本發(fā)明涉及抗腫瘤藥物制備，更具體地，涉及一種“微膠囊”型納米復(fù)合材料的制備方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、癌癥已成為嚴(yán)重威脅人類生命安全和健康的重大公共衛(wèi)生問題?；熞蚱浜唵畏奖愣蔀橹委煱┌Y患者最常用的手段之一。然而，傳統(tǒng)的化療藥物由于溶解度差、非靶向分布、半衰期短、對正常組織的毒副作用以及多藥耐藥等因素，其成功程度有限。因此，通過合理設(shè)計特異性藥物，輔以精準(zhǔn)的治療手段，實現(xiàn)對正常組織或細(xì)胞的副作用最小化的特異性腫瘤治療顯得尤為重要。伴隨著納米科技的快速發(fā)展，通過將材料科學(xué)、納米技術(shù)和新型治療手段相結(jié)合，成為一種非凡而高效的腫瘤治療方式。

2、納米材料分散性好、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，具有獨特的理化性質(zhì)，可作為藥物遞送系統(tǒng)來延長藥物在血液中的循環(huán)時間，使藥物更多地富集在腫瘤部位。熱響應(yīng)聚合物(trps)由于其在親疏水相之間表現(xiàn)出可逆和溫度依賴的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，被作為藥物載體實現(xiàn)熱刺激控制釋放，用于癌癥治療，以提高遞送藥物或生物分子的治療效率。新型治療手段以光照或超聲引發(fā)的光熱治療(ptt)，光動力治療(pdt)或聲動力治療(sdt)等為主，由于光療無創(chuàng)、高效、安全，具有優(yōu)良的時空選擇性，超聲治療穿透深度大、副作用低，二者聯(lián)合治療能夠在很大程度上提高癌癥治療效果并減輕副作用。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種“微膠囊”型納米復(fù)合材料的制備方法及其應(yīng)用，以過硫酸銨(aps)顆粒為核，以含有聚多巴胺(pda)的新型高臨界溶液溫度(ucst)的熱響應(yīng)聚合物(trp)為殼的微膠囊，具有溫和光熱能力及良好溫度控釋效果，實現(xiàn)腫瘤的聲動力-光熱協(xié)同治療。

2、根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供“微膠囊”型納米復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述“微膠囊”型納米復(fù)合材料是通過邏輯門控制腫瘤深層自由基釋放出的材料；所述制備方法包括采用原位聚合法，在aps表面生成微膠囊以形成“核殼”結(jié)構(gòu)。

3、在上述方案基礎(chǔ)上優(yōu)選，“微膠囊”型納米復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

4、步驟1，以二甲基亞砜(dmso)做助溶劑超聲助溶，得到鹽酸多巴胺(da·hcl)溶液、丙烯腈和丙烯酰胺混合溶液；

5、步驟2，將過硫酸銨(aps)、聚乙烯吡咯烷酮(pvp)分散在氯仿中室溫下機械攪拌30min后移入60℃的油浴中，用進(jìn)樣器分別向其中以1-3滴/秒的速度加入鹽酸多巴胺溶液、丙烯腈(an)和丙烯酰胺(am)混合溶液，氮氣條件下60℃攪拌5h，聚合完成。

6、在上述方案基礎(chǔ)上優(yōu)選，所述丙烯腈(an)和丙烯酰胺(am)的質(zhì)量比為1:5.41。

7、在上述方案基礎(chǔ)上優(yōu)選，步驟2詳細(xì)包括，將aps顆粒分散在含有pvp的氯仿連續(xù)相中，pvp為表面活性劑，pvp中的親水內(nèi)酰胺基團延伸到aps中，疏水亞甲基延伸到油相氯仿中，阻止了aps顆粒的聚集，以達(dá)到在aps顆粒表面原位聚合。

8、在上述方案基礎(chǔ)上優(yōu)選，步驟2中，aps是多巴胺單體的引發(fā)劑，在微膠囊的形成過程中起模板作用，添加鹽酸多巴胺溶液、丙烯腈和丙烯酰胺混合溶液后，在aps表面發(fā)生原位聚合，形成有aps為核和trp/pda復(fù)合殼組成的微膠囊。

9、在上述方案基礎(chǔ)上優(yōu)選，鹽酸多巴胺、丙烯腈與丙烯酰胺合成的高臨界溶液溫度(ucst)的熱響應(yīng)聚合物(trp/pda)為殼的微膠囊，高臨界溶液溫度即溶液溫度在溫度轉(zhuǎn)變點以下，微膠囊結(jié)構(gòu)為球形形態(tài)，溫度升高至溫度轉(zhuǎn)變點以上后，微膠囊結(jié)構(gòu)由球形形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫€圈形態(tài)，釋放出aps核芯。

10、在上述方案基礎(chǔ)上優(yōu)選，鹽酸多巴胺、丙烯腈與丙烯酰胺合成的高臨界溶液溫度(ucst)的熱響應(yīng)聚合物(trp/pda)為殼的微膠囊，在808nm的近紅外光的照射下，pda會將光能轉(zhuǎn)化為熱能，使微膠囊的溫度達(dá)到ucst以上，發(fā)揮溫和光熱治療(ptt)作用。

