[發(fā)明專利]一種具有肝癌靶向功能的低代數(shù)樹(shù)狀大分子包裹的金納米顆粒作為CT納米造影劑的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410432031.4
• 申請(qǐng)日: 2014-08-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104258420B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 史向陽(yáng);曹已蕓;劉輝;夏進(jìn)東;何瑤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東華大學(xué);上海市第一人民醫(yī)院
• 主分類號(hào): A61K49/04
• 分類號(hào): A61K49/04;A61K47/34
• 代理公司: 上海泰能知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所31233
• 代理人: 黃志達(dá)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于納米造影劑的制備領(lǐng)域，特別涉及一種具有肝癌靶向功能的低代數(shù)樹(shù)狀大分子包裹的金納米顆粒作為CT納米造影劑的制備方法。

背景技術(shù)

計(jì)算機(jī)X射線斷層掃描(Computed?Tomography，CT)利用人體不同的組織對(duì)X射線的透過(guò)率的不同，可對(duì)人體內(nèi)部骨骼和組織進(jìn)行成像，兼有空間分辨率高、可整體成像、圖像采集時(shí)間短、相對(duì)經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)。為增加靶組織與正常組織的區(qū)分度，需要造影劑凸顯病灶。目前臨床廣泛使用的CT造影劑主要為含碘的小分子化合物(如泛影酸、碘海醇等)。由于腎臟對(duì)含碘小分子造影劑有快速消除效應(yīng)，含碘化合物只有非常短的成像時(shí)間，并且對(duì)腎臟有一定的毒副作用(Haller,C.；Hizoh,I.Invest.Radiol.2004,39,149-154.)。因此，開(kāi)發(fā)新型造影劑具有一定的必要性。

金元素由于X射線吸收系數(shù)大大高于碘而受到關(guān)注，單位質(zhì)量的金比碘的造影效果好2.7倍，顯示其做CT造影劑的潛力。通過(guò)表面修飾，金納米顆粒能在生理環(huán)境(如細(xì)胞培養(yǎng)液、血液、病變組織等)下具有良好的穩(wěn)定性和分散性。另外，報(bào)道的金納米顆粒造影劑具備良好的生物相容性和低生物毒性，揭示了金納米顆粒造影劑的良好前景。聚酰胺-胺樹(shù)枝狀大分子(PAMAM)因其精確的結(jié)構(gòu)、大量表面官能團(tuán)和納米尺寸，作為載體廣受關(guān)注。已有研究人員用第四代、第五代聚酰胺-胺樹(shù)狀大分子作為模板制備金納米顆粒(＜5nm)用于CT成像，均取得優(yōu)于傳統(tǒng)造影劑更強(qiáng)的CT信號(hào)及更長(zhǎng)的血液循環(huán)時(shí)間。

與高代數(shù)的樹(shù)狀大分子不同，低代數(shù)的樹(shù)狀大分子因其代數(shù)低而具有開(kāi)放式的結(jié)構(gòu)，以及較少的表面基團(tuán)。Liu等(Liu,H.；Xu,Y.H.；Wen,S.H.；Chen,Q.；Zheng,L.F.；Shen,M.W.；Zhao,J.L.；Zhang,G.X.；Shi,X.Y.Chemistry-A?European?Journal2013,19,6409-6416.)用第二代聚酰胺-胺樹(shù)狀大分子作為穩(wěn)定劑制備金納米顆粒(＞5nm)并修飾葉酸靶向劑，實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤組織的CT成像識(shí)別。另外，Liu等(Liu,H.；Wang,H.；Xu,Y.H.；Shen,M.W.；Zhao,J.L.；Zhang,G.X.；Shi,X.Y.Nanoscale2014,6,4521-4526.)制備聚乙二醇化第二代樹(shù)狀大分子/金納米顆粒，成功控制顆粒納米尺寸，提高載金量和生物相容性。本專利在第二代樹(shù)狀大分子外圍修飾連接有一端為乳糖酸的聚乙二醇鏈，該載體包裹合成小尺寸金納米顆粒用于靶向肝癌的CT成像。另外，用熒光素化學(xué)標(biāo)記載體，可以有效地跟蹤細(xì)胞對(duì)顆粒的吞噬情況。

檢索國(guó)內(nèi)外有關(guān)金納米顆粒用于CT造影方面的文獻(xiàn)和專利結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在本發(fā)明完成之前，還未發(fā)現(xiàn)熒光素標(biāo)記和乳糖酸修飾的聚乙二醇化第二代樹(shù)狀大分子包裹金納米顆粒的制備及其CT成像應(yīng)用的相關(guān)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種具有肝癌靶向功能的低代數(shù)樹(shù)狀大分子包裹的金納米顆粒作為CT納米造影劑的制備方法，本發(fā)明制備過(guò)程簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件溫和，具有產(chǎn)業(yè)化實(shí)施的前景；制備得到的金納米顆粒具備優(yōu)異的穩(wěn)定性和生物相容性。

本發(fā)明的一種具有肝癌靶向功能的低代數(shù)樹(shù)狀大分子包裹的金納米顆粒作為CT納米造影劑的制備方法，包括：

(1)用熒光素標(biāo)記樹(shù)狀大分子，得到異硫氰酸熒光素修飾的樹(shù)狀大分子G2-FITC；

(2)將乳糖酸-聚乙二醇LA-PEG-COOH溶解在溶劑中，然后加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽EDC活化4-6h后滴加入G2-FITC溶液中，室溫條件下攪拌反應(yīng)72-80h，透析，冷凍干燥，得到熒光素標(biāo)記和乳糖酸修飾的聚乙二醇化樹(shù)狀大分子G2-FITC-PEG-LA；

(3)將上述熒光素標(biāo)記和乳糖酸修飾的聚乙二醇化樹(shù)狀大分子G2-FITC-PEG-LA溶解在蒸餾水中，加入氯金酸水溶液，在室溫條件下攪拌10-20min，然后加入NaBH₄水溶液，室溫下攪拌反應(yīng)2-3h，透析，冷凍干燥，即得具有肝癌靶向功能的CT納米造影劑。

所述步驟(1)中樹(shù)狀大分子為第2代聚酰胺-胺樹(shù)狀大分子。

所述步驟(1)中樹(shù)狀大分子與異硫氰酸熒光素的摩爾投料比為1:3.5。

所述步驟(2)中溶劑為二甲基亞砜。

所述步驟(2)中乳糖酸-聚乙二醇LA-PEG-COOH中乳糖酸與聚乙二醇的摩爾投料比為1.5:1。

所述步驟(2)中LA-PEG-COOH溶解在溶劑中后的濃度為10-15mg/mL。