本發(fā)明涉及癌癥光動力治療領(lǐng)域,特別涉及一種主動靶向的i型光敏劑及其制備方法。
背景技術(shù):
1、光動力療法(photodynamic?therapy,pdt)是一種繼手術(shù)、放療和化療之外新興的腫瘤微創(chuàng)治療方法,并成為了治療一些特殊病種的首選療法。目前,pdt應(yīng)用研究主要圍繞篩選出更有效而低毒的新型光敏劑展開。根據(jù)產(chǎn)生活性氧物種(reactive?oxygenspecies,ros)的不同,光動力療法可以分為i型(非氧依賴)和ii型(氧依賴)兩種。其中,i型光動力療法氧氣依賴度較低,由于歧化反應(yīng)及harber-weiss/fenton反應(yīng)的作用,即使在嚴重乏氧(1%o2)情況下仍可以高效產(chǎn)生超氧陰離子自由基(·o2-)、羥基自由基(·oh)以及過氧化氫(h2o2)等具有細胞毒性的ros,從而能夠有效殺死腫瘤細胞。因此,開發(fā)非氧依賴并且具有優(yōu)異的生物相容性的新型高效光敏劑就非常有必要。
2、銻(sb)作為藥物被用于治療利什曼病和血吸蟲病已有數(shù)個世紀,而五價sb化合物仍是治療利什曼病的一線藥物。銻納米粒子(sb?nps)是指在某一維度上尺寸為納米級別的無機銻材料。基于sb?nps構(gòu)建i型pdt光敏劑顯示出潛力,但常規(guī)制備sb?nps的方法多采用液相剝離法、溶劑注入法等,其對實驗條件要求高(需要超聲設(shè)備、惰性氣體氛圍等)、容易氧化、形貌及ros性能調(diào)控困難,且產(chǎn)率低,限制了其在生物醫(yī)學領(lǐng)域中的應(yīng)用。高質(zhì)量sbnps的形態(tài)學可控合成仍面臨巨大挑戰(zhàn)。
3、靶向腫瘤的能力是納米材料提高療效的關(guān)鍵因素。sb?nps靶向富集于腫瘤部位,是實現(xiàn)高效pdt的前提。被動靶向由于受制于增強的滲透性和保留(epr)效應(yīng)的隨機性,靶向能力有限。常用的腫瘤靶向藥物,如小分子葉酸(fa)、肽(tat和rgd)和核酸適體等;由于網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的攝取影響,靶向效率欠佳。同時,研究發(fā)現(xiàn)sb?nps在生理性介質(zhì)中會發(fā)生快速降解,需采取有效的表面修飾策略,使納米材料與介質(zhì)隔離,使其在恰當?shù)臅r間順利到達腫瘤部位。通過構(gòu)建巰基修飾的聚乳酸-羥基乙酸-聚乙烯醇的共聚物(hs-plga-pva)鰲合sb?nps,可大大提高sbnps在生理性介質(zhì)中的穩(wěn)定性,但存在靶向性不足、成本高等問題。因此如何提高靶向腫瘤的能力是亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明意在提供一種主動靶向的i型光敏劑及其制備方法,解決了現(xiàn)有的光動力療法用光敏劑靶向腫瘤能力不足的問題。
2、為了達到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種主動靶向的i型光敏劑及其制備方法,所述制備方法如下:基于無硫醇參與的溶劑熱法,依次將三氯化銻、形貌控制劑加入到合適的溶劑里,磁力攪拌使其充分溶解,然后裝進聚四氟乙烯內(nèi)膽的反應(yīng)釜中進行溶劑熱反應(yīng),通過調(diào)節(jié)水熱反應(yīng)的溫度、反應(yīng)時間、形貌控制劑和溶劑的種類及摩爾數(shù)來調(diào)節(jié)sb納米粒子的形態(tài),隨后依次使用聚多巴胺和癌細胞膜進行包覆,獲得具有同源靶向歸巢效果的i型光敏光敏劑。
3、進一步的,所述形貌控制劑選用聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸鈉。
4、進一步的,所述聚乙烯吡咯烷酮的分子量為58000。
5、進一步的,所述溶劑選用n,n-二甲基甲酰胺或乙二醇。
6、進一步的,所述水熱反應(yīng)的溫度為130-200℃,反應(yīng)時間為10-48小時。
7、進一步的,所述光敏劑的表面修飾方法如下:
8、s1、sb?nps包覆pda
9、無水乙醇與適量氨水混合,并在室溫條件下進行避光攪拌,加入事先溶解于去離子水中的鹽酸多巴胺,緩慢攪拌1h得混合溶液;取權(quán)利要求1-5中任一sb?nps的母液離心取沉淀,并加入到上述混合溶液中,水浴超聲待其充分分散,室溫緩慢攪拌,攪拌結(jié)束后,用去離子水清洗三遍離心取沉淀,di重懸,得到pda包覆的sb?nps,即sb@pda,4℃貯存;
10、s2、對步驟s1的sb@pda包覆癌細胞膜。
