一種光敏藥物納米顆粒及其制備方法與應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光敏藥物納米顆粒及其制備方法與應(yīng)用。本發(fā)明所述光敏藥物納米顆粒包括帶有氨基的光敏藥物和交聯(lián)劑反應(yīng)制備得到；所述帶有氨基的光敏藥物和所述交聯(lián)劑的質(zhì)量比為1：0.1～4.0。它的制備方法，包括如下步驟：將所述帶有氨基的光敏藥物和所述交聯(lián)劑混合，調(diào)節(jié)上述體系的pH值，反應(yīng)，即得所述光敏藥物納米顆粒。本發(fā)明光敏藥物納米顆粒制備方法簡單；能夠在癌細(xì)胞內(nèi)有效積累，能應(yīng)用于制備治療腫瘤的藥物。
【專利說明】
一種光敏藥物納米顆粒及其制備方法與應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種光敏藥物納米顆粒及其制備方法與應(yīng)用，屬于納米材料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]光動(dòng)力治療(Photodynamic Therapy.PDT)是近幾十年來發(fā)展起來的一種新的癌癥治療技術(shù)。這種治療技術(shù)主要是利用光激發(fā)癌細(xì)胞內(nèi)部的光敏劑分子(Photosensitizer，PS)產(chǎn)生高細(xì)胞毒性的單線態(tài)氧，從而在細(xì)胞內(nèi)部將癌細(xì)胞殺死，進(jìn)而避免正常組織受到傷害。光動(dòng)力治療是手術(shù)、化療和放療等三大傳統(tǒng)的腫瘤治療手段之外的一種新型癌癥治療技術(shù)。與傳統(tǒng)治療技術(shù)相比，具有毒副作用小、抗癌廣譜性、微創(chuàng)或無倉|J、無耐藥性以及可反復(fù)應(yīng)用治療等優(yōu)點(diǎn)，這使得成千上萬的癌癥患者得益于TOT技術(shù)而減輕病痛并延長壽命。光動(dòng)力治療需要包含三要素:光敏劑分子(PS)、光和分子氧。其中PS發(fā)展至今不斷的被改進(jìn)。
[0003]由于光敏劑分子進(jìn)入癌癥細(xì)胞之后容易被癌癥細(xì)胞的耐藥性以及其他機(jī)制迸出體外，因此現(xiàn)在研究多集中于將光敏劑負(fù)載到納米顆粒內(nèi)部，或者將光敏劑與其他藥物進(jìn)行交聯(lián)組裝，形成帶有光敏效應(yīng)的納米顆粒，從而提高PS在細(xì)胞內(nèi)部的積累。
[0004]傳統(tǒng)的交聯(lián)方法大多使用化學(xué)合成類交聯(lián)劑，而這類交聯(lián)劑本身具有相對(duì)較高的細(xì)胞毒性，導(dǎo)致所得的生物材料在植入受體以后，會(huì)影響正常組織的生長。近年來先后有多種不同類型的交聯(lián)劑被人們嘗試著用于交聯(lián)反應(yīng)中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種光敏藥物納米顆粒及其制備方法與應(yīng)用，本發(fā)明光敏藥物納米顆粒制備方法簡單;能夠在癌細(xì)胞內(nèi)有效積累，能應(yīng)用于制備治療腫瘤的藥物。
[0006]本發(fā)明提供的光敏藥物納米顆粒，它包括帶有氨基的光敏藥物和交聯(lián)劑反應(yīng)制備得到；
[0007]所述帶有氨基的光敏藥物和所述交聯(lián)劑的質(zhì)量比為1:0.1?4.0。
[0008]本發(fā)明中，所述帶有氨基的光敏藥物和所述交聯(lián)劑的質(zhì)量比具體可為3:1、1:2、2:1或 1:0.3 ?2。
[0009]上述的光敏藥物納米顆粒中，所述帶有氨基的光敏藥物包括5,10,15,20-四(4_氨基苯)-21H，23H-卟啉(簡稱TAPP)、5-氨基酮戊酸(簡稱ALA)和阿霉素(簡稱D0X)中的至少一種；
[0010]所述交聯(lián)劑包括京尼平。
[0011 ]上述的光敏藥物納米顆粒中，所述光敏藥物納米顆粒的粒徑可為50?lOOOnm，具體可為150?300nm或100?800nm。
[0012]本發(fā)明還提供了上述的光敏藥物納米顆粒采用“一步法”制備，其制備方法，包括如下步驟:將所述帶有氨基的光敏藥物和所述交聯(lián)劑混合，調(diào)節(jié)上述體系的PH值，反應(yīng)，SP得所述光敏藥物納米顆粒。
[0013]上述的制備方法中，調(diào)節(jié)至所述pH值可為7?8;具體可采用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)堿性。
[0014]上述的制備方法中，所述反應(yīng)的溫度可為20?60 °C，具體可為40 °C、20?40 °C、40?60°C或30?50°C ;所述反應(yīng)的時(shí)間可為24?96h，具體可為48h、24?48h、48?96h或30?80ho
[0015]上述的制備方法中，所述方法中，還包括將所述體系反應(yīng)后離心分離所述光敏藥物納米顆粒，然后用去離子水清洗和干燥的步驟。
