一种pH敏感型载盐酸阿霉素银纳米簇水凝胶及其用图
【技术领域】
[0001] 本发明涉及纳米簇水凝胶技术领域,尤其是涉及一种对pH敏感的载药型水凝胶 及其制备方法和用途。
【背景技术】
[0002] 阿霉素(DOX)是一种蒽环类抗肿瘤药物,可抑制RNA和DNA的合成,抗瘤谱较广, 对于乳腺癌、胃癌、肝癌、卵巢癌、肺癌等多种癌症都有一定治疗效果。盐酸阿霉素为其盐制 剂,橙红色疏松状块状物或粉末,易溶于水。阿霉素的毒副作用如,心脏毒性、抑制骨髓造血 功能、肾脏毒性等,抑制了阿霉素的进一步应用。为了保证阿霉素的治疗效果,减少毒副作 用,众多研究集中于研制阿霉素制剂,包括脂质体,磁性毫微粒及微球,聚合胶束和凝胶缓 释剂。
[0003] 水凝胶是一种三维立体的亲水性聚合物,它既有液体的运动性和流动性,又具有 固体的形稳性。水凝胶含有大量水分,对人体不会产生不良免疫反应,具有很好的生物相 容性,因而在干细胞和抗癌药物输送,细胞治疗,组织工程等生物医学领域有很好的应用。 可注射的水凝胶可以方便地植入人体,不会引起注射部位炎症反应。水凝胶分为PH响应 型,温度敏感性,触变型等。pH响应型是药物载体系统最常使用的一个不同组织和细胞的 pH值不同,例如,肿瘤细胞pHe 6. 5,血液pH 7. 4,核内体和溶酶体的pH值甚至更低(约 5. 0-5. 5)。载药水凝胶通过(EPR)效应积聚在肿瘤部位,响应于pHe值(pHe 6. 5),从而实 现药物缓慢释放。Chang J.C.等人阿霉素连接于聚磷腈主链上,通过局部注射,有效抑制小 鼠体内癌症细胞。Zentner G.M.等人应用ReGel包裹紫杉醇,注射到小鼠瘤内,有效地提高 了肿瘤抑制率。
[0004]目前阿霉素制剂合成过程中,往往加入各种有机试剂,如交联剂,还原剂及保护 剂,这些试剂可能会增加新的毒副反应。同时由于工艺复杂、生产条件苛刻等因素,导致阿 霉素制剂包封率不高,且易泄露,进而限制了阿霉素制剂在临床上的应用。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术存在的上述问题,本申请人提供了一种pH敏感型载盐酸阿霉素银 纳米簇水凝胶及其用途。本发明选用银纳米簇水凝胶作为载体,包裹盐酸阿霉素,原位注射 到肿瘤部位,响应于肿瘤部位pH,从而实现药物缓慢释放,提高肿瘤抑制率,减少心脏毒性。
[0006] 本发明的技术方案如下:
[0007] -种pH敏感型载盐酸阿霉素银纳米簇水凝胶,其制备方法包括以下步骤:
[0008] (1)配制AgNO3溶液,置于微波反应器搅拌加热并逐滴加入半胱氨酸溶液,反应制 得银纳米簇分散液;
[0009] (2)将柠檬酸溶液添加到银纳米簇分散液中,置于小型摇床上,采用紫外光照射, 待溶液透明,加入NaHOV^液调节pH后,高速离心,加入盐酸阿霉素粉末,置于高压反应釜 中,通入氮气,调节釜内压力与温度,反应得到红色澄清胶状物,即为PH敏感型载盐酸阿霉 素水凝胶。
[0010] 步骤⑴中AgNO3溶液浓度为0. 01-0. 04mol/L,半胱氨酸溶液浓度为 0.05-0. lmol/L,两者体积之比为0. 1-1:1,微波反应器的功率为100-200W,搅拌速度为 300-1000r/min,反应时间为 0? 5-1. 5h。
[0011] 步骤(2)中银纳米簇分散液体积为5-50mL,柠檬酸溶液浓度为0. 01-0. lmol/L,体 积为0. 5-10mL,NaHCO3溶液浓度为0. 05-0. 5mol/L,体积为0. l-5mL,盐酸阿霉素粉末质量 为 0? 2-lOmg。
[0012] 步骤(2)中小型摇床振荡速度2. 5-50r/min,紫外光波长为200-300nm,紫外光 照射强度为15-40W,照射时间为1-2h,高速离心速度为6000-11000r/min,离心时间为 5-30min〇
