一种纳米协同治疗剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开一种纳米协同治疗剂及其制备方法与应用，其中，所述纳米协同治疗剂包括表面羧基化的银纳米颗粒以及结合在所述银纳米颗粒表面羧基上的葡萄糖氧化酶。本发明专利技术提供的纳米协同治疗剂可同时实现肿瘤的饥饿治疗与银离子治疗相结合的协同治疗，其治疗效果更佳，在肿瘤的治疗领域将具有良好的应用前景。同时，本发明专利技术的制备工艺简单、操作方便，不需要复杂昂贵的设备，易于实现工业化生产。

A nano-synergistic therapeutic agent and its preparation method and Application

The invention discloses a nano-synergistic therapeutic agent and its preparation method and application, in which the nano-synergistic therapeutic agent comprises a surface carboxylated silver nanoparticle and a glucose oxidase bound to the carboxyl group on the surface of the silver nanoparticle. The nano-synergistic therapeutic agent provided by the invention can simultaneously realize the synergistic treatment of cancer starvation therapy combined with silver ion therapy, and has better therapeutic effect, and will have good application prospects in the field of cancer treatment. At the same time, the preparation process of the invention is simple, the operation is convenient, the complicated and expensive equipment is not needed, and the industrial production is easy to realize.

【技术实现步骤摘要】
一种纳米协同治疗剂及其制备方法与应用
本专利技术涉及医用纳米材料领域，尤其涉及一种纳米协同治疗剂及其制备方法与应用。
技术介绍
金属和金属络合物长期以来一直用于癌症治疗，例如，包括顺铂，卡铂和奥沙利铂在内的铂类抗癌药物比其他类型的抗癌药物更常见于化疗方案中，这是无机化学领域的巨大成功案例之一。铝盐，是多种已批准的人类疫苗的成分之一，包括癌症相关的人乳头瘤病毒（HPV）疫苗，可诱导疫苗抗原而产生大量抗体应答。由于Ag+离子具有良好的抗菌性能，这使得银纳米颗粒（AgNP）已成为个人护理中不可思议的商业化纳米材料之一。虽然AgNP本身不具有抗菌或抗真菌性质，但是由于赋予这种性质的AgNP具有不稳定性，会释放Ag+，同时Ag+还可通过诱导氧化应激、线粒体损伤和自噬对各种癌细胞系产生细胞毒性。然而，单一的AgNP抗癌能力尚没有达到理想的效果。因此，现有技术还有待于发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种纳米协同治疗剂及其制备方法与应用，旨在解决现有单一金属纳米颗粒抗癌效果较差的问题。本专利技术的技术方案如下：一种纳米协同治疗剂，其中，包括表面羧基化的银纳米颗粒以及结合在所述银纳米颗粒表面羧基上的葡萄糖氧化酶。所述的纳米协同治疗剂，其中，所述表面羧基化的银纳米颗粒的形状为球形、立方体形、三角锥形、星形、圆盘形和棒状中的一种或多种。