[0016]上述的制備方法中，所述離心的轉(zhuǎn)速可為7000?1000rpm，具體可為9500rpm、7000?9500rpm、9500?1000rpm或8000?1000rpm;
[0017]所述離心的時(shí)間可為10?20min，具體可為20min或15?20min。
[0018]本發(fā)明所述的光敏藥物納米顆粒應(yīng)用于制備治療腫瘤藥物中；
[0019]本發(fā)明所述的光敏藥物納米顆粒具體應(yīng)用于制備光動(dòng)力治療癌癥藥物中；
[0020]本發(fā)明光敏藥物納米顆粒應(yīng)用在制備治療腫瘤的藥物中，這主要是由于光敏藥物納米顆粒在光照之后能產(chǎn)生較高活性的單線態(tài)氧，對(duì)腫瘤細(xì)胞或癌細(xì)胞具有殺傷性。
[0021]本發(fā)明所述的光敏藥物納米顆粒制備的所述治療腫瘤光敏藥物在應(yīng)用時(shí)采用激光照射；
[0022]所述激光的波長可為560?650nm，具體可為635nm。
[0023]本發(fā)明光敏藥物納米顆粒相比于單純PS，在較低濃度下就有非常高的活性氧產(chǎn)率，能夠在癌細(xì)胞內(nèi)有效積累，起到更好光動(dòng)力治療的作用。
[0024]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0025](I)本發(fā)明采用“一步法”制備，相比其他制備方法，避免了多步驟時(shí)，每步后期的提純分離。
[0026](2)本發(fā)明光敏藥物納米顆粒能夠在癌細(xì)胞內(nèi)有效累積，在光照后就能夠產(chǎn)生高活性的單線態(tài)氧，解決了弱光敏效應(yīng)的光敏藥物小分子在光動(dòng)力治療上面的應(yīng)用。
[0027](3)本發(fā)明光敏藥物納米顆粒相比與單純的光敏藥物，熒光吸收峰向近紅外區(qū)域移動(dòng)。
[0028](4)本發(fā)明光敏藥物納米顆粒功能可調(diào)控:可根據(jù)實(shí)際需要，通過選擇不同的方法在該納米顆粒上組裝不同的活性識(shí)別藥物，用于特異性制備治療腫瘤的藥物。
[0029 ] (5)本發(fā)明納米顆粒能長時(shí)間保存。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1制備的TAPP與京尼平交聯(lián)的納米顆粒光敏藥物納米顆粒的透射電鏡(TEM)照片。
[0031]圖2為本發(fā)明實(shí)施例2制備的ALA與京尼平交聯(lián)的納米顆粒光敏藥物納米顆粒的透射電鏡(TEM)照片。
[0032]圖3為本發(fā)明實(shí)施例3制備的DOX與京尼平交聯(lián)的納米顆粒的動(dòng)態(tài)光散射(DLS)數(shù)據(jù)圖。
[0033]圖4為本發(fā)明實(shí)施例3中不同藥物濃度下細(xì)胞活性柱狀圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下述實(shí)施例中所使用的實(shí)驗(yàn)方法如無特殊說明，均為常規(guī)方法。
[0035]下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。
[0036]下述實(shí)施例中TAPP的CAS號(hào)為22112-84-1; ALA的CAS號(hào)為106-60-5;京尼平的CAS號(hào)為6902-77-8。
[0037]實(shí)施例1、制備TAPP與京尼平交聯(lián)的納米顆粒
[0038]將lmg/mL的TAPP與lmg/mL的京尼平體積比3:1混合，調(diào)節(jié)體系?!1值為7?8，在401€水浴下反應(yīng)48h。之后，在9500rpm下離心20min，用去離子水洗。離心兩次，真空干燥，即得到光敏藥物納米顆粒，如圖1所示，為TAPP光敏藥物與京尼平交聯(lián)后得到的納米顆粒的TEM圖。
[0039]由圖1可知，本發(fā)明制備的TAPP與京尼平交聯(lián)的光敏藥物納米顆粒，尺寸均一，分散均勻，尺寸為150?300nmo
[0040]實(shí)施例2、制備ALA與京尼平交聯(lián)的納米顆粒
[0041 ] 將lmg/mL的ALA與lmg/mL的京尼平體積比1:2混合，調(diào)節(jié)體系pH值為7?8，在40°C水浴下反應(yīng)48h。之后，在9500rpm下離心20min，用去離子水洗。離心兩次，真空干燥，即得到光敏藥物納米顆粒，如圖2所示，為ALA光敏藥物與京尼平交聯(lián)后得到的納米顆粒的SEM圖。
[0042]由圖2可知，本發(fā)明制備的ALA與京尼平交聯(lián)的光敏藥物納米顆粒，尺寸均一，粒徑在150?300nm。
[0043]實(shí)施例3、制備DOX與京尼平交聯(lián)的納米顆粒
