[發明專利]一種具有腫瘤靶向功能的碳點、制備方法和應用

在審

• 申請號: 201911392030.0
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111012915A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 楊曉靜;王瑛盈;趙美霞
• 申請（專利權）人: 河南大學
• 主分類號: A61K47/04
• 分類號: A61K47/04;A61K47/52;A61K31/704;A61P35/00;C01B32/15
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 楊海霞

本發明涉及一種具有腫瘤靶向功能的碳點的制備方法，其將葉酸均勻分散到超純水中獲得葉酸溶液，然后于180?240℃水熱反應6?12 h，反應結束后冷卻至室溫，固液分離，濾液經透析后，冷凍干燥即得。本發明以葉酸為原材料合成一種低毒、環境友好的熒光碳點，該碳點具有顯著的腫瘤靶向功能。本發明以化療藥物阿霉素為模型藥物，將其負載到碳點表面，實現化療藥物的靶向輸送，從而使阿霉素在腫瘤細胞富集，提高其對腫瘤組織的殺傷力。

技術領域

本發明屬于碳點制備技術領域，具體涉及一種具有腫瘤靶向功能的碳點、制備方法和應用。

背景技術

目前，重金屬、半導體和有機小分子的納米運載體系存在原材料昂貴、毒性較大、合成工藝復雜等缺點。為了克服現有技術中存在的上述缺點，亟待設計一種簡單、低成本、毒性低的運載體系。碳量子點具有穩定的光學性能，較小的尺寸（小于10 nm）、穩定性高、毒性低、水溶性好、易和成、表面功能化修飾等特點，在生物成像及納米載藥體系中具有良好的應用前景。阿霉素是一種光譜腫瘤抗生素，可有效抑制RNA和DNA的合成，從而殺傷腫瘤細胞，然而阿霉素對腫瘤組織沒有靶向性，無法識別腫瘤細胞和正常細胞，在殺死腫瘤細胞的同時對正常的細胞及器官造成了嚴重的毒副作用。因此，需要開發一種具有腫瘤靶向能力的納米載藥材料，使化療藥物的直達腫瘤組織，提高對腫瘤細胞的殺傷能力。

發明內容

本發明目的在于克服現有技術缺陷，提供一種低毒、環境友好且具有腫瘤靶向功能的碳點。以化療藥物阿霉素為模型藥物，將其負載到碳點表面，可以實現化療藥物的靶向輸送，從而使阿霉素在腫瘤細胞富集，提高其對腫瘤組織的殺傷力。

本發明還提供了上述具有腫瘤靶向功能的碳點的制備方法和應用。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種具有腫瘤靶向功能的碳點的制備方法，其將葉酸均勻分散到超純水中獲得葉酸溶液，然后將葉酸溶液轉移至100 ml的水熱反應釜中于180-240℃水熱反應6-12 h，反應結束后冷卻至室溫，固液分離，濾液經透析后，冷凍干燥即得碳點CDs。

進一步優選的，取10 mg葉酸均勻分散到10-20 ml超純水中獲得葉酸溶液。

進一步優選的，透析時選用500-1000Da的透析袋以透析出過小的粒子，透析24-48小時，每4小時換一次水。

本發明提供了采用上述制備方法制備得到的具有腫瘤靶向功能的碳點。

本發明提供了一種含有上述碳點的納米復合物，其將碳點溶于超純水中獲得碳點溶液，然后加入阿霉素，避光超聲混勻，用1000 Da透析袋透出未吸附到碳點表面的阿霉素，得到納米復合物CDs/DOX。

進一步優選的，碳點溶液濃度為2-4mg/ml，阿霉素添加量為碳點質量的0.05-0.10%。

本發明提供了上述具有腫瘤靶向功能的碳點在作為藥物載體或在制備抗腫瘤藥物方面的應用，尤其是作為具有生物相容性納米載體方面的應用。

本發明還提供了上述的納米復合物在制備抗腫瘤藥物方面的應用。

本發明克服了現有載藥系統難以實現簡單工藝和低成本合成的缺點，基于葉酸受體在許多腫瘤部位高度表達，對葉酸及葉酸衍生物具有高度親和力，以葉酸為原材料合成一種低毒、環境友好的熒光碳點，該碳點具有顯著的腫瘤靶向功能。本發明以化療藥物阿霉素為模型藥物，將其負載到碳點表面，實現化療藥物的靶向輸送，從而使阿霉素在腫瘤細胞富集，提高其對腫瘤組織的殺傷力。和現有技術相比，本發明具有如下有益效果：

1）本發明選擇葉酸作為制備碳點的原料，整個合成過程中沒有引入其他化合物，操作簡單、毒性低，解決了現有的運載體系中難以實現低成本和簡單工藝高效合成具有生物親和性的熒光碳點，與傳統的納米載藥體系和有機小分子相比，本發明原料便宜易得，合成步驟簡單，對環境無污染；