[发明专利]一种过氧化氢酶与光敏分子复合物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种过氧化氢酶‑光敏分子复合物及其制备方法和应用，本发明提供的复合物由丙烯酸酯封端的聚乙二醇、N,N'‑亚甲基双丙烯酰胺、式(I)结构的化合物和表面接有丙烯酸酯基团的过氧化氢酶通过自由基聚合得到；其中，该复合物在过氧化氢酶表面包覆有5,10,15,20‑四(4‑羟苯基)卟啉以及聚乙二醇，具有非常好的水溶性和生物相容性，得到的纳米颗粒在激光照射下可产生单线态氧可进行光动力治疗，在癌症细胞内含有过氧化氢的条件下，催化过氧化氢分解产生氧气，改善肿瘤组织乏氧情况，增强光动力治疗效果，可应用于肿瘤的联合治疗中。

技术领域

本发明涉及药物领域，尤其涉及一种过氧化氢酶-光敏分子复合物及其制备方法和应用。

背景技术

癌症是危害人类健康的主要疾病之一，对肿瘤部位存在的氧含量相对较低的乏氧区域的研究也逐渐引起了人们的关注。一方面，由于肿瘤细胞增殖异常使得肿瘤细胞凋亡的速度明显降低，从而引起肿瘤细胞对氧及其他能量物质的需求异常增加，进而导致肿瘤组织内的血液供应则相对不足。另一个方面，肿瘤组织的高速膨胀导致血液供应的不足，进一步引起肿瘤组织乏氧。改善肿瘤部位乏氧主要包括采用乏氧敏感的药物如替拉扎明、下调乏氧诱导因子(HIF-a)以及直接提高肿瘤氧含量等。

随着科学技术的发展，光动力疗法(photodynamic therapy,PDT) 是一种新兴的肿瘤治疗方法，具有更安全、并发症少、对生物体损伤小的优点。光动力治疗通过特定波长的光激发在肿瘤部位富集的光敏分子，产生具有细胞毒性的活性氧，通过损坏肿瘤细胞基因结构引起肿瘤受损和死亡，达到治疗目的。

考虑到肿瘤细胞乏氧区域内存在着一定浓度的过氧化氢，通过对过氧化氢酶进行修饰，降低机体对过氧化氢酶的免疫排斥，在肿瘤组织部位富集后，一方面通过光照产生单线态氧进行光动力治疗，另一方面通过过氧化氢酶催化过氧化氢分解产生氧气进一步增强光动力治疗，达到联合治疗的效果。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种过氧化氢酶 -光敏分子复合物及其制备方法和应用，本发明提供的过氧化氢酶-光敏分子复合物不仅可以作为光动力治疗，而且该复合物可催化肿瘤细胞内过氧化氢分解产生氧气，进而改善肿瘤部位乏氧情况，并增强光动力治疗，从而使得该复合物具有更强的抑制肿瘤细胞增殖的能力。

本发明提供了一种过氧化氢酶-光敏分子复合物，由丙烯酸酯封端的聚乙二醇、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺、式(I)结构的化合物和表面接有丙烯酸酯基团的过氧化氢酶通过自由基聚合得到；其中光敏分子卟啉经过反应生成可聚合的丙烯酸酯结构，丙烯酸酯封端的聚乙二醇经过聚合后可在复合物表面形成一层亲水性保护层，有效阻止复合物中过氧化氢酶与蛋白酶的直接接触从而引起的失活；N,N'-亚甲基双丙烯酰胺在聚合过程中可形成较稳定的交联网状结构，进一步稳定复合物，有利于复合物在循环过程中保持稳定性。

优选的，所述式(I)结构的化合物与丙烯酸酯封端的聚乙二醇的摩尔比为1：(100～200)。

优选的，所述式(I)结构的化合物与N,N'-亚甲基双丙烯酰胺的质量比为1：(1～20)。

优选的，所述式(I)结构的化合物与过氧化氢酶的质量比为1： (1～2)。

优选的，所述过硫酸铵与丙烯酸酯封端的聚乙二醇的质量比为 (0.03～0.3)：1。

优选的，所述四甲基乙二胺与丙烯酸酯封端的聚乙二醇的质量比为(0.03～0.3)：1。

优选的，所述丙烯酸酯封端的聚乙二醇的分子量为500Da～1000 Da。

优选的，所述的过氧化氢酶-光敏分子复合物，其特征在于，所述复合物的粒径为30～200纳米。