[发明专利]一种以腙键连接的纳米钻石药物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及纳米钻石药物，特别涉及pH调控释药的纳米药物，具体属于一种以腙键共价连接阿霉素的纳米钻石药物及其制备方法，以及该药物在制备抗肿瘤药物中的应用。

背景技术

随着科技与经济的发展，环境恶化、食品安全和社会压力等问题促使了恶性肿瘤的高增长率。然而在肿瘤的治疗中存在着诸多问题，主要归结为传统的化学疗法使用的小分子药物存在着严重的毒副作用，其在杀死肿瘤细胞的同时也杀死正常组织及细胞，且频繁用药会致使肿瘤细胞产生多药耐药性，导致疗效降低。因此，研发一种低毒高效的新型药物显得尤为迫切。

随着现代纳米技术的兴起，纳米技术对医学的发展产生了巨大的影响，使纳米药物产生独特优势，为攻克癌症开创了新的诊断和治疗思路，为新型化疗药物的合成提供了新的契机。纳米药物输送系统因其具有对药物可控释放、可改变药物的体内分布、提高药物血液循环时的稳定性、改善药物吸收及部分逆转肿瘤的多药耐药性等优点，目前已经发展为用于肿瘤治疗的研究热点之一。纳米钻石因其具有低毒性、高生物相容性和表面易修饰特性，将其作为载体制备纳米药物时受到了众多研究者的青睐。腙键因其具有在正常生理组织(pH 7.4)及弱碱性的血液循环中,保持良好的稳定性，而肿瘤组织周围环境呈弱酸性，细胞内内涵体或溶酶体中也呈pH 4-5.5的弱酸性，在这些弱酸性环境中，由腙键偶联的化疗药物可以很快发生断裂，使药物释放，从而明显降低药物的毒副作用。基于纳米钻石具有低毒性及高生物相容性，其作为药物输送载体对人体几乎不会产生生理毒性，而腙键因其具有良好的pH敏感性，因此我们将纳米钻石作为载体，以化疗药物阿霉素为药物模型，将阿霉素以腙键连接于其表面，制备得到了纳米钻石药物，并研究了该药物对肿瘤细胞活性、周期、凋亡等的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以腙键连接的纳米钻石药物及其制备方法，以及该药物在抗肿瘤药物中的应用。

本发明提供的一种以腙键连接的纳米钻石药物的制备方法，包括如下步骤：

(1)称取真空干燥的羧基化纳米钻石，按每毫克羧基化纳米钻石加入1-1.5mL的浓度为0.1M，pH为5.8的MES缓冲溶液中，超声分散30min形成悬浊液，再按每毫克羧基化纳米钻石加入0.2mg EDC、0.25mg NHS，室温搅拌反应6h，反应完毕后以15000rpm高速离心5min 弃除上清液，从而得到活化羧基的纳米钻石沉淀物；接着将活化羧基的纳米钻石沉淀物迅速分散到浓度为0.1M，pH为8.4的硼酸缓冲溶液中，经过短暂超声分散形成悬浊液，再按每毫克活化的羧基化纳米钻石快速加入0.3mg聚乙二醇(H₂N-PEG-COOH)，继续室温搅拌反应12h，待反应结束，以15000rpm高速离心5min吸除上清液，并用0.1M，pH 8.4的硼酸缓冲溶液高速离心洗涤三次，获得纳米钻石-聚乙二醇(ND-PEG-COOH)沉淀物；

(2)称取干燥的纳米钻石-聚乙二醇(ND-PEG-COOH)，按每毫克纳米钻石-聚乙二醇(ND-PEG-COOH)加入1-1.5mL的浓度为0.1M，pH为5.8的MES缓冲溶液中，超声分散30min形成悬浊液，再按每毫克羧基化纳米钻石-聚乙二醇加入0.2mg EDC、0.25mg NHS，室温搅拌反应6h，反应完毕后以15000rpm高速离心5min弃除上清液，从而得到活化羧基的纳米钻石-聚乙二醇沉淀物；接着将活化羧基的纳米钻石-聚乙二醇沉淀物迅速分散到浓度为0.1M，pH为8.4的硼酸缓冲溶液中，经过短暂超声分散形成悬浊液，再按每毫克活化的羧基化纳米钻石-聚乙二醇快速滴加0.01mL水合肼(H₂NN₂H·H₂O)，继续室温搅拌反应12h，待反应结束，以15000rpm高速离心5min吸除上清液，并用0.1M，pH 8.4的硼酸缓冲溶液高速离心洗涤三次，再用无水甲醇高速离心洗涤三次，得到纳米钻石-聚乙二醇-水合肼(ND-PEG-HYD)沉淀物；并置于真空干燥箱中干燥；