[发明专利]一种碳点载药体系的制备方法

说明书

本发明公开了一种碳点载药体系的制备方法。以牡丹花粉为原料，尿素为修饰试剂，采用水热法制备出粒径均匀的碳点，再将碳点分别与盐酸阿霉素(DOX)、柠檬酸铁(FAC)进行避光偶联反应，得到CDs‑DOX和CDs‑FAC。本发明所制备的CDs‑DOX载药量高，具有缓释性，且具有癌细胞靶向释放的特征；所制备的CDs‑FAC载药量高，具有缓释性，且胃液释放慢于肠液释放，CDs‑FAC可减轻FAC对胃的刺激作用，有利于小肠吸收，适合口服用药。制备方法简单、操作简便，反应易控制；所得产物有利于改善单纯DOX或FAC的给药效果，减轻其毒副作用，可用于治疗铁紊乱相关疾病。

技术领域

本发明涉及一种载药体系的制备方法，特别是碳点载铁紊乱疾病相关药物的制备方法，属于生物科学技术领域。

背景技术

铁是人体必需的微量元素，铁缺乏或铁过载都会导致人体的疾病状态。铁过载会导致过氧化损伤，提高患癌率，研究表明铁过载与多种癌症的发生、发展有关。癌症是当今威胁人类健康和生存质量的一大杀手，也是致死的主要原因之一。目前临床的治疗方法包括手术切除、化学治疗、放射治疗、中西医结合疗法等。在传统治疗癌症的化疗过程中，盐酸阿霉素是一种常用的广谱抗癌药物，不仅可以杀死癌细胞，也可以杀死健康细胞，有很大的副作用。所以，寻找一种无毒的载体，能运载抗癌药物到达指定的癌细胞部位进行释放，以此达到靶向治疗的目的非常重要。人体铁缺乏会影响生长发育，甚至会引起贫血等疾病。柠檬酸铁是一种常用的补铁剂，但是其口感差、对胃肠道消化系统有刺激、并且生物利用率低，难以达到有效补铁。所以，寻找一种无毒的，能克服柠檬酸铁应用缺点的载体也是非常重要的。

碳是日常生活中最常见的材料，也是人体的重要组成元素。碳点是一种新型的、粒径小于10nm的碳纳米材料，具有粒径小，易修饰，生物相容性好，无毒性和优良的光学性质，已被成功用于生物成像、催化、生物传感、药物输送等多个领域。因此，将碳点用作药物载体，制备成碳点载药体系，用来治疗铁紊乱相关疾病如癌症和缺铁性贫血等，预期会缓解单独药物利用的弊端。

发明内容

本发明的目的是提供一种碳点载药体系的制备方法，所得到的CDs-DOX分别在不同pH值的缓冲溶液中具有缓释性，且释放率依次降低，克服了盐酸阿霉素作为抗癌药物有毒副作用和柠檬酸铁口感差、生物利用率低的缺陷。

本发明解决其技术问题采取的技术方案是这样的：

本发明利用牡丹花粉为原料、尿素为修饰试剂，采用水热法制备得到碳点。将所得碳点与DOX或FAC以不同的质量比进行偶联反应，优化得到高载药量的CDs-DOX和CDs-FAC的制备条件。并分别研究了CDs-DOX和CDs-FAC在不同pH值介质或胃肠液的体外释放情况。

具体的，本发明的碳点载药体系的制备方法包括以下步骤：

(1)按照质量比称取牡丹花粉和尿素，m_牡丹花粉：m_尿素＝1:1～1:5，溶于水中，充分搅拌后转至聚四氟乙烯反应釜中，200℃下水热反应10小时，冷却至室温，得到棕黑色溶液，过滤、离心，除去大颗粒杂质，静止、取上清液，透析除去游离的尿素，所得溶液即碳点，记为CDs；

(2)取一定体积的CDs溶液于烘箱烘干，称量所得到的固体碳点的质量，计算出碳点溶液的质量浓度；

(3)配制一定质量浓度的盐酸阿霉素(DOX)溶液，然后取步骤(1)得到的CDs溶液与DOX溶液，按两种溶液中纯物质质量比m_CDs:m_DOX＝(1：0.5)～(1：3)进行溶液混合，在振荡器上避光反应，透析除去游离的盐酸阿霉素，得到CDs-DOX；

或者，将步骤(1)得到的CDs溶液与一定质量浓度的柠檬酸铁(FAC)溶液，按两种溶液中纯物质质量比m_CDs:m_FAC＝(1：0.5)～(1：2)进行溶液混合，然后在振荡器上避光反应，透析除去游离的柠檬酸铁，得到CDs-FAC。