專利名稱:一種靶向納米級(jí)超聲微泡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于醫(yī)用配制品領(lǐng)域,具體涉及一種靶向納米級(jí)超聲微泡。
背景技術(shù):
目前,自從Gramiak于1967年首次發(fā)現(xiàn)可增強(qiáng)超聲顯像的微小空氣泡后,超聲造影劑(UCAs)便得到了不斷的發(fā)展,同時(shí)引導(dǎo)了超聲探測(cè)新技術(shù)的發(fā)展,隨著人們對(duì)其研究的不斷深入,超聲造影劑不僅在超聲成像方面發(fā)揮著重要作用,而且在藥物遞送方面也成為了一種重要的載體,因此,基于超聲造影劑結(jié)合造影特異性成像技術(shù)上的超聲分子影像學(xué)技術(shù),已被臨床應(yīng)用于某些疾病的診斷、治療和評(píng)估。超聲造影劑根據(jù)微泡粒徑的不同分為微米級(jí)和納米級(jí),微米級(jí)微泡是由白蛋白、半乳糖、脂類和多聚物等外殼包裹空氣、氮?dú)狻?全氟碳、六氟化硫等氣體形成;而納米級(jí)微泡不同于前者的是能夠進(jìn)入血管外間隙,對(duì)血管外的組織進(jìn)行超聲顯影,分為回波脂質(zhì)體、氟碳乳劑納米滴、納米微泡和納米顆粒。到目前為止,臨床上通過靜脈給藥和腔內(nèi)給藥兩種途徑使用的均為微米級(jí)微泡,而采用靜脈給藥途徑時(shí),微米級(jí)微泡僅在血管腔內(nèi)發(fā)揮增強(qiáng)聲學(xué)圖像或者釋放藥物的作用。為了達(dá)到靶向的目的,尋找能夠與組織細(xì)胞上的特異性表達(dá)的分子相結(jié)合的適配體便成為人們關(guān)注的焦點(diǎn),隨著抗體研究的發(fā)展,特別是基因工程抗體的出現(xiàn)無疑給人們提供了新的探索方向,基因工程抗體不僅保留了天然抗體的特異性和主要的生物學(xué)活性,去除或者減少了無關(guān)結(jié)構(gòu),并賦予抗體分子新的生物學(xué)活性,展示出比天然抗體具有更廣泛的前景,但是,以單克隆抗體為修飾的靶向造影劑存在較大局限性,如單克隆抗體存在免疫原性,單克隆抗體-微泡復(fù)合物分子量大,組織穿透力弱,靜脈注射后實(shí)際到達(dá)靶區(qū)的濃度較低,針對(duì)特異性抗原的肽段雖然具有易合成、分子量小等特點(diǎn),但是由于在體內(nèi)半衰期短(易降解和腎臟清除率高)、親和力易發(fā)生改變等缺點(diǎn),嚴(yán)重限制了在分子影像學(xué)方面靶向顯像的進(jìn)一步臨床應(yīng)用。雖然目前靶向超聲造影劑具有信噪比高、安全無毒、無放射性等優(yōu)點(diǎn),初步顯示出廣闊的應(yīng)用前景,但傳統(tǒng)的靶向超聲造影劑靶向性不強(qiáng)、組織穿透力低,為提高超聲造影劑的靶向性,需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有的超聲造影劑微泡的靶向性低、組織穿透力低、親和力低、穩(wěn)定性差、特異性弱的缺點(diǎn),提供一種靶向性高、組織穿透力強(qiáng)、分子量小、親和力高、穩(wěn)定性好且特異性強(qiáng)的一種靶向納米級(jí)超聲微泡。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種靶向納米級(jí)超聲微泡,其中,包括脂質(zhì)雙分子外殼和包裹在脂質(zhì)雙分子層外殼內(nèi)部的生物惰性氣體,在脂質(zhì)雙分子外殼上連接有靶向納米抗體。采用本發(fā)明技術(shù)方案的一種靶向納米級(jí)超聲微泡,由于包括脂質(zhì)雙分子外殼和包裹在脂質(zhì)雙分子層外殼內(nèi)部的生物惰性氣體,在脂質(zhì)雙分子外殼上連接有靶向納米抗體,納米抗體是來源于駱駝科動(dòng)物體內(nèi)的缺乏輕鏈抗體的重鏈可變區(qū),具有易表達(dá)、分子量小、免疫原性低、成本低、穩(wěn)定性好、可溶性好、親和力高等眾多優(yōu)點(diǎn),因此,脂質(zhì)雙分子層外殼上連接靶向納米抗體后,納米抗體可與相應(yīng)抗原結(jié)合,達(dá)到靶向的目的,實(shí)現(xiàn)組織靶向性高、組織穿透力強(qiáng)、分子量小、親和力高、穩(wěn)定性好且特異性強(qiáng)的特點(diǎn)。