所述的纳米协同治疗剂，其中，所述葡萄糖氧化酶通过共价偶联、物理吸附或原位仿生合成的方式结合在所述银纳米颗粒表面的羧基上。一种纳米协同治疗剂的制备方法，其中，包括步骤：在碱性条件下，将银纳米颗粒和硫辛酸加入乙醇溶剂中，混合使银纳米颗粒与所述硫辛酸偶联，得到表面羧基化的银纳米颗粒溶液；将N-羟基琥珀酰亚胺、1-（3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐酸盐以及葡萄糖氧化酶加入所述表面羧基化的银纳米颗粒溶液中，混合使葡萄糖氧化酶结合在所述银纳米颗粒表面的羧基上，得到所述纳米协同治疗剂。所述纳米协同治疗剂的制备方法，其中，所述在碱性条件下，将银纳米颗粒和硫辛酸加入乙醇溶剂中，混合使银纳米颗粒与所述硫辛酸偶联，得到表面羧基化的银纳米颗粒溶液的步骤具体包括：在搅拌条件下，向银纳米颗粒乙醇溶液中加入NaOH，调节溶液pH为9-12；向银纳米颗粒乙醇溶液中加入硫辛酸，搅拌1-3h使银纳米颗粒与所述硫辛酸偶联，得到表面羧基化的银纳米颗粒溶液。所述纳米协同治疗剂的制备方法，其中，所述将N-羟基琥珀酰亚胺、1-（3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐酸盐以及葡萄糖氧化酶加入所述表面羧基化的银纳米颗粒溶液中，混合使葡萄糖氧化酶结合在所述银纳米颗粒表面的羧基上，得到所述纳米协同治疗剂的步骤具体包括：将N-羟基琥珀酰亚胺和1-（3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐酸盐加入表面羧基化的银纳米颗粒溶液中，静置20-60min，使所述银纳米颗粒表面的羧基活化；向所述表面羧基活化后的银纳米颗粒溶液中加入葡萄糖氧化酶，搅拌0.5-1h使葡萄糖氧化酶结合在所述银纳米颗粒表面的羧基上，得到所述纳米协同治疗剂。所述纳米协同治疗剂的制备方法，其中，所述N-羟基琥珀酰亚胺与1-（3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐酸盐的用量质量比为1:1-2。一种纳米协同治疗剂的应用，其中，将所述的纳米协同治疗剂用于肿瘤治疗。有益效果：本专利技术提供的纳米协同治疗剂包括表面羧基化的银纳米颗粒以及结合在所述银纳米颗粒表面羧基上的葡萄糖氧化酶。所述纳米协同治疗剂可同时实现肿瘤的饥饿治疗与银离子治疗相结合的协同治疗，其治疗效果更佳，在肿瘤的治疗领域将具有良好的应用前景。同时，本专利技术的制备工艺简单、操作方便，不需要复杂昂贵的设备，易于实现工业化生产。附图说明图1为本专利技术一种纳米协同治疗剂的制备方法较佳实施例的流程图。图2为本专利技术实施例1中，纳米协同治疗剂的合成路线图。图3为本专利技术实施例2中，纳米协同治疗剂对4T1肿瘤细胞的杀伤效果图。图4为本专利技术实施例3中，纳米协同治疗剂对4T1肿瘤中血氧饱和浓度的影响图。图5为本专利技术实施例3中，纳米协同治疗剂对4T1肿瘤中双氧水浓度的影像图。图6为本专利技术实施例4中，在不同治疗组中肿瘤体积随时间的变化结果图。图7为本专利技术实施例4中，在不同治疗组中老鼠的生存周期随时间的变化结果图。具体实施方式本专利技术提供了一种纳米协同治疗剂及其制备方法与应用，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。现有技术通常采用金属或金属络合物来制备抗癌药物，例如，银纳米颗粒可释放Ag+，所述Ag+虽然可通过诱导氧化应激、线粒体损伤和自噬对各种癌细胞系产生细胞毒性，但是这种单一的抗癌方式并没有取得良好的抗癌效果。基于此，本专利技术提供一种纳米协同治疗剂，其中，包括表面羧基化的银纳米颗粒以及结合在所述银纳米颗粒表面羧基上的葡萄糖氧化酶。所述纳米协同治疗剂可同时实现肿瘤的饥饿治疗与银离子治疗相结合的协同治疗，其治疗效果更佳，在肿瘤的治疗领域将具有良好的应用前景。具体来讲，肿瘤的饥饿治疗主要是通过栓塞血管来阻断肿瘤的营养供给，从而抑制肿瘤生长。