[0013] 步骤(2)中高压反应釜的釜内温度为20-50°C,釜内压力为8-20MPa,反应时间为 10-30min〇
[0014] 步骤(2)所得pH敏感型载盐酸阿霉素银纳米簇水凝胶在72h内,在pH 5. 8PB中, 盐酸阿霉素累积释放量为80-99%,在pH 7. 4PB中,盐酸阿霉素累积释放量为50-59%,在 pH 8. OPB中,盐酸阿霉素累积释放量为40-45%。
[0015] 所述的pH敏感型载盐酸阿霉素银纳米簇水凝胶的用途,用于治疗淋巴肉瘤、网状 细胞肉瘤、肺癌、乳腺癌、骨肉瘤、软组织肉瘤、卵巢癌、睾丸肿瘤、膀胱癌、前列腺癌、甲状腺 癌、神经母细胞癌、食管癌、胃癌、肝癌、宫颈癌及头颈癌。
[0016] 本发明有益的技术效果在于:
[0017] 载药型银纳米簇水凝胶合成过程中避免加入有机交联剂及还原剂,对人体无毒副 作用。载药水凝胶的药物释放速度随组织PH值的升高而降低,具有肿瘤靶向性,减少药物 对正常组织的毒性。可原位注射到肿瘤部位,操作方便。具有良好的缓释功能,能维持药物 有效作用浓度,提高肿瘤抑制率,并能降低阿霉素心脏毒性。
【附图说明】
[0018] 图1为本发明实施例1制得的pH敏感型载盐酸阿霉素银纳米簇水凝胶实物图;
[0019] 图2为本发明测试例IpH敏感型载盐酸阿霉素银纳米簇水凝胶紫外扫描示意图;
[0020] 图3为本发明测试例2pH敏感型载盐酸阿霉素银纳米簇水凝胶体外释放曲线示意 图。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合实施例和检测例,对本发明进行具体描述。
[0022] 实施例1
[0023] (1)配制0? Olmol/L AgNO3溶液,取5mL置于微波反应器,搅拌速度为300r/min, 加热功率为100W,并逐滴加入10mL,0. 05mol/L半胱氨酸溶液,反应0. 5h制得银纳米簇分散 液。
[0024] (2)将0. 5mL浓度为0. 01m〇l/L柠檬酸溶液添加到5mL银纳米簇分散液中,置于 小型摇床上,振荡速度2. 5r/min,采用200nm紫外光照射,照射功率为15W,照射时间为lh。 待溶液透明,加入0. 5mL浓度为0. 05mol/L似11(1)3溶液调节pH为4后,6000r/min高速离 心,离心时间为5min,加入0. 2mg盐酸阿霉素粉末,置于高压反应釜中,通入氮气,调节釜内 温度为20°C,釜内压力为8MPa,反应10min得到红色澄清胶状物,即为pH敏感型载盐酸阿 霉素水凝胶。
[0025] 水凝胶产品的图片如图1所示。从图中可以看到,水凝胶在倒置状态下依然保持 团聚状态,不会滴下来。
[0026] 实施例2
[0027] (1)配制0? 01mol/L AgNO3溶液,取5mL置于微波反应器,搅拌速度为500r/min,加 热功率为150W,并逐滴加入15mL,0. 05mol/L半胱氨酸溶液,反应Ih制得银纳米簇分散液。
[0028] (2)将ImL浓度为0. 05mol/L柠檬酸溶液添加到IOmL银纳米簇分散液中,置于小 型摇床上,振荡速度25r/min,采用200nm紫外光照射,照射功率为15W,照射时间为I. 5h。 待溶液透明,加入2mL浓度为0. 05mol/L似11(1)3溶液调节pH为5后,8000r/min高速离心, 离心时间为lOmin,加入Img盐酸阿霉素粉末,置于高压反应釜中,通入氮气,调节釜内温度 为20°C,釜内压力为lOMPa,反应20min得到红色澄清胶状物,即为pH敏感型载盐酸阿霉素 水凝胶。
[0029] 实施例3
[0030] (1)配制0? 02mol/L AgNO3溶液,取5mL置于微波反应器,搅拌速度为1000r/min, 加热功率为200W,并逐滴加入50mL,0.0 lmol/L半胱氨酸溶液,反应I. 5h制得银纳米簇分散 液。
[0031 ] (2)将2mL浓度为0. lmol/L柠檬酸溶液