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一种声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物及其制备方法与应用技术

技术编号：43709577 阅读：13 留言：0更新日期：2024-12-18 21:21

本发明专利技术涉及纳米药物技术领域，具体涉及一种声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物及其制备方法与应用。本发明专利技术提供了一种声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物，该纳米药物以中空介孔MnO<subgt;2</subgt;纳米粒子为载体，负载维生素C以及声敏剂二氢卟吩e6。Vc能产生丰富的H<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;，为CDT提供原料，而MnO<subgt;2</subgt;作为一种类过氧化物酶，通过催化H<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;产生O<subgt;2</subgt;，从而有效缓解肿瘤缺氧，增强声动力疗法的效果。此外，GSH诱导MnO<subgt;2</subgt;降解，导致GSH消耗增强CDT，GSH的耗竭会导致谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)活性降低，ROS的产生和GPX4活性的降低协同作用，增加了脂质过氧化物(LPOs)，最终导致肿瘤细胞的铁死亡。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纳米药物，具体涉及一种声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物及其制备方法与应用。

技术介绍

1、公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

2、恶性肿瘤已经成为严重威胁人民健康的主要公共问题之一。目前恶性肿瘤的传统治疗方式主要包括手术、放疗、化疗和免疫治疗等，但均有一定的局限性。因此，无创、高靶向性、低/无毒性作用的治疗策略亟待提出。

3、声动力疗法(sonodynamic therapy，sdt)是近年来新兴起的一种非侵入性治疗方式，它是基于光动力疗法发展而来。与后者不同，sdt使用超声代替激光作为治疗能量来源，克服了激光的穿透深度限制和传统光敏剂伴随的皮肤光毒性等局限性。目前认为sdt治疗肿瘤可能的机制主要包括活性氧理论、超声空化效应及热损伤。(1)活性氧理论：超声激发声敏剂产生具有生物毒性的单线态氧，提升肿瘤细胞内部活性氧水平，导致肿瘤细胞/组织发生不可逆性损伤；(2)超声空化效应：当超声波作用于细胞膜表面时，超声产生的声能可以迅速增加机械压力，促进组织液中产生微泡，细胞周围的微泡通过其振荡产生机械效应在细胞膜处瞬时形成微孔，提升血管通透性和药物转运能力；(3)热损伤：超声机械能的吸收和转化在其传播过程中诱发热能产生，使组织温度升高进而导致癌细胞死亡。作为一种非侵入性靶向杀伤肿瘤细胞的治疗策略，sdt利用低强度超声激活声敏化剂，从而介导产生1o2来杀伤肿瘤细胞。

4、与

技术实现思路

1、为了克服上述问题，本专利技术提供了一种声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物及其制备方法与应用。

2、为实现上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案：

3、本专利技术的第一个方面，提供了一种声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物，所述纳米药物以中空介孔mno2纳米粒子为载体，负载维生素c(vc)以及声敏剂二氢卟吩e6(ce6)。

4、本专利技术的第二个方面，提供上述声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物的制备方法，包括：

5、(1)以正硅酸乙酯为原料制备二氧化硅纳米颗粒，后向二氧化硅纳米颗粒溶液中加入kmno4溶液，获得sio2@mno2纳米粒子，以sio2@mno2纳米粒子为模版，去除sio2，获得中空介孔mno2纳米球；

6、(2)将中空介孔mno2纳米球分散于维生素c溶液中，避光搅拌反应获得纳米药物中间体mno2-vc；

7、(3)利用聚乙二醇对声敏剂二氢卟吩e6进行改性获得mpeg-ce6，将mpeg-ce6与纳米药物中间体mno2-vc混合后，避光搅拌反应获得纳米药物mno2-vc@mpeg-ce6。

8、本专利技术的第三个方面，提供上述声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物在制备抗肿瘤药物中的应用。

9、本专利技术的第四个方面，提供一种抗肿瘤药物组合物，包括上述声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物。

