一種磁靶向異煙肼複合載藥微球及其製備方法
2023-05-11 04:21:46 1
一種磁靶向異煙肼複合載藥微球及其製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種磁靶向異煙肼複合載藥微球及其製備方法。所述的複合載藥微球的組成為：磁性Fe3O4為1%~89%，異煙肼為1%~80%，殼聚糖為10%~19%。其製備方法是：(1)磁性Fe3O4的製備：將含有Fe3+的化合物和含有Fe2+的化合物溶於水中，通惰性氣體，在一定溫度下，加入鹼溶液，攪拌，即可得磁性Fe3O4；(2)複合載藥微球的製備：將Fe3O4和異煙肼加入殼聚糖的酸溶液中，在一定溫度下，滴加三聚磷酸鈉溶液，磁分離、冷凍乾燥後即可得到所述的磁靶向異煙肼複合載藥微球。本發明製備的磁靶向異煙肼複合載藥微球具有超順磁性，粒徑小、分散均勻、生物相容性好等優點，可用於磁性引導的被動靶向治療。
【專利說明】一種磁靶向異煙肼複合載藥微球及其製備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種異煙肼載藥體系，特別是涉及一種磁靶向異煙肼複合載藥微球及 其製備方法，屬於醫藥【技術領域】。
【背景技術】
[0002] 磁性納米粒子具有一些特殊性質，如高矯頑力和超順磁性，因此在生物醫藥領域 中可作為載體包載藥物，使藥物具有靶向性，從而提高藥物的利用率及減少毒副作用。納米 Fe304因粒徑小、生物相容性好、靈敏度高、磁響應強、毒性低、性質穩定、原材料易得而廣泛 米用。
[0003] 異煙肼（INH)是治療肺結核的一線藥物，是一種小分子水溶性藥物。異煙肼對結 核桿菌有高度選擇性，抗菌力強。異煙肼抑菌機制可能是通過抑制分枝桿菌酸的合成，使細 菌喪失耐酸性、疏水性和增殖力而死亡。由於療效佳、毒性小、價廉、口服方便，故被列為首 選抗結核藥。然而有的病人所感染的結核菌對異煙肼已經產生了耐藥性，因此磁性引導的 靶向治療可以有效的解決異煙肼的耐藥性及毒副作用；在外加磁場作用下，將磁性載藥微 球導向特定的區域，並釋放藥物，從而達到靶向的目的。少量異煙肼即可在靶向部位聚集從 而使血藥濃度達到所要求的最低抑菌濃度，而其他組織中異煙肼的濃度很少，減少了其毒 副作用。
[0004] 殼聚糖（CS)是通過脫乙醯甲殼素、脫乙醯甲殼質得到的產品，它是一種在自然界 廣泛存在、具有氨基和羥基基團的天然高分子多糖，具有無毒，無抗原性，生物相容性、生物 可降解性良好、促進細胞吸收等優點。這種天然高分子的生物官能性和相容性、血液相容 性、安全性、微生物降解性等優良性能被廣泛關注。殼聚糖具有良好的生物相容性及可降解 性，在微生物活性酶的作用下，發生水解反應，從而使其大分子骨架結構發生斷裂，成為小 的鏈段，並最終斷裂成穩定的小分子產物，在體內被溶菌酶降解為對人體無毒的N-乙醯氨 基葡萄糖，殼聚糖及其分解產物無毒。同時，殼聚糖因含有游離的氨基，在酸性條件下能結 合氫離子，從而使殼聚糖成為帶正電荷的電解質，形成陽離子聚合物。
[0005] 目前，採用殼聚糖交聯同時負載磁性粒子和藥物製得磁性複合載藥微球的報導很 少。中國專利CN201010610928. 3公開了一種採用化學共沉澱法製備磁性殼聚糖微球的方 法，製備工藝簡單，在製備Fe304的過程中將殼聚糖包覆在Fe 304表面，從而形成磁性殼聚糖 微球。中國專利CN201210470282. 2公開了採用乳化交聯方法製備一種雷黴素/磁性羧甲 基殼聚糖納米載藥微球的方法，該方法雖製備的載藥微球靶向性強、緩釋性好、粒徑小，但 製備過程中採用大量有毒試劑，可能會產生毒副作用。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的在於彌補現有技術的不足，提供一種磁靶向異煙肼複合載藥微球， 其結構為一種核殼結構，以Fe 304為核，殼聚糖和異煙肼為殼，是一種具有超順磁性的殼聚 糖複合載藥微球，可用於磁性引導的被動靶向治療。