由于葡萄糖是肿瘤代谢的主要能源物质，因此通过控制葡萄糖的代谢反应，即在葡萄糖氧化酶的催化下将葡萄糖转变为葡萄糖酸和双氧水（H2O2），从而大量消耗肿瘤内的葡萄糖，起到肿瘤的饥饿治疗效果。此外，葡萄糖氧化酶降解葡萄糖所产生的H2O2可显著增加肿瘤细胞内H2O2的浓度，从而导致肿瘤细胞在高浓度H2O2下死亡。更进一步地，所述高浓度的H2O2还可用于分解银纳米颗粒并产生大量Ag+，用于肿瘤的金属离子治疗。显然，单一的金属离子治疗或肿瘤的饥饿治疗均具有较多的局限，其肿瘤疗效不够显著，而本专利技术提供的纳米协同治疗剂可将现有的肿瘤治疗单一疗法转向为协同疗法，其肿瘤治疗效果显著。作为其中一实施方式，所述表面羧基化的银纳米颗粒的形状为球形、立方体形、三角锥形、星形、圆盘形和棒状中的一种或多种，但不限于此。优选地，所述表面羧基化的银纳米颗粒的形状为直径等于45-55nm的球形，便于吸附葡萄糖氧化酶并发挥较佳的协同作用。更优选地，所述葡萄糖氧化酶通过共价偶联、物理吸附或原位仿生合成的方式结合在所述银纳米颗粒表面的羧基上。进一步地，本专利技术还提供一种纳米协同治疗剂的制备方法，其中，如图1所示，包括步骤：S10、在碱性条件下，将银纳米颗粒和硫辛酸加入乙醇溶剂中，混合使银纳米颗粒与所述硫辛酸偶联，得到表面羧基化的银纳米颗粒溶液；S20、将N-羟基琥珀酰亚胺、1-（3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐酸盐以及葡萄糖氧化酶加入所述表面羧基化的银纳米颗粒溶液中，混合使葡萄糖氧化酶结合在所述银纳米颗粒表面的羧基上，得到所述纳米协同治疗剂。具体来讲，本专利技术需要预先制备银纳米颗粒乙醇溶液，然后在搅拌条件下，向银纳米颗粒乙醇溶液中加入NaOH，调节溶液pH为9-12；然后向碱性的银纳米颗粒乙醇溶液中加入硫辛酸，搅拌1-3h后使银纳米颗粒与所述硫辛酸偶联，得到表面羧基化的银纳米颗粒溶液。进一步地，将N-羟基琥珀酰亚胺和1-（3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐酸盐加入表面羧基化的银纳米颗粒溶液中，静置20-60min，使所述银纳米颗粒表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳米协同治疗剂，其特征在于，包括表面羧基化的银纳米颗粒以及结合在所述银纳米颗粒表面羧基上的葡萄糖氧化酶。

【技术特征摘要】
1.一种纳米协同治疗剂，其特征在于，包括表面羧基化的银纳米颗粒以及结合在所述银纳米颗粒表面羧基上的葡萄糖氧化酶。2.根据权利要求1所述的纳米协同治疗剂，其特征在于，所述表面羧基化的银纳米颗粒的形状为球形、立方体形、三角锥形、星形、圆盘形和棒状中的一种或多种。3.根据权利要去1所述的纳米协同治疗剂，其特征在于，所述葡萄糖氧化酶通过共价偶联、物理吸附或原位仿生合成的方式结合在所述银纳米颗粒表面的羧基上。4.一种纳米协同治疗剂的制备方法，其特征在于，包括步骤：在碱性条件下，将银纳米颗粒和硫辛酸加入乙醇溶剂中，混合使银纳米颗粒与所述硫辛酸偶联，得到表面羧基化的银纳米颗粒溶液；将N-羟基琥珀酰亚胺、1-（3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐酸盐以及葡萄糖氧化酶加入所述表面羧基化的银纳米颗粒溶液中，混合使葡萄糖氧化酶结合在所述银纳米颗粒表面的羧基上，得到所述纳米协同治疗剂。5.根据权利要求4所述纳米协同治疗剂的制备方法，其特征在于，所述在碱性条件下，将银纳米颗粒和硫辛酸加入乙醇溶剂中，混合使银纳米颗粒与所述硫辛酸偶联，得到表面羧基化的银纳米颗粒溶液的步骤具体包括：在搅拌条件下，向银纳米颗...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄鹏，杨武威，张一帆，江珊珊，林静，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：广东,44