10、本专利技术的有益效果在于：

11、(1)本专利技术提供了一种声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物，该纳米药物以中空介孔mno2纳米粒子为载体，负载维生素c以及声敏剂二氢卟吩e6。肿瘤微环境的特点通常是缺氧、过氧化氢相对不足和过量谷胱甘肽(gsh)，这些特性加速了肿瘤细胞的进展和转移。而本专利技术提供的纳米药物可以根据特定的肿瘤微环境依次发挥催化功能，提高ros生成效率。具体的，vc能产生丰富的h2o2，为cdt提供原料，而mno2作为一种类过氧化物酶，通过催化h2o2产生o2，从而有效缓解肿瘤缺氧，增强声动力疗法的效果。此外，gsh诱导mno2降解，导致gsh消耗增强cdt，gsh的耗竭会导致谷胱甘肽过氧化物酶4(gpx4)活性降低，ros的产生和gpx4活性的降低协同作用，增加了脂质过氧化物(lpos)，最终导致肿瘤细胞的铁死亡。因此本专利技术提供的纳米药物可以使得声动力与化学动力协同抗肿瘤，诱导肿瘤细胞的铁死亡，进而抑制肿瘤的生长。

12、(2)相比于其他的h2o2前体物质，vc的水溶性好，因此更易被机体所吸收，进而提高了其生物利用度。

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【技术保护点】

1.一种声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物，其特征在于，所述纳米药物以中空介孔MnO2纳米粒子为载体，负载维生素C以及声敏剂二氢卟吩e6。

2.如权利要求1所述的声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物，其特征在于，所述MnO2纳米粒子为MnO2纳米球；

3.权利要求1～2任一项所述的声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物的制备方法，其特征在于，包括：

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，二氧化硅纳米颗粒与KMnO4的摩尔比为2.5～3:1，优选为2.85:1；

5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，采用Na2CO3刻蚀去除SiO2，Na2CO3的浓度为0.015～0.03mmol/L，优选为0.02mmol/L；刻蚀的温度为55～65℃，优选为60℃；刻蚀的时间为10～15h，优选为12h；刻蚀时搅拌的速率为120～200rpm，优选为150rpm。

6.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，中空介孔MnO2纳米球与维生素C的质量比为0.03～0.01:1，优选为0.05:1；

7.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，Ce6与MnO2的质量比为8～12:1，优选为10:1；

8.权利要求1～2任一项所述的声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物和/或权利要求3～7任一项所述的制备方法制备的声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物在制备抗肿瘤药物中的应用。

9.一种抗肿瘤药物组合物，其特征在于，包括权利要求1～2任一项所述的声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物和/或权利要求3～7任一项所述的制备方法制备的声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物。

10.如权利要求9所述的抗肿瘤药物组合物，其特征在于，所述抗肿瘤药物组合物中还包括肿瘤治疗相关药物；

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【技术特征摘要】

1.一种声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物，其特征在于，所述纳米药物以中空介孔mno2纳米粒子为载体，负载维生素c以及声敏剂二氢卟吩e6。

2.如权利要求1所述的声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物，其特征在于，所述mno2纳米粒子为mno2纳米球；

3.权利要求1～2任一项所述的声/化学动力协同抗肿瘤的纳米药物的制备方法，其特征在于，包括：

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，二氧化硅纳米颗粒与kmno4的摩尔比为2.5～3:1，优选为2.85:1；

5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，采用na2co3刻蚀去除sio2，na2co3的浓度为0.015～0.03mmol/l，优选为0.02mmol/l；刻蚀的温度为55～65℃，优选为60℃；刻蚀的时间为10～15h，优选为12h；刻蚀时搅拌的速率为120～20...

【专利技术属性】
技术研发人员：张杨，沈琦，盖永浩，史琳，马邦振，王蕾，
申请(专利权)人：山东第一医科大学附属省立医院山东省立医院，
类型：发明
国别省市：

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