[0007] 本發明的另一目的還在於提供所述的磁靶向異煙肼複合載藥微球的製備方法，本 發明採用離子凝膠法製備Fe 304/CS/INH複合載異煙肼微球。殼聚糖因含有游離的氨基，在 酸性條件下能離子化，使其帶正電荷，是陽離子聚合物，三聚磷酸鈉為陰離子聚合物，殼聚 糖可以與帶相反電荷的三聚磷酸鈉發生離子凝膠發應，NH 3+和廣通過物理的靜電吸引 使殼聚糖發生交聯，避免了化學交聯中的有毒試劑，不會產生毒副作用，且所述的製備方法 具有簡單、條件溫和、成本低等優點。
[0008] 為實現上述發明目的，本發明採用如下技術方案：一種磁靶向異煙肼複合載藥微 球，其特徵在於，所述的複合載藥微球為核殼結構，以Fe 304為核，殼聚糖和異煙肼為殼，交 聯的殼聚糖包覆Fe304,異煙肼均勻分散在交聯的殼聚糖長鏈之間。所述磁靶向異煙肼復 合載藥微球的組成及含量按質量百分比：磁性Fe 304為19Γ89%，異煙肼為19Γ80%，殼聚糖為 10%?19%。
[0009] 所述磁性殼聚糖複合載藥微球的粒徑為10nnTl50nm。
[0010] 本發明還涉及所述磁靶向異煙肼複合載藥微球的製備方法，採用的技術方案為離 子凝膠法，即一種磁靶向異煙肼複合載藥微球的製備方法，具體的步驟為： (1) 磁性Fe304的製備：將含有Fe3+的化合物和含有Fe2+的化合物溶於水中，通惰性氣 體，在一定溫度下，加入鹼溶液，即可得磁性Fe 304 ; (2) 複合載藥微球的製備：將Fe304和異煙肼加入殼聚糖的酸溶液中，在一定溫度下，滴 加三聚磷酸鈉溶液，磁分離、冷凍乾燥後即可得到所述的磁靶向異煙肼複合載藥微球。
[0011] 在步驟（1)中，所述含有 Fe3+的化合物可為 Fe2(S04)3、FeCl3、Fe(N0 3)3、NH4Fe(S04)2 等中的一種或幾種；所述含有Fe2+的化合物可為FeCl2、FeS04、Fe (N03) 2、（NH4) 2Fe (S04) 2等 中的一種或幾種；優選地，所述Fe3+和Fe2+的摩爾比為2:1~3:2 ;所述鹼溶液可優選為NaOH 或ΝΗ3 · H20 ;所述反應溫度為50°C?90°C，反應時間10mirT60min ;所述惰性氣體優選為氮 氣或氬氣。
[0012] 在步驟（2)中，殼聚糖的酸溶液可為醋酸、檸檬酸、鹽酸、硫酸、硝酸等稀酸水溶液 中的一種；所述酸溶液中酸的質量百分比濃度可為〇. 59Γ2% ;殼聚糖的濃度可為1 mg/mL 飛mg/mL;所述三聚磷酸鈉溶液的濃度為lmg/mL"10mg/mL。所述殼聚糖和三聚磷酸鈉的質 量比為1:3~6:1 ;所述反應溫度為10°C?40°C ;所述反應時間10min~60min ;所述冷凍乾燥 溫度為-50°C?_45°C，冷凍時間為12h?48h。
[0013] 本發明是採用離子凝膠法製備Fe304/CS/INH複合載異煙肼微球（參見圖1)，通過 物理的靜電吸引交聯，避免了化學交聯中的有毒試劑，不會產生毒副作用。具體包括以下優 佔· (1)化學共沉澱方法製備磁性Fe304過程簡單，製備條件溫和，Fe30 4生物相容性好，毒 性小，成本低。
