[发明专利]基于空心普鲁士蓝的热刺激响应型药物释放纳米载体及其制备方法

说明书

本发明公开了基于空心普鲁士蓝的热刺激响应型药物释放纳米载体及其制备方法，其制备方法包括：将锰盐溶解形成铁氰化锰悬浮液；将过渡铁盐溶液加入到铁氰化锰悬浮液中，得到纳米空心结构普鲁士蓝；将热敏性材料和药物溶解在有机溶剂中，获得混合溶液；将纳米空心结构普鲁士蓝粒子分散到相同有机溶剂中，获得纳米粒子重悬液；将溶有热敏性材料和药物的有机溶剂注入纳米空心结构普鲁士蓝粒子的空心中；使载药纳米载体中的热敏性材料凝固。采用本发明方法制备的空心普鲁士蓝的热刺激响应型药物释放纳米载体具有操作简单、反应条件温和、使用原料价格低，对制备纳米空心结构普鲁士蓝具有普适性；且采用的原材安全无毒，适用于食品医药领域。

技术领域

本发明属于纳米材料技术领域，具体涉及一种热刺激响应型药物释放纳米载体及其制备方法。

背景技术

在癌症治疗中，化疗是临床治疗癌症的重要手段之一，而化疗药物由于其本身的细胞毒性，在杀灭癌细胞的同时，带给患者的副作用也是巨大的，而且往往是全身性的毒副作用。刺激响应释放是一种既能降低毒副作用，又能提高药物利用率的解决方法。随着药物纳米载体研究的不断推进，刺激响应型药物释放纳米载体逐渐成为研究者们关注的重点。刺激响应型药物释放纳米载体是利用一种或多种生物相容的材料合成的具有在特定的外源性或内源性刺激下进行如质子化、水解、超分子构象变化或物理相变等响应能力的纳米载体，通过其装载药物可以达到在病变部位定点释放的目的。外源性刺激包括热、光、磁场等，内源性刺激包括酶的浓度、pH值、氧化还原梯度等。

普鲁士蓝是一种金属有机配位聚合物。由于其独特的电化学、光电化学、磁性能以及光学性能，普鲁士蓝在电池、电致变色、气体存储与分离、传感器、生物医药等领域具有非常广泛的应用。空心介孔普鲁士蓝，由于其巨大的空腔、高的比表面积以及介孔结构，有利于客体分子的装载以及缓慢释放，再加上空心介孔普鲁士蓝纳米粒结构中的悬挂键铁等，可以与客体分子充分接触，提高在载体、生物医药等方面的性能。

目前空心介孔普鲁士蓝纳米粒的制备方法主要是软模板法和硬模版法两种。软模板法，如利用有机高分子等，由于合成条件的复杂性，使得合成出的空心介孔普鲁士蓝纳米粒尺寸、形貌、空腔结构和分散性等难以控制。硬模板法，主要是通过利用普鲁士蓝或者普鲁士蓝类似物纳米粒作为模板，然后在其表面形成普鲁士蓝纳米层，利用普鲁士蓝纳米层比模板在酸性条件下具有更好的稳定性，将模板进行去除，从而得到空心介孔普鲁士蓝纳米粒。但是该策略在酸刻蚀过程中，反应剧烈，释放出有毒的物质HCN等，对人体和环境有害，而且难以实现可控量化制备。如何进行操作简单、反应条件温和、成本低廉的食品药物用空心介孔普鲁士蓝纳米粒制造一直是一个难题。

发明内容

为了达到上述目的，本发明提供基于空心普鲁士蓝的热刺激响应型药物释放纳米载体及其制备方法，解决了现有技术中存在的问题。

本发明所采用的技术方案是，基于空心普鲁士蓝的热刺激响应型药物释放纳米载体的制备方法，包括如下步骤：

步骤一：将锰盐溶解于聚乙烯吡咯烷酮有机溶液中，室温下加入铁氰化钾水溶液并搅拌，形成铁氰化锰悬浮液；锰盐与铁氰化钾的摩尔比为3:2-4:2；聚乙烯吡咯烷酮有机溶液浓度为10-30mg/ml；

步骤二：将过渡铁盐溶液加入到铁氰化锰悬浮液中，搅拌后室温静置使得铁氰化锰固体表层部分的锰离子与铁盐溶液中的过渡铁离子发生金属阳离子反应，锰离子被替换为过渡铁离子；反应过程中，内部未参加反应的铁氰化锰会逐渐溶解掉，得到纳米空心结构普鲁士蓝；过渡铁盐与锰盐的摩尔比为0.2:1-1:1；

步骤三：将热敏性材料和药物溶解在挥发性有机溶剂中，获得混合溶液；将纳米空心结构普鲁士蓝粒子分散到相同有机溶剂中，获得纳米粒子重悬液；