進(jìn)一步,一種祀向納米級(jí)超聲微泡,其中,所述一種祀向納米級(jí)超聲微泡的粒徑在300-700nm之間。該范圍粒徑的微泡不僅保證了在超聲造影條件下背向散射的能力,亦保證了能夠穿過血管實(shí)現(xiàn)與靶抗原相結(jié)合的能力。再進(jìn)一步,一種靶向納米級(jí)超聲微泡,其中,所述脂質(zhì)雙分子外殼包括以下各組分棕櫚酰磷脂酰膽堿、二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000和二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素。更進(jìn)一步,一種靶向納米級(jí)超聲微泡,其中,還包括有鏈霉親和素,所述的靶向納米抗體經(jīng)過生物素修飾形成生物素化納米抗體,鏈霉親和素一端與所述的二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素連接,一端與生物素化納米抗體連接。形成生物素-鏈霉親和素-生物素結(jié)構(gòu),此種結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性好。采用本發(fā)明技術(shù)方案的一種靶向納米級(jí)超聲微泡,脂質(zhì)雙分子層外殼經(jīng)過二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素修飾,靶向納米抗體也經(jīng)過生物素修飾形成生物素化納米抗體,然后通過生物素-鏈霉親和素-生物素的連接將脂質(zhì)雙分子層外殼和納米抗體連接起來,從而形成了一種靶向納米超聲微泡,生物素-鏈霉親和素-生物素的連接穩(wěn)定性好,而粒徑在300-700nm之間的納米級(jí)微泡的分子量小、穿透力強(qiáng)、成像效果好,納米抗體的種類與反應(yīng)疾病情況的靶抗原相對(duì)應(yīng),因?yàn)榭乖c抗體的特異性,實(shí)現(xiàn)靶向性好、特異性強(qiáng)的特點(diǎn)。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)一步說明圖I是本發(fā)明一種靶向納米級(jí)超聲微泡實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是攜載祀向PSMA納米抗體的祀向納米級(jí)超聲微泡與不表達(dá)前列腺特異性膜抗原PSMA(_)細(xì)胞的結(jié)合示意圖。圖3是攜載靶向PSMA納米抗體的靶向納米級(jí)超聲微泡與表達(dá)前列腺特異性膜抗原PSMA(+)細(xì)胞的結(jié)合示意圖。圖4是未攜載靶向PSMA納米抗體的納米級(jí)超聲微泡與表達(dá)前列腺特異性膜抗原PSMA(+)細(xì)胞的結(jié)合示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示,本發(fā)明一種靶向納米級(jí)超聲微泡,其中,包括脂質(zhì)雙分子外殼和包裹在脂質(zhì)雙分子層外殼內(nèi)部的生物惰性氣體,在脂質(zhì)雙分子外殼上連接有靶向納米抗體;粒徑在300-700nm之間;脂質(zhì)雙分子外殼包括以下各組分棕櫚酰磷脂酰膽堿、二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000和二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素;還包括有鏈霉親和素,所述的靶向納米抗體經(jīng)過生物素修飾形成生物素化納米抗體,鏈霉親和素一端與所述的二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素連接,一端與生物素化納米抗體連接。在具體實(shí)施過程中,生物惰性氣體選擇為全氟丙烷C3F8,靶向納米抗體選擇為針對(duì)前列腺特異性膜抗原(PSMA)的納米抗體,粒徑為300-400nm之間,當(dāng)然,若選擇為其他生物惰性氣體,或者選擇針對(duì)其他抗原的抗體,或粒徑選擇為300-700nm之間的任意數(shù)據(jù),均在權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。