[0014] (2)製備的複合載藥微球粒徑小，分散性好，載藥量高，緩釋性能好。
[0015] (3)殼聚糖作為載體具有生物相容性而且本身及降解產物都無毒，能提高藥物的 緩釋性同時殼聚糖載藥微球又具有靶向性。
[0016] (4)使用的三聚磷酸鈉是無毒的陰離子交聯劑且具有生物相容性。
[0017] (5)本發明為異煙肼在肺結核病治療中提供了高效、低毒、減少病人的耐藥性等優 點。所述的複合載藥微球在外加磁場的引導下通過靜脈注射途徑選擇性地到達並定位於靶 向區釋放藥物。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 圖1為離子凝膠法製備Fe304/CS/INH複合載藥微球的示意圖。
[0019] 圖2為實施例1中製備的Fe304/CS/INH複合載藥微球的透射電鏡圖。
[0020] 圖3為實施例2中製備的Fe304和Fe30 4/CS/INH複合載藥微球的磁滯曲線圖。
[0021] 圖4為實施例3中Fe304、INH、CS和Fe 304/CS/INH複合載藥微球的紅外光譜圖。
【具體實施方式】
[0022] 下面結合具體實施例對本發明進行詳細描述。
[0023] 實施例1 準確稱取六水合三氯化鐵2. 97g,七水合硫酸亞鐵1. 529g溶於50 mL去離子水中，攪 拌溶解，加入三口燒瓶中，密封，攪拌，通入N2，加熱到80°C然後緩慢加入10 ml氨水，持續 攪拌，反應30min後，冷卻到室溫，用去離子水清洗三次，用乙醇清洗三次，磁分離後冷凍幹 燥，得磁性Fe 304。準確稱量0. 03g的Fe304加入到濃度為2mg/mL的殼聚糖溶液中，加入異煙 肼〇. lg，攪拌，滴加濃度為1. 5mg/mL的三聚磷酸鈉溶液，攪拌反應lOmin，用去離子水洗三 次，磁分離後冷凍乾燥，得到Fe30 4/CS/INH複合載藥微球。透射電鏡觀察（參見圖2)，TEM 圖如圖2所示，結果顯示Fe304/CS/INH複合載藥微球的粒徑為10nm-50nm。
[0024] 實施例2 準確稱取九水合硝酸鐵4. 444g,四水合氯化亞鐵1. 095g溶於50mL去離子水中，攪拌 溶解，加入三口燒瓶中，密封，攪拌，通入氬氣，加熱到80°C然後緩慢加入10 ml氨水，持續 攪拌，反應30min後，冷卻到室溫，用去離子水清洗三次，用乙醇清洗三次，磁分離後冷凍幹 燥，得磁性Fe 304。準確稱量0. 03g的Fe304加入到濃度為4mg/mL的殼聚糖溶液中，加入異 煙肼0. lg，攪拌，滴加濃度為3mg/mL的三聚磷酸鈉溶液，攪拌反應20min，用去離子水洗三 次，磁分離後冷凍乾燥，得到Fe 304/CS/INH複合載藥微球。在超導量子磁強計下測Fe304和 Fe304/CS/INH複合載藥微球的磁性大小（參見圖3)。磁滯曲線如圖3所示，結果顯示磁 性Fe 304的飽和磁化強度為76. 462emu/g，Fe304/CS/INH複合載藥微球的飽和磁化強度為 47.436 emu/g〇
[0025] 實施例3 準確稱取 NH4Fe(S04)2 2. 948g，（NH4)2Fe(S04)2 1.562 g 溶於 50mL 去離子水中，攪拌溶 解，加入三口燒瓶中，密封，攪拌，通入氬氣，加熱到90°C然後緩慢加入10 ml的NaOH，持續 攪拌，反應60min後，冷卻到室溫，用去離子水清洗三次，用乙醇清洗3次，磁分離後冷凍 乾燥，得磁性Fe 304。準確稱量0. 