氧化氮引起的熒光光譜隨時間演化而淬滅的現象；圖5為磁性碳量子點/殼聚糖復合微球的熒光成像照片。具體實施方式下面結合附圖和具體實施例對本專利技術進行詳細說明。實施例I基于磁性碳量子點/殼聚糖復合微球藥物載體的制備過程參見圖1，詳細的制備步驟如下將O. 2mol氯化鐵、O. Imol硫酸亞鐵與O. 3mol硫代乙醇酸溶于IOOmL去離子水， 磁力攪拌并升溫至60°C，逐滴加入IM氫氧化鈉溶液調節反應體系pH為7. 5，得到大量黑色四氧化三鐵磁性納米粒。然后逐滴加入聚乙烯亞胺，使其在磁納米粒體系中的質量分數為 O. 1%,得到帶正電的磁粒子。用5mLPEG-200溶解Ig葡萄糖后轉入微波反應器，在540W的功率下反應lmin，制備出碳量子點。將分散了碳量子點的水溶液逐滴加入帶正電磁粒子體系中，在20°C與超聲作用下形成碳量子點表面吸附的磁粒子，即磁性碳量子點。用IOmL甲醇鈉與IOmL無水甲醇的混合液溶解殼聚糖至5mg/L后轉入高壓釜中，在20°C和O. 55MP的壓力下反應5天，制得殼聚糖-一氧化氮加成物。向此加成物中逐滴加入磁性碳量子點，在 20°C與超聲作用下形成磁性碳量子點表面吸附的殼聚糖微球，即磁性碳量子點/殼聚糖復合微球。采用透射電子顯微鏡觀察復合微球的形貌與尺寸(參見圖2);采用振動樣磁強計測定復合微球的飽和磁化強度(參見圖3);將復合微球分散在pH7. 4的磷酸緩沖液中，考察其中一氧化氮釋放引起的熒光光譜隨時間演化而淬滅的現象(參見圖4);采用共聚焦顯微鏡考察復合微球中碳量子點熒光成像(參見圖5)。實施例2將O. Imol氯化鐵、O. Imol硫酸亞鐵與O. 2mol硫代乙醇酸溶于IOOmL去離子水， 磁力攪拌并升溫至60°C，逐滴加入IM氫氧化鈉溶液調節反應體系pH為7. 5，得到大量黑色四氧化三鐵磁性納米粒。然后逐滴加入聚乙烯亞胺，使其在磁納米粒體系中的質量分數為 O. 1%，得到帶正電的磁粒子。用10mLPEG-200溶解2g葡萄糖后轉入微波反應器，在540W 的功率下反應5min，制備出碳量子點。將分散了碳量子點的水溶液逐滴加入帶正本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種基于磁性碳量子點/殼聚糖復合微球的藥物載體的制備方法，其特征在于，該方法具體包括以下步驟：(1)溶解氯化鐵、硫酸亞鐵與硫代乙醇酸形成均質水溶液，保持磁力攪拌下升溫至60℃，逐滴加入氫氧化鈉溶液以調節反應體系至弱堿性，制得大量黑色的四氧化三鐵微粒；(2)在超聲振動作用下，將硫代乙醇酸穩定的四氧化三鐵微粒分散在去離子水中逐滴加入聚乙烯亞胺溶液，形成層層靜電吸附自助裝的帶正電磁性微粒體系；(3)將葡萄糖與聚乙二醇溶解在去離子水中，轉入微波反應器反應一定時間，制得水溶性的碳量子點水溶液；(4)在超聲振動作用下，將步驟(3)制得的碳量子點水溶液逐滴加入步驟(2)制得的磁性微粒體系中，通過靜電吸附形成磁性碳量子點復合顆粒，然后分散在無水甲醇中備用；(5)用甲醇鈉與無水甲醇混合液溶解乙酰化殼聚糖形成均質溶液，然后通入一氧化氮氣體，在高壓釜中反應一定時間，制備出殼聚糖的一氧化氮加成物；(6)向步驟(5)得到的殼聚糖的一氧化氮加成物中逐滴加入步驟(4)所得磁性碳量子點復合顆粒的甲醇溶液，通過靜電吸附自組裝形成磁性碳量子點/殼聚糖復合微球。
【技術特征摘要】
1.一種基于磁性碳量子點/殼聚糖復合微球的藥物載體的制備方法，其特征在于，該方法具體包括以下步驟 (1)溶解氯化鐵、硫酸亞鐵與硫代乙醇酸形成均質水溶液，保持磁力攪拌下升溫至60°C，逐滴加入氫氧化鈉溶液以調節反應體系至弱堿性，制得大量黑色的四氧化三鐵微粒; (2)在超聲振動作用下，將硫代乙醇酸穩定的四氧化三鐵微粒分散在去離子水中逐滴加入聚乙烯亞胺溶液，形成層層靜電吸附自助裝的帶正電磁性微粒體系； (3)將葡萄糖與聚乙二醇溶解在去離子水中，轉入微波反應器反應一定時間，制得水溶性的碳量子點水溶液； (4)在超聲振動作用下，將步驟(3)制得的碳量子點水溶液逐滴加入步驟(2)制得的磁性微粒體系中，通過靜電吸附形成磁性碳量子點復合顆粒，然后分散在無水甲醇中備用； (5)用甲醇鈉與無水甲醇混合液溶解乙酰化殼聚糖形成均質溶液，然后通入一氧化氮氣體，在高壓爸中反應一定時間，制備出殼聚糖的一氧化氮加成物； (6)向步驟(5)得到的殼聚糖的一氧化氮加成物中逐滴加入步驟⑷所得磁性碳量子點復合顆粒的甲醇溶液，通過靜電吸附自組裝形成磁性碳量子點/殼聚糖復合微球。2.根據權利要求I所述的一種基于磁性碳量子點/殼聚糖復合微球的藥物載體，其特征在于，步驟(I)中所述的氯化鐵、硫酸亞鐵與硫代乙醇酸的濃度比為I : I : 2 5:1:6，反應體系的pH為7 8，四氧化三鐵微粒的尺寸為10 30納米。3.根據權利要求I所述的一種...
【專利技術屬性】
技術研發人員：萬錒俊，桂日軍，李慧麗，金輝，
申請(專利權)人：上海交通大學，
類型：發明
國別省市：
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