一種穩(wěn)定性增強(qiáng)的改性納米粒子及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于納米粒子領(lǐng)域,具體涉及一種穩(wěn)定性增強(qiáng)的改性納米粒子及其制備方 法。 技術(shù)背景
[0002] 目前,納米技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域越來越多的應(yīng)用,尤其是針對人類重大疾病的治 療和診斷。現(xiàn)有的納米材料主要分為有機(jī)納米材料和無機(jī)納米材料。有機(jī)納米材料如聚合 物膠束作為藥物載體在藥物緩釋領(lǐng)域有著光明的應(yīng)用前景;而無機(jī)納米材料如貴金屬納米 粒子在腫瘤的成像診斷和抗菌等方面有著極大的應(yīng)用潛力。
[0003] 納米材料在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用必然會(huì)與生理系統(tǒng)(血液、組織、細(xì)胞等)或其組 成部分(蛋白質(zhì)、無機(jī)鹽和各類生物分子)相接觸,需要納米材料不會(huì)引起人體的免疫反 應(yīng),因此要求納米材料具有良好的生物相容性。如果納米材料的表面不作生物相容性修 飾,在其進(jìn)入人體血液循環(huán)系統(tǒng)后將會(huì)吸附血液中的蛋白質(zhì),甚至發(fā)生團(tuán)聚,從而被人體 免疫系統(tǒng)捕獲,使得納米材料最終不能到達(dá)靶向部位而實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)功能?,F(xiàn)有技術(shù)中,如 (Langmuir 2006, 22, 2-5)或(J. Am. Chem. Soc.,2007, 129, 14530)所制得的納米粒子存在長 期穩(wěn)定性缺陷。這種納米粒子進(jìn)入復(fù)雜的血液系統(tǒng)后,接枝物容易脫落,而納米粒子則容易 會(huì)被人體免疫系統(tǒng)識(shí)別和清除,最終使納米材料喪失其功能性。
[0004] 因此開發(fā)一種具有長期穩(wěn)定性的納米粒子,成為亟待解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的之一在于提供一種穩(wěn)定性 增強(qiáng)的改性納米粒子,其特征在于,所述改性納米粒子由改性殼聚糖聚合 物吸附螯合在納米粒子上而得;所述改性殼聚糖聚合物為利用聚乙二醇 和硫辛酸對殼聚糖進(jìn)行改性而得,所述改性殼聚糖聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為
【主權(quán)項(xiàng)】
1. ー種穩(wěn)定性增強(qiáng)的改性納米粒子,其特征在于,所述改性納米粒子由改性 殼聚糖聚合物吸附螯合在納米粒子上而得;所述改性殼聚糖聚合物為利用聚乙 二醇和硫辛酸對殼聚糖進(jìn)行改性而得,所述改性殼聚糖聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為
所述殼聚糖分子量為5000~500000,聚乙二醇的分子量為1000~10000,接枝率為 1%~50%,硫辛酸接枝率為1%~50%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性納米粒子,其特征在于,所述聚乙二醇的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為 (1)或⑵:
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述改性納米粒子,其特征在于,所述改性殼聚糖聚合物的制備步 驟如下: 1) 將殼聚糖充分溶解于酸性溶液中,加入聚乙二醇,于室溫下反應(yīng)48h,透析除去未反 應(yīng)的聚乙二醇,溶液凍干后得到聚乙二醇接枝修飾的殼聚糖; 2) 將硫辛酸溶解于乙醇溶液中,然后緩慢加入到步驟1 )所得物的水溶液中,在 1- (3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽和N-羥基琥珀酰亞胺的催化作用下,將硫辛 酸接枝到殼聚糖主鏈上,透析凍干后得到所述改性殼聚糖聚合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性納米粒子,其特征在于,所述納米粒子為貴金屬納米粒 子或無機(jī)半導(dǎo)體納米粒子。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的改性納米粒子,其特征在于,所述貴金屬納米粒子為金納米 粒子、銀納米粒子、鉬納米粒子中的一種;所述的無機(jī)半導(dǎo)體納米粒子為碲化鎘、硫化鎘、硫 化鋅、硒化鋅、硫化鉛、硒化鉛中的一種或至少兩種組成的復(fù)合納米粒子。
6. 制備如權(quán)利要求1所述的改性納米粒子的方法,其特征在于,所述方法包括如下步 驟: 1)改性殼聚糖聚合物的制備:將殼聚糖充分溶解于酸性溶液中,加入聚乙二醇,于室 溫下反應(yīng)48h,透析除去未反應(yīng)的聚乙二醇,溶液凍干后得到聚乙二醇接枝修飾的殼聚糖; 將硫辛酸溶解于乙醇溶液中,然后緩慢加入到聚乙二醇接枝修飾的殼聚糖的水溶液中,在 I- (3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽和N-羥基琥珀酰亞胺的催化作用下,將硫辛 酸接枝到殼聚糖主鏈上,透析凍干后得到所述改性殼聚糖聚合物; 2)按將步驟1所得物加入到納米粒子溶液中,得到混合溶液,混合溶液中納米粒子的 濃度為〇.1-10mM,聚合物的二硫鍵濃度為0. 1-100mM,攪拌10-40小時(shí),加入過量硼氫化 鈉,離心后即得所述改性納米粒子。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,步驟2)中所述納米粒子為貴金屬納米粒 子或無機(jī)半導(dǎo)體納米粒子。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述貴金屬納米粒子為金納米粒子、銀納 米粒子、鉬納米粒子中的一種;所述的無機(jī)半導(dǎo)體納米粒子為碲化鎘、硫化鎘、硫化鋅、硒化 鋅、硫化鉛、硒化鉛中的一種或至少兩種組成的復(fù)合納米粒子。
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種穩(wěn)定性增強(qiáng)的納米粒子,該納米粒子由改性殼聚糖改性而得,改性殼聚糖是通過將聚乙二醇和硫辛酸接枝在殼聚糖上而得,聚乙二醇和硫辛酸的接枝率為1-50%,殼聚糖分子量為5000~500000,聚乙二醇的分子量為1000~10000。本發(fā)明還公開了該改性納米粒子的制備方法,該方法是將改性殼聚糖直接加入納米粒子溶液中,于室溫下加入還原劑攪拌,經(jīng)離心干燥即可得到聚乙二醇與硫辛酸接枝改性的殼聚糖聚合物修飾的納米粒子。本發(fā)明公布的改性納米粒子具有顯著的長時(shí)穩(wěn)定性,其制備方法操作易行。
【IPC分類】B82B3-00, B82Y30-00, B82Y5-00, C08B37-08, B82B1-00
【公開號(hào)】CN104627958
【申請?zhí)枴緾N201510046956
【發(fā)明人】劉公巖, 羅泉清, 高海琪, 張宗才
【申請人】四川大學(xué)
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月30日