[发明专利]一种荧光/pH/温敏/磁性多重响应的纳米凝胶载体及其制备方法

说明书

本文公开发明了一种荧光/pH/温敏/磁性多重响应的纳米凝胶载体及其制备方法。包括如下步骤：以N‑异丙基丙烯酰胺(NIPAM)和聚丙烯酸(PAA)为温度和pH响应性单体，以磁流体为磁响应性单体，二乙烯基苯(DVB)为交联剂，加入环糊精(β‑CD)，通过细乳液聚合法制备出磁性纳米凝胶。将磁性纳米凝胶活化后，通过氨羧络合反应在磁性纳米凝胶表面键合实验室自制的石墨烯量子点(NH₂‑GQDs)得到荧光/pH/温敏/磁性多重响应的纳米凝胶。本发明的荧光/pH/温敏/磁性多重响应的纳米凝胶保留了优良的粒径和良好的分散性，在加入NH₂‑GQDs量为40μl时，不仅具有良好的磁响应强度而且具有最佳荧光响应性能。

技术领域

本发明涉及纳米材料领，负载药物控制释放领域，具体涉及一种荧光/pH/温敏/磁性多重响应的纳米凝胶载体及其制备方法。

背景技术

癌症是每年造成大量人群死亡的灾害之一，尽管已有不少药物如阿霉素（DOX）和甲氨蝶呤（MTX）被广泛用于癌症临床治疗，但耐药性导致疗效较低，需注射大剂量药物，对人体造成极大危害。所以用于药物输送与可控释放的智能纳米凝胶的生物安全性非常重要。

采用β-CD改性构筑药物分子负载、输送和缓释的载体，载体本身往往具有一定的药物分子负载、输送和缓释性能，β-CD单元的引入不仅可以通过包结络合作用提升药物分子的负载量，同时起到缓释的作用，β-CD单元的引入还可以显著降低该药物分子负载、输送和缓释体系的细胞毒性，提高其生物兼容性。由于载体的存在，在负载、输送和缓释药物分子的同时，可以负载DNA或siRNA,甚至靶向输送配体，因此，可以将多种具有疗效的药物分子同时、靶向输送的病变部位，并控制性缓慢释放,起到协同治疗、高效治疗的效果。

申请人已经申请的专利CN201510452707公布了一种水热法制备石墨烯量子点(NH₂-GQDs)的方法，量子点粒径在1.5-10 nm，有优异的发光性能和高稳定性，只需要少量的石墨烯量子点(NH₂-GQDs)就可以产生荧光信号可以顺利的进行荧光成像。毒性较低适用于生物系统。优良的水溶性能，不需要表面改性。可以作为一种新型荧光二维碳纳米材料，有望构建具有载药、示踪显像等多功能的纳米载药平台。

磁性纳米凝胶是一种纳米尺寸并具有核-壳结构的磁性高分子复合材料，内核为磁性Fe₃O₄磁性纳米微粒，外层为磁性高分子纳米水凝胶，兼有内核的磁响应性能及外层水凝胶的生物相容性和可修饰性等特点，磁性纳米凝胶具有广泛的应用前景。

磁性/荧光纳米凝胶同时拥有发光特性和磁性，可广泛应用于磁共振成像、细胞标记和分选等重要领域。通过外部刺激（磁响应性）可以精准且主动将药物主动靶向患者的病变部位。

目前，尚未有一种荧光/pH/温敏/磁性多重响应的纳米凝胶的研究或报道。本发明开发了一种具有良好稳定性和生物相容性、具有靶向功能的荧光/pH/温敏/磁性多重响应的纳米凝胶。

发明内容

本发明的目的是提供一种荧光/pH/温敏/磁性多重响应的纳米凝胶的制备方法，该方法制备的荧光/pH/温敏/磁性多重响应的纳米凝胶呈均匀网络结构且分布均匀、具有良好的粒径。

为达到本发明的目的，本发明的技术方案包括以下步骤：①以N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)和聚丙烯酸(PAA)为温度和pH响应性单体，以磁流体为磁响应性单体，二乙烯基苯(DVB)为交联剂，加入环糊精(β-CD)，通过细乳液聚合法制备出磁性纳米凝胶。②将磁性纳米凝胶活化后，通过氨羧络合反应在磁性纳米凝胶表面键合实验室自制的NH₂-GQDs得到荧光/pH/温敏/磁性多重响应的纳米凝胶。

具体步骤为：