[發明專利]用于封裝功能性分子的雜化單膠束納米顆粒及其制備方法

在審

• 申請號: 202110609767.4
• 申請日: 2021-06-01
• 公開（公告）號: CN113350293A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 周喬語;趙天聰;劉夢麗;李曉民
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: A61K9/16
• 分類號: A61K9/16;A61K47/10;A61K47/24;A61K47/02;A61K49/00
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;陸尤

本發明屬于納米材料制備技術領域，具體涉及提供封裝功能性分子的雜化單膠束納米顆粒及其制備方法。本發明制備方法包括：嵌段聚合物Pluronic F127在水溶液中形成單膠束，功能性分子的引入，單膠束的雜化，單膠束納米顆粒的純化。本發明方法合成條件溫和，過程簡單，普適性強，成本低廉；制備所得的雜化單膠束納米顆粒在水溶液中具有良好的分散性，并且尺寸可控。本發明制備的雜化的單膠束納米顆粒相較于傳統膠束具有更強的結構穩定性以及更好的對膠束內部物質的保護性，并具有良好的生物相容性和普適性，在生物成像、催化、治療等領域具有良好的應用前景。

技術領域

本發明屬于納米材料技術領域，具體涉及用于封裝功能性分子的雜化單膠束納米顆粒及其制備方法。

背景技術

由于體內環境的復雜性以及材料本身的生物安全性、親疏水性，許多功能性分子如成像探針、疏水性藥物、酶等無法直接向體內進行遞送。為了達到更好的生物成像、催化、治療等效果，對功能性分子進行一定的表面修飾或為其提供運輸載體對于其生物應用具有重要意義。

目前，人們已經開發了一系列運輸載體用于各類功能性分子的遞送，例如脂質體、二氧化硅納米顆粒、膠束等。這些納米載體有效地增強各類功能性分子表面的親水性，改善了它們在體內的生物分布，有效地提高了他們的生物利用率。膠束由于其出色的生物相容性和裝載各類疏水性物質的普適性而備受關注，但由于膠束的形成主要是基于兩親性表面活性劑之間的弱相互作用（通常是親水和疏水相互作用），因此膠束在生理條件下往往遭受結構不穩定和對封裝貨物的保護性不足的困擾。例如，當膠束在使用過程中被稀釋到低于臨界膠束濃度，膠束會分解成游離的表面活性劑；血液中蛋白質、酶等生物分子也可能誘導膠束降解。盡管人們提出一些策略用于解決上述膠束穩定性不足的缺點，例如引入超親水性兩性離子聚合物結構域以降低膠束的臨界膠束濃度，或設計環狀親水部分以增加膠束的穩定性等。^{[1, 2]}但目前的解決方法主要集中在兩親性表面活性劑的設計上，但由于兩親性表面活性劑主要是通過弱相互作用自組裝的，所以這難從根本上解決膠束面臨的難題。

因此，為了改善膠束的結構和功能穩定性，在單膠束水平上增強表面活性劑之間的相互作用,設計合成更穩定的膠束載體仍然是一個巨大的挑戰。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可用于封裝功能性分子的雜化單膠束納米顆粒及其制備方法，本發明提供的制備方法簡單，所需原料價格低廉，反應條件溫和，具有良好的普適性，且得到的產品具有良好的穩定性。

本發明提供的用于封裝功能性分子的雜化單膠束納米顆粒的制備方法，具體步驟為：

（1）室溫下，將嵌段聚合物Pluronic F127、無機鹽在水中攪拌溶解，形成單膠束溶液；

（2）將功能性分子預先溶解在均三甲苯中，將功能性分子溶液滴加到上一步形成的單膠束溶液中，從而引入功能性分子；

（3）向上述混合液中加入硅烷，實現對單膠束的雜化；

（4）通過透析，對雜化單膠束納米顆粒進行純化，得到單分散的、尺寸均一的封裝功能性分子的雜化單膠束納米顆粒。

優選的，所述的功能性分子主要包括有機熒光探針、配合物、疏水性藥物、量子點、上轉換納米顆粒等；功能性分子的具體加入量視其本身具體情況而定。

優選的，所述的無機鹽為KCl或KF；用量為0.075mmol-0.225mmol。

優選的，所述的硅烷為四甲氧基硅烷。

優選的，所述的Pluronic F127、水、均三甲苯、硅烷的用量比為（0.3-0.7g）：15mL:（300-700μL）:（150-550μL）。

優選的，所述的嵌段聚合物Pluronic F127在水溶液中形成單膠束、功能性分子的引入、單膠束的雜化三個過程，每個過程需要的反應時間為2-3小時，并且在高速攪拌下（700rpm）進行。