[0044]將lmg/mL的DOX與lmg/mL的京尼平體積比2:1混合，調(diào)節(jié)體系pH值為7?8，在40°C水浴下反應(yīng)48h。之后，在9500rpm下離心20min，用去離子水洗。離心兩次，真空干燥，即得到光敏藥物納米顆粒。如圖3所示，為DOX與京尼平交聯(lián)后得到的納米顆粒的態(tài)光散射(DLS)數(shù)據(jù)圖。
[0045]由圖3可知，本發(fā)明制備的DOX與京尼平交聯(lián)的光敏藥物納米顆粒，尺寸均一，粒徑在150?300nm。
[0046]實(shí)施例4、本發(fā)明光敏藥物納米顆粒的應(yīng)用
[0047]—、利用本發(fā)明實(shí)施例3中方法制備的納米顆粒加入到水中，配置成懸浮液溶液(lmg/mL)，分別加入不同的量與A549細(xì)胞(人非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞)在96孔板中共同培養(yǎng)24h，給細(xì)胞換液，將未被細(xì)胞內(nèi)吞的納米粒子除去。用635nm激光光照5min，繼續(xù)培養(yǎng)12h，做細(xì)胞活性(CCK-8實(shí)驗(yàn))實(shí)驗(yàn)。
[0048]對(duì)照組不用激光照射，繼續(xù)培養(yǎng)12h，做細(xì)胞活性實(shí)驗(yàn)。
[0049]其結(jié)果如圖4所示，圖4為不同藥物濃度下細(xì)胞活性柱狀圖(其中對(duì)照組、A、B分別代表光敏藥物納米顆粒的具體濃度是O、20和40yg/mL)。由圖4可知，將本發(fā)明制備得到的納米顆粒與腫瘤細(xì)胞共培養(yǎng)后，在635nm激光照射后，產(chǎn)生高含量的單線態(tài)氧，細(xì)胞存活率低；同時(shí)，在相同的濃度時(shí)，未經(jīng)光照的細(xì)胞存活率較高。上述實(shí)驗(yàn)證明了本發(fā)明納米顆粒經(jīng)激光照射后對(duì)癌細(xì)胞有著較好的治療效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光敏藥物納米顆粒，其特征在于:所述光敏藥物納米顆粒包括帶有氨基的光敏藥物和交聯(lián)劑反應(yīng)制備得到； 所述帶有氨基的光敏藥物和所述交聯(lián)劑的質(zhì)量比為1:0.1?4.0。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光敏藥物納米顆粒，其特征在于:所述帶有氨基的光敏藥物包括5，10，15，20-四(4-氨基苯)-21H，23H-卟啉、5-氨基酮戊酸和阿霉素中的至少一種； 所述交聯(lián)劑包括京尼平。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光敏藥物納米顆粒，其特征在于:所述光敏藥物納米顆粒的粒徑為50?lOOOnm。4.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的光敏藥物納米顆粒的制備方法，包括如下步驟:將所述帶有氨基的光敏藥物和所述交聯(lián)劑混合，調(diào)節(jié)上述體系的PH值，反應(yīng)，即得所述光敏藥物納米顆粒。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于:調(diào)節(jié)至所述pH值為7?8。6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的制備方法，其特征在于:所述反應(yīng)的溫度為20?60V ；所述反應(yīng)的時(shí)間為24?96h。7.根據(jù)權(quán)利要求4-6中任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于:所述方法中，還包括將所述體系反應(yīng)后離心分離所述光敏藥物納米顆粒，然后用去離子水清洗和干燥的步驟。8.根據(jù)權(quán)利要求4-7中任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于:所述離心的轉(zhuǎn)速為7000?1000rpm； 所述離心的時(shí)間為1?20min D9.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的光敏藥物納米顆粒在制備治療腫瘤藥物中的應(yīng)用。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于:所述治療腫瘤光敏藥物在應(yīng)用時(shí)采用激光照射； 所述激光的波長為560?650nm。
【文檔編號(hào)】A61K31/704GK105999268SQ201610591294
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月25日
【發(fā)明人】李峻柏, 秦晨晨, 費(fèi)進(jìn)波, 崔巍
【申請(qǐng)人】中國科學(xué)院化學(xué)研究所