03g的Fe304加入到濃度為6mg/mL的殼聚糖溶液中，加入 異煙肼〇. lg，攪拌，滴加濃度為5mg/mL的三聚磷酸鈉溶液，攪拌反應60min，用去離子水 洗三次，磁分離後冷凍乾燥，得到Fe 304/CS/INH複合載藥微球。Fe304、INH、CS和Fe 304/CS/ INH複合載藥微球的紅外光譜圖（參見圖4)。結果顯示Fe304/CS/INH複合載藥微球中在 3425CHT 1 (-0H)、1640CHT1 (C=0)、1551CHT1 (N-H)和 1075CHT1 (C-0-C)峰波數和 CS、INH 相比都 向低波數移動，Fe304/CS/INH複合載藥微球中在589(^^-0)和Fe 304相比波數向高波數 移動，這表明Fe304、CS和INH在交聯時發生了相互作用。
【權利要求】
1. 一種磁靶向異煙肼複合載藥微球，其特徵在於，所述的複合載藥微球為核殼結構，以 Fe304為核，殼聚糖和異煙肼為殼，交聯的殼聚糖包覆Fe30 4，異煙肼均勻分散在交聯的殼聚 糖長鏈之間；其組成及含量按質量百分比為：磁性Fe30 4為19Γ89%，異煙肼為19Γ80%，殼聚 糖為 109Γ19%。
2. 根據權利要求1所述的磁靶向異煙肼複合載藥微球，其特徵在於，所述磁靶向異煙 肼複合載藥微球的粒徑為10nnTl50nm。
3. 權利要求1所述的磁靶向異煙肼複合載藥微球的製備方法，其特徵在於，所述的方 法包括以下步驟： A. 磁性Fe304的製備：將含有Fe3+的化合物和含有Fe2+的化合物溶於水中，通惰性氣 體，在一定溫度下，加入鹼溶液，即可得磁性Fe 304 ; B. 複合載藥微球的製備：將Fe304和異煙肼加入殼聚糖的酸溶液中，在一定溫度下，滴 加三聚磷酸鈉溶液，磁分離、冷凍乾燥後即可得到所述的磁靶向異煙肼複合載藥微球。
4. 根據權利要求3所述的製備方法，其特徵在於，步驟A中，所述含有Fe3+的化合物為 Fe2 (S04) 3、FeCl3、Fe (N03) 3、NH4Fe (S04) 2 中的一種或幾種；所述含有 Fe2+ 的化合物為 FeCl2、 FeS04、Fe (N03) 2、（NH4) 2Fe (S04) 2 中的一種或幾種；所述 Fe3+ 和 Fe2+ 的摩爾比為 2:1?3: 2。
5. 根據權利要求3所述的製備方法，其特徵在於，步驟A中，所述鹼溶液為NaOH或 NH3 · H20。
6. 根據權利要求3所述的製備方法，其特徵在於，步驟A中，所述反應溫度為 50°C ?90°C，反應時間 10mirT60min。
7. 根據權利要求3所述的製備方法，其特徵在於，步驟B中，所述的酸溶液為醋酸、檸檬 酸、鹽酸、硫酸或硝酸的水溶液；所述酸溶液中酸的質量百分比濃度為0. 59Γ2%。
8. 根據權利要求3所述的製備方法，其特徵在於，步驟B中，殼聚糖的濃度為1 mg/mL 飛mg/mL ;所述三聚磷酸鈉溶液的濃度為lmg/mL"10mg/mL ;所述殼聚糖和三聚磷酸鈉的質 量比為1:3飛：1。
9. 根據權利要求3所述的製備方法，其特徵在於，步驟B中，所述反應溫度為 10°C?40°C ;所述反應時間為10mirT60min。
10. 根據權利要求3所述的製備方法，其特徵在於，步驟B中，所述冷凍乾燥溫度 為-50°C?_45°C，冷凍時間為12h?48h。
【文檔編號】A61K47/36GK104146962SQ201410358546
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月26日 優先權日:2014年7月26日
【發明者】馬振葉, 張俠, 秦紅, 王春梅, 張亮 申請人:南京師範大學