一種刺激響應(yīng)型聚吡咯納米管靶向藥物載體及制備方法【
技術(shù)領(lǐng)域：
】[0001]本發(fā)明涉及靶向藥物載體納米材料領(lǐng)域，具體涉及一種刺激響應(yīng)型靶向藥物載體，及制備方法?！?br>背景技術(shù)：
】[0002]近年來癌癥是嚴(yán)重影響人類健康的疾病，傳統(tǒng)抗癌藥物在殺死腫瘤細(xì)胞同時(shí)也攻擊正常細(xì)胞。如何使抗癌藥物只在腫瘤組織部位釋放，而不影響正常的細(xì)胞是一個(gè)亟需解決的熱點(diǎn)問題。聚吡咯是一種C，N五元雜化共軛型導(dǎo)電高分子，通常為無定型黑色固體。聚吡咯無毒，生物相容性好，在刺激神經(jīng)細(xì)胞生長、骨細(xì)胞再生、細(xì)胞行為控制、血管移植、生物支架、蛋白質(zhì)分離和DNA吸附、生物傳感等生物組織工程領(lǐng)域有重要應(yīng)用(GeorgePΜ,LyckmanAff,LaVanDA，etal.Fabricat1nandb1compatibilityofpolypyrroleimplantssuitableforneuralprosthetics[J].B1materials,2005,26(17):3511-3519.)。通常以化學(xué)或電化學(xué)氧化聚合制備，得到的一般為納米顆粒，很難形成獨(dú)立的納米管狀結(jié)構(gòu)?？招墓軤畹募{米結(jié)構(gòu)其比表面積大，對(duì)藥物具有較大的吸附容量，可以實(shí)現(xiàn)很好的載藥量，可以保持藥物穩(wěn)定性，由于其無毒，生物相容性好，可以作為納米藥物載體，其具有導(dǎo)電性能可以通過微弱的的電場(chǎng)脈沖維持藥物持續(xù)釋放，達(dá)到緩控釋效果，并且具有包封性好、藥物不易泄露(GeJ,NeofytouE,CahillIIITJ,etal.Drugreleasefromelectric-field-responsivenanopartic1es[J].ACSnano,2011,6(1):227-233.)。大量研究的嵌段共聚物形成的膠束、泡囊、納米凝膠容易產(chǎn)生漏藥、泄藥，并且粒徑大小不均一等問題。【
發(fā)明內(nèi)容】[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種載藥量大，無毒，生物相容性好，納米粒子大小均一，結(jié)構(gòu)大小可控，能夠很好的控制藥物的釋放，成本低廉、適合工業(yè)化生產(chǎn)的刺激響應(yīng)型聚吡咯納米管靶向藥物載體。[0004]本發(fā)明的另一目的在于提供一種的方法可行、步驟簡單、成本低廉、適合工業(yè)化生產(chǎn)的刺激響應(yīng)型聚吡咯納米管載體藥物的合成方法。[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:[0006]—種刺激響應(yīng)型聚吡咯納米管藥物載體，該載體的聚乙二醇鏈一端連接葉酸靶向分子，另一端連接金剛烷基，金剛烷基通過主客包絡(luò)與巰基化環(huán)糊精的疏水空腔銜接，并由β-環(huán)糊精上巰基與載藥的聚吡咯納米管上的巰基氧化形成二硫鍵組裝而成;所述的聚吡咯納米管是由吡咯單體與端基二鹵素取代直鏈烷烴發(fā)生氮取代反應(yīng)得到1-(ω-鹵代烷基)吡咯，以二氧化鈦納米管陣列或多孔陽極氧化鋁陣列為模板，在所述的陣列內(nèi)表面經(jīng)化學(xué)氣相沉積聚合后，再進(jìn)行聚吡咯納米管酰腙化、硫醇化得到含酰腙基和巰基的聚吡咯納米管。[0007]所述的端基二鹵素取代直鏈烷烴的優(yōu)選的碳原子數(shù)為2?10。[0008]所述的金剛烷基來源于1-金剛烷甲酸或1-金剛烷乙酸。聚乙二醇分子量為200?10000ο[0009]本發(fā)明的1-(ω-鹵代烷基)吡咯中ω為不定數(shù)，優(yōu)選為2?10。[0010]本發(fā)明的一種刺激響應(yīng)型聚吡咯納米管載體藥物的制備方法，包括以下步驟:[0011](a)吡咯單體的修飾[0012]將吡咯單體與氫化鈉在-10?+10°C的低溫條件下，N2SAr保護(hù)下反應(yīng)完全后加入端基二鹵素取代直鏈烷烴，反應(yīng)完后抽濾，經(jīng)萃取，洗滌，旋干溶劑，分離純化得1-(ω-鹵代燒基)Ρ比略；[0013]或是將吡咯單體于氫氧化鈉水溶液中，加入相轉(zhuǎn)移催化劑，直接在端基二鹵素取代直鏈烷烴溶液中回流，反應(yīng)完后用水稀釋，二氯甲烷萃取，水洗有機(jī)相，除水，旋干溶劑即得1-(ω-齒代燒基)Ρ比略。