11、邏輯門控制腫瘤深層自由基釋放的”微膠囊”型納米復(fù)合材料，aps在超聲(us)刺激下，在腫瘤部位產(chǎn)生硫酸根自由基,產(chǎn)生類芬頓樣反應(yīng)，達(dá)到光熱療法與聲動力療法協(xié)同治療腫瘤的效果。

12、本發(fā)明還提供了一種所述的“微膠囊”型納米復(fù)合材料在光熱療法與聲動力療法協(xié)同治療腫瘤中的應(yīng)用。

13、在上述方案基礎(chǔ)上優(yōu)選，包括以下步驟，先在近紅外光的照射下，微膠囊的溫度達(dá)到ucst以上，trp的結(jié)構(gòu)由球形形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫€圈形態(tài)后釋放出aps顆粒，再施加us刺激。

14、本發(fā)明的一種“微膠囊”型納米復(fù)合材料的制備方法，將具有聲動力效果的過硫酸銨(aps)顆粒包覆在含聚多巴胺(pda)的新型高臨界溶液溫度(ucst)的熱響應(yīng)聚合物(trp)中，只有利用聚多巴胺在近紅外(nir)區(qū)域的吸收，將光能轉(zhuǎn)化為熱能，達(dá)到臨界溶液溫度后，才能使熱響應(yīng)聚合物的結(jié)構(gòu)由球形形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫€圈形態(tài)，釋放過硫酸銨，從而制備一類仿生型納米復(fù)合藥物載體，以有效躲避體內(nèi)復(fù)雜的生物屏障，延長納米粒子在體內(nèi)血液中的循環(huán)時間，達(dá)到納米粒子在腫瘤中的高效富集，降低藥物在體內(nèi)的毒副作用，最終實現(xiàn)腫瘤聲動力-光熱聯(lián)合治療。

技術(shù)特征：

1.“微膠囊”型納米復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述“微膠囊”型納米復(fù)合材料是通過邏輯門控制腫瘤深層自由基釋放出的材料；所述制備方法包括采用原位聚合法，在aps表面生成微膠囊以形成“核殼”結(jié)構(gòu)。

2.如權(quán)利要求1所述的“微膠囊”型納米復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

3.如權(quán)利要求2所述的“微膠囊”型納米復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述丙烯腈(an)和丙烯酰胺(am)的質(zhì)量比為1:5.41。

4.如權(quán)利要求2所述的“微膠囊”型納米復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，步驟2詳細(xì)包括，將aps顆粒分散在含有pvp的氯仿連續(xù)相中，pvp中的親水內(nèi)酰胺基團延伸到aps，疏水亞甲基延伸到油相氯仿中，在aps顆粒表面原位聚合。

5.如權(quán)利要求2所述的“微膠囊”型納米復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，步驟2中，添加鹽酸多巴胺溶液、丙烯腈和丙烯酰胺混合溶液后，在aps表面發(fā)生原位聚合，形成有aps為核和trp/pda復(fù)合殼組成的微膠囊。

6.如權(quán)利要求5所述的“微膠囊”型納米復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，鹽酸多巴胺、丙烯腈與丙烯酰胺合成的高臨界溶液溫度(ucst)的熱響應(yīng)聚合物(trp/pda)為殼的微膠囊，溫度在ucst以下，結(jié)構(gòu)為球形形態(tài)，溫度升高至ucst以上后，結(jié)構(gòu)由球形形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫€圈形態(tài)，釋放出aps核芯。

7.如權(quán)利要求5所述的“微膠囊”型納米復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，酸多巴胺、丙烯腈與丙烯酰胺合成的高臨界溶液溫度(ucst)的熱響應(yīng)聚合物(trp/pda)為殼的微膠囊，在808nm的近紅外光的照射下，pda會將光能轉(zhuǎn)化為熱能，使微膠囊的溫度達(dá)到ucst以上，發(fā)揮溫和光熱治療(ptt)作用。

8.如權(quán)利要求1～5中任一項所述的“微膠囊”型納米復(fù)合材料在光熱療法與聲動力療法協(xié)同治療腫瘤中的應(yīng)用。

9.如權(quán)利要求8中所述的“微膠囊”型納米復(fù)合材料的應(yīng)用，其特征在于，包括以下步驟，先在近紅外光的照射下，微膠囊的溫度達(dá)到ucst以上，trp的結(jié)構(gòu)由球形形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫€圈形態(tài)后釋放出aps顆粒，再施加us刺激。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明的一種“微膠囊”型納米復(fù)合材料的制備方法，該“微膠囊”型納米復(fù)合材料是通過邏輯門控制腫瘤深層自由基釋放出的材料；該制備方法包括采用原位聚合法，在APS表面生成微膠囊以形成“核殼”結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的“微膠囊”型納米復(fù)合材料的制備方法，以過硫酸銨(APS)顆粒為核，以含有聚多巴胺(PDA)的新型高臨界溶液溫度(UCST)的熱響應(yīng)聚合物(TRP)為殼的微膠囊，具有溫和光熱能力及良好溫度控釋效果，實現(xiàn)腫瘤聲動力學(xué)?光熱協(xié)同治療藥物的制備。

技術(shù)研發(fā)人員：劉文龍,張愛清,李浩然
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中南民族大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10