脂質(zhì)雙分子層外殼內(nèi)包裹有全氟丙烷C3F8,脂質(zhì)雙分子外殼通過二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素修飾,鏈霉親和素一端與二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素連接,一端與經(jīng)過生物素修飾的針對(duì)前列腺特異性膜抗原(PSMA)的生物素化納米抗體連接,當(dāng)微泡進(jìn)入體內(nèi),因?yàn)榧{米級(jí)微泡其穿透力強(qiáng),可穿透血管,尋找與攜載靶向PSMA納米抗體相對(duì)的前列腺特異性膜抗原(PSMA),從而靶向前列腺特異性膜抗原(PSMA)與攜載祀向PSMA納米抗體結(jié)合,從而實(shí)現(xiàn)攜載有祀向PSMA的納米抗體的微泡達(dá)到通過用超聲影像學(xué)診斷疾病的目的。如圖2、圖3、圖4所示,可看出,通過攜載祀向PSMA納米抗體的祀向納米級(jí)超聲微泡無法與不表達(dá)前列腺特異性膜抗原PSMA(_)細(xì)胞結(jié)合,可以與表達(dá)前列腺特異性膜抗原PSMA(+)細(xì)胞結(jié)合,未攜載靶向PSMA納米抗體的納米級(jí)超聲微泡也無法與表達(dá)前列腺特異性膜抗原PSMA(+)細(xì)胞結(jié)合。 對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下,還可以作出若干變形和改進(jìn),如將連接方式或微泡組分改為其他連接方式或者其他微泡組分、用于基因或者藥物的載體,這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍,這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。
權(quán)利要求
1.一種靶向納米級(jí)超聲微泡,其特征在于包括脂質(zhì)雙分子外殼和包裹在脂質(zhì)雙分子層外殼內(nèi)部的生物惰性氣體,在脂質(zhì)雙分子外殼上連接有靶向納米抗體。
2.如權(quán)利要求I所述的一種靶向納米級(jí)超聲微泡,其特征在于所述一種靶向納米級(jí)超聲微泡的粒徑在300-700nm之間。
3.如權(quán)利要求I或2所述的一種靶向納米級(jí)超聲微泡,其特征在于所述脂質(zhì)雙分子外殼包括以下各組分棕櫚酰磷脂酰膽堿、二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000和二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素。
4.如權(quán)利要求3所述的一種靶向納米級(jí)超聲微泡,其特征在于還包括有鏈霉親和素,所述的靶向納米抗體經(jīng)過生物素修飾形成生物素化納米抗體,鏈霉親和素一端與所述的二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素連接,一端與生物素化納米抗體連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種靶向納米級(jí)超聲微泡,其中,包括脂質(zhì)雙分子層外殼和包裹在脂質(zhì)雙分子層外殼內(nèi)部的生物惰性氣體,在脂質(zhì)雙分子層外殼上連接有靶向納米抗體。本發(fā)明克服了現(xiàn)有的超聲造影劑微泡的靶向性低、組織穿透力低、親和力低、穩(wěn)定性差、特異性弱的缺點(diǎn),提供一種靶向性高、組織穿透力強(qiáng)、分子量小、親和力高、穩(wěn)定性好且特異性強(qiáng)的一種靶向納米級(jí)超聲微泡。
文檔編號(hào)A61K49/22GK102813945SQ20121030531
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者郭燕麗, 范校周 申請(qǐng)人:中國人民解放軍第三軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院