11、進一步的,步驟s2的方法如下:
12、s2.1、細胞膜的制備:具體方法如下:
13、s2.1.1、收集細胞:培養(yǎng)rm-1細胞并用pbs洗一遍,胰酶消化收集細胞,吸除上清液,留下細胞沉淀備用;
14、s2.1.2、洗滌細胞:用適量預(yù)冷的pbs輕輕重懸細胞沉淀,取少量細胞用于計數(shù),剩余細胞離心5min沉淀細胞;去除上清液后離心1min,以沉淀離心管管壁上的殘留液體并進一步沉淀細胞;
15、s2.1.3、細胞預(yù)處理:把1毫升添加了pmsf蛋白酶抑制劑的pbs加至細胞沉淀中,輕輕吹打并充分懸浮細胞;
16、s2.1.4、細胞破碎:室溫依次反復(fù)凍融數(shù)次,取少量樣品在顯微鏡下檢測細胞破碎的程度,直到細胞破碎的程度大于70%;
17、s2.1.5、去除細胞核和未破碎的細胞:超聲5min、離心10min,小心收集上清液至一新的離心管中,并留有適量上清液殘留不予吸取,以保證吸取的上清液有較高的純度;
18、s2.1.6、沉淀細胞膜碎片:4℃/14000g離心30min,以沉淀細胞膜碎片,收集沉淀待用;
19、s2.2、將步驟s2.1.6收集的等量細胞膜與sb@pda攪拌,重新分散于pbs中,得到細胞膜包覆的sb@pda,即sb@pda@m,4℃存放備用。
20、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本方案的有益效果:
21、1、本方案提供了一種主動靶向的i型光敏劑及其制備方法,基于無硫醇參與的溶劑熱法來制備純度較高(三價銻含量較低,有利于后續(xù)生物學的應(yīng)用)、形貌及ros性能調(diào)控方便、具有出色非氧依賴的i型光動力性能的銻納米粒子(sb?nps)。該方法具有實驗條件要求低(僅需反應(yīng)釜、烘箱等)、產(chǎn)率高(克級別的宏量制備)等特點。同時,對所制備的sb?nps使用pda及前列腺癌細胞膜(rm-1細胞系)包覆(記為sb@pda@m),有效提高了其針對前列腺癌的靶向性,從而有效的解決了現(xiàn)有的光動力療法用光敏劑靶向腫瘤能力不足的問題。
22、2、本方案合成的sb?nps以六邊形為主的多邊形結(jié)構(gòu),尺寸均一。其化學成分主要為銻晶體,氧化程度低。sb?nps在660nm激光輻照下,觀測到多種活性氧的產(chǎn)生,單線態(tài)氧(1o2)、羥基自由基(·oh)、超氧自由基(·o2-),表明所制備的sb?nps具有出色非氧依賴的i型光動力性能。對sb?nps使用pda及rm-1細胞膜包覆后,其穩(wěn)定性提高、溶血率較低,具有良好的生物相容性,體內(nèi)、體外實驗表明其具有增強的針對前列腺癌的靶向性。
1.一種主動靶向的i型光敏劑的制備方法,其特征在于:所述制備方法如下:基于無硫醇參與的溶劑熱法,依次將三氯化銻、形貌控制劑加入到合適的溶劑里,磁力攪拌使其充分溶解,然后裝進聚四氟乙烯內(nèi)膽的反應(yīng)釜中進行溶劑熱反應(yīng),通過調(diào)節(jié)水熱反應(yīng)的溫度、反應(yīng)時間、形貌控制劑和溶劑的種類及摩爾數(shù)來調(diào)節(jié)sb納米粒子的形態(tài),隨后依次使用聚多巴胺和癌細胞膜進行包覆,獲得具有同源靶向歸巢效果的i型光敏光敏劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主動靶向的i型光敏劑的制備方法,其特征在于:所述形貌控制劑選用聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸鈉。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種主動靶向的i型光敏劑的制備方法,其特征在于:所述聚乙烯吡咯烷酮的分子量為58000。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主動靶向的i型光敏劑的制備方法,其特征在于:所述溶劑選用n,n-二甲基甲酰胺或乙二醇。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主動靶向的i型光敏劑的制備方法,其特征在于:所述水熱反應(yīng)的溫度為130-200℃,反應(yīng)時間為10-48小時。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主動靶向的i型光敏劑的制備方法,其特征在于:所述光敏劑的表面修飾方法如下:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種主動靶向的i型光敏劑及其制備方法,其特征在于:步驟s2的方法如下: