一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法及应用技术

本发明专利技术公开一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法及应用，包括如下步骤：(1)杂交蛋白纳米体系的制备；(2)负载配合物的杂交蛋白纳米颗粒的制备。本发明专利技术公开了一种杂交蛋白负载金属配合物纳米颗粒的制备方法，旨在提供一种制备工艺简单、粒径稳定、可用于增氧协同的SDT治疗肿瘤的纳米体系。小分子配合物与血红蛋白和白蛋白通过简单自组装构建了纳米颗粒，解决了金属配合物水溶性差以及单纯血红蛋白载氧不稳定的缺点，该杂交蛋白体系可实现增氧协同下的声动力治疗。提供了杂交蛋白负载配合物纳米颗粒在载氧和声动力治疗方面的应用。在超声激发下，配合物

【技术实现步骤摘要】
一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法及应用


[0001]本专利技术涉及纳米医学
具体地说是一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法及应用。

技术介绍

[0002]声动力疗法(SDT)由于其具有深度穿透治疗的能力，因此被认为很有前途的实体肿瘤的治疗技术。但是，肿瘤乏氧是肿瘤微环境的一个重要特征，尤其是实体肿瘤。SDT疗法需要将充足的氧气转化成单线态氧的特点与肿瘤严重乏氧之间存在着不可调和的矛盾，导致SDT治疗效果低下，成为SDT疗法的主要障碍之一。超声诱导氧气转化成单线态氧的SDT疗法进一步恶化了肿瘤的乏氧，进而引发严重的耐药和肿瘤复发，进而影响了治疗效果。
[0003]目前临床上采用高压氧吸入法缓解肿瘤乏氧，增加肿瘤区域氧含量。但是，输氧红细胞难以穿透血管进入到肿瘤内部，导致肿瘤部位氧改善效果不高，同时，过高浓度的氧气还会增加肺负担以及中神经系统氧中毒。此外，通过引入人工氧载体提高肿瘤部位氧含量已有应用，包括全氟碳化合物、聚血红蛋白、交联血红蛋白、血红蛋白脂质体等，但全氟碳具有一定的毒性，单纯的血红蛋白和血红蛋白脂质体载氧体系的稳定性不好，此外，目前的载氧体系制备工艺复杂，且只能载氧或同时负载有机药物小分子，负载配合物声敏剂以提高声动力疗法的简易制备方法有待开发。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术所要解决的肿瘤缺氧严重限制了声动力抗肿瘤的治疗效果的技术问题，提供一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法及应用，可以得到具有载氧功能和负载配合物的杂交蛋白纳米颗粒，提高声动力抗肿瘤的效果。利用血红蛋白载氧功能，制备了血红蛋白核白蛋白的杂交蛋白为载体负载配合物声敏剂，用于增氧协同的声动力治疗，可同时将氧气和声敏剂高效递送到肿瘤部位，提高声动力治疗效果，达到更好的抗肿瘤效果。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法，包括如下步骤：
[0007](1)杂交蛋白纳米体系的制备；
[0008](2)负载配合物的杂交蛋白纳米颗粒的制备。
[0009]上述一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法，在步骤(1)中，将白蛋白与还原型谷胱甘肽混合，将白蛋白还原，还原后的白蛋白超滤出去多余的还原剂后，加入血红蛋白，在搅拌的状态下调整pH到8
‑
9，加入甲醇，即得到纳米尺寸的杂交蛋白载体。
[0010]上述一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法，白蛋白与还原型谷胱甘肽的质量比为1:0.1
‑
1。
[0011]上述一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法，白蛋白与血红蛋白
的质量比为2
‑
20：1。
[0012]上述一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法，采用弱碱碳酸钠调整pH。
[0013]上述一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法，甲醇的加入量为0
‑
2mL。
[0014]上述一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法，在步骤(2)中，向步骤(1)的杂交蛋白载体加入四磺酸酞菁锰配合物的氯仿溶液，冰浴下采用间歇式超声破碎5
‑
10分钟，然后用碳酸钠调整pH值到7.5
‑
9，并充分震荡，即制得澄清的负载配合物的杂交纳米体系。
[0015]上述一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法，白蛋白与四磺酸酞菁锰配合物的质量比为10
‑
40：1
‑
5，氯仿的体积为100
‑
400μL。
[0016]上述一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法，
[0017](1)将白蛋白与还原型谷胱甘肽混合，白蛋白与还原型谷胱甘肽的质量比为1:0.1
‑
1；将白蛋白还原，还原后的白蛋白超滤出去多余的还原剂后，加入血红蛋白，白蛋白与血红蛋白的质量比为2
‑
20：1，在搅拌的状态下用碳酸钠调整pH到8
‑
9，加入0
‑
2mL的甲醇，即得到纳米尺寸的杂交蛋白载体；
[0018](2)向步骤(1)的杂交蛋白载体加入四磺酸酞菁锰配合物的氯仿溶液，白蛋白与四磺酸酞菁锰配合物的质量比为10
‑
40：1
‑
5，冰浴下采用间歇式超声破碎5
‑
10分钟，然后用碳酸钠调整pH值到弱碱性并充分震荡，即制得澄清的负载配合物的杂交纳米体系。
[0019]一种负载杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的应用，利用上述负载配合物的杂交蛋白纳米颗粒作为声敏剂，在声动力抗肿瘤治疗过程中的应用
[0020]本专利技术的技术方案取得了如下有益的技术效果：
[0021]1、本专利技术公开了一种杂交蛋白负载金属配合物纳米颗粒的制备方法，旨在提供一种制备工艺简单、粒径稳定、可用于增氧协同的SDT治疗肿瘤的纳米体系。小分子配合物与血红蛋白和白蛋白通过简单自组装构建了纳米颗粒，解决了金属配合物水溶性差以及单纯血红蛋白载氧不稳定的缺点，该杂交蛋白体系可实现增氧协同下的声动力治疗。此外，本专利技术还提供了杂交蛋白负载配合物纳米颗粒在载氧和声动力治疗方面的应用。在超声激发下，配合物
‑
杂交蛋白体系可有效载氧，同时具有声动力抗肿瘤效果。
[0022]2、肿瘤缺氧影响各种抗肿瘤治疗手段的治疗效果，血红蛋白是安全的氧载体，但是单一血红蛋白载氧体系并不稳定，因此，含有白蛋白的杂交蛋白可以稳定血红蛋白的载氧能力，有利于改善需氧抗肿瘤的治疗效果。因此，本专利技术通过简单的杂交蛋白制备手段同时还负载了配合物声敏剂，应用于声动力治疗，使该杂交蛋白负载的配合物纳米体系提供氧气协助声动力抗肿瘤，以达到更好的治疗效果。另外，白蛋白具有主动靶向肿瘤细胞的功能，因此，本专利技术为难溶性小分子药物有效富集肿瘤部位、提高药效，提供了方法和技术手段。
[0023]然而由于白蛋白中含有大量二硫键(
‑
S
‑
S
‑
)，结构紧密，蛋白与蛋白直接杂化的效果不好。本申请中加入还原型谷胱甘肽后，还原型谷胱甘肽中的巯基(
‑
SH)，导致二硫键断裂，这样，后边加入血红蛋白后，两种蛋白能更好的充分杂合成杂交蛋白。
[0024]3、本专利技术杂交纳米载体以及负载水溶性难得配合物的制备工艺简单，颗粒均匀，
改善了配合物抗肿瘤的声动力治疗效果。本申请中以弱碱碳酸钠调节pH到8
‑
9，得到稳定的纳米颗粒，pH太低，会导致颗粒太大甚至沉淀；pH太高，则跟体液的pH值相差太大，不利于颗粒在体内的稳定性。同时制备过程中加入甲醇，可以使得纳米颗粒更加均匀。
[0025]4、声动力疗法是低频超声波激发声敏剂从基态跃迁到激发态，激发态的声敏剂返回基态释放的能量将周围的氧气转化成活性氧，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)杂交蛋白纳米体系的制备；(2)负载配合物的杂交蛋白纳米颗粒的制备。2.根据权利要求1所述的一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，将白蛋白与还原型谷胱甘肽混合，加入双蒸水，将白蛋白还原，还原后的白蛋白超滤出去多余的还原剂后，加入血红蛋白，在搅拌的状态下调整pH到8
‑
9，加入甲醇，即得到纳米尺寸的杂交蛋白载体。3.根据权利要求2所述的一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法，其特征在于，白蛋白与还原型谷胱甘肽的质量比为1:0.1
‑
1。4.根据权利要求2所述的一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法，其特征在于，白蛋白与血红蛋白的质量比为2
‑
20：1。5.根据权利要求2所述的一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法，其特征在于，采用弱碱碳酸钠调整pH。6.根据权利要求2所述的一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法，其特征在于，甲醇的加入量为0
‑
2mL。7.根据权利要求2所述的一种载氧杂交蛋白负载金属配合物纳米体系的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，向步骤(1)的杂交蛋白载体加入四磺酸酞菁锰配合物的氯仿溶液，冰浴下采用间歇式超声破碎5
‑
10分钟，然后用碳酸钠调整pH值到7.5
‑
9，...

【专利技术属性】
技术研发人员：马爱青，刘建强，郑明彬，尹婷，闫冲，张丽姗，冉慧，
申请(专利权)人：广东医科大学，
类型：发明
国别省市：