[0014](b)聚吡咯納米管的制備[0015]在沉積了Fe3+的納米管陣列模板上，將(a)制得的1-(ω-^?代烷基)吡咯于真空，溫度150?280°C下化學(xué)氣相沉積反應(yīng)聚合得到經(jīng)修飾的聚吡咯納米管;用酸或堿溶液溶解分散后，離心將所述的經(jīng)修飾的聚吡咯納米管分離，清洗數(shù)次，干燥;所述的納米管陣列模板二氧化鈦納米管陣列模板或多孔陽極氧化鋁模板；[0016](c)將(b)步得到的聚吡咯納米管進(jìn)行酰腙化、硫醇化處理得到含酰腙基和巰基；[0017](d)聚吡咯納米管載藥[0018]將經(jīng)(C)步得到含酰腙基和巰基的聚吡咯納米管分散在藥物溶液中進(jìn)行藥物負(fù)載，得到的負(fù)載藥物的聚吡咯納米管再離心分離；[0019](e)葉酸-聚乙二醇-金剛烷-β-環(huán)糊精的制備[0020]雙端氨基聚乙二醇和葉酸分子、金剛烷基化合物分別通過縮合反應(yīng)，得一端修飾葉酸分子，另一端連接修飾有金剛烷基的聚乙二醇鏈;巰基化環(huán)糊精與所述的聚乙二醇鏈的金剛烷基端通過主客包絡(luò)結(jié)合得到葉酸-聚乙二醇-金剛烷-β_環(huán)糊精；[0021](f)刺激響應(yīng)型聚吡咯納米管藥物載體的組裝[0022]負(fù)載藥物的聚吡咯納米管上巰基與葉酸-聚乙二醇-金剛烷-β-環(huán)糊精上巰基氧化形成二硫鍵，組裝成刺激響應(yīng)型聚吡咯納米管載體藥物。[0023]所述的(a)步的相轉(zhuǎn)移催化劑為四丁基溴化銨或四丁基硫酸氫銨，吡咯與相轉(zhuǎn)移催化劑比例為1:0.003?0.1。[0024]所述的(b)步的化學(xué)氣相沉積真空度為5?50Pa，化學(xué)氣相沉積時(shí)間為1?5h。[0025]所述的(b)步的制備是將二氧化鈦納米管陣列模板于Fe3+溶液中，在20?60°C下浸泡24?72h，得到表面沉積一層Fe3+的二氧化鈦納米管陣列模板，將模板45?80°C真空干燥6?10h，將沉積了Fe3+的二氧化鈦納米管陣列模板和1-(ω-鹵代烷基)吡咯單體置于真空裝置，真空度10?50Pa，加熱溫度150?250°C，反應(yīng)時(shí)間1?5h，l-(co-鹵代烷基)吡咯單體在Fe3+氧化作用下形成陽離子自由基，在二氧化鈦納米管內(nèi)表面引發(fā)聚合;用酸或堿溶液溶解二氧化鈦模板24?48h，得到分散的聚吡咯納米管，通過離心將聚吡咯納米管從酸或堿溶液分離，然后用乙醇清洗數(shù)次，真空干燥備用。[0026]步驟(b)中，所述的酸為硫酸、鹽酸、硝酸、磷酸或氫氟酸，所述的堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種或幾種。所述的酸或堿溶液的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為1?10wt%。所述的Fe3+為氯化鐵、硫酸鐵、硝酸鐵、溴化鐵、高氯酸鐵的一種或幾種。Fe3+溶液濃度為0.05?0.5mol/L。[0027]所述的步驟(c)中，聚吡咯納米管酰腙化、硫醇化是將對(duì)羥基苯甲醛與無水碳酸鉀于干燥的N，N_二甲基甲酰胺溶劑中N2保護(hù)下反應(yīng)，然后加入(b)制備得到的經(jīng)修飾的聚吡咯納米管，攪拌反應(yīng)完全后洗滌離心，得黑色固體;3-巰基丙酸甲酯與水合肼加熱回流反應(yīng)得3-巰基丙酸酰肼，再與所述的黑色固體常溫下反應(yīng)，反應(yīng)完全后用洗滌離心得經(jīng)硫醇化、酰脘化的聚吡咯納米管黑色固體；[0028]所述(c)步還可以于干燥的N，N-二甲基甲酰胺溶劑中加入相轉(zhuǎn)移催化劑如碘化鉀或碘化亞銅等。[0029]所述的(e)步的制備是雙端氨基聚乙二醇和葉酸分子通過1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)_碳化二亞胺鹽酸鹽(EDCI)和N-羥基琥珀酰亞胺(NHS)縮合，得一端修飾葉酸分子的聚乙二醇鏈，即葉酸-聚乙二醇，采用葡聚糖凝膠LH-60分離純化;將葉酸-聚乙二醇鏈與1-金剛烷甲酸或1-金剛烷乙酸通過1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)-碳化二亞胺鹽酸鹽(EDCI)當(dāng)前第1頁1 2 3 4