[发明专利]一种抗肿瘤铂类药物矿化蛋白纳米粒及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种抗肿瘤铂类药物矿化蛋白纳米粒及其制备方法与应用。本发明首次采用两步制备方法，成功制备了铂类药物矿化蛋白纳米粒，制得的纳米粒在水溶液中分散均匀；纳米粒具有良好的肿瘤细胞毒作用，对人非小细胞肺癌细胞A549的IC₅₀为6.9μg/ml。本发明提供的铂类药物矿化蛋白纳米粒包括铂类药物与蛋白质，其显著的优势在于制备工艺简便、尺寸均一、粒径可控、生物相容性良好、水溶性好、血液中循环时间长、肿瘤靶向性高等特点，为高效的肿瘤治疗及耐药肿瘤治疗奠定了基础。

技术领域

本发明属于生物医药技术，具体涉及一种铂类药物矿化蛋白纳米粒及其制备方法和应用。

背景技术

铂类药物是临床上常用的抗肿瘤化疗药物，具有广谱的抗肿瘤效果。铂类药物也存在很多不足，如疗效差、毒副作用大、靶向性差、易产生肿瘤耐药性等问题。纳米药物载体(如聚合物胶束、囊泡等) 可对此改善，然而，临床常用的铂类抗肿瘤药物（如顺铂及其衍生物）因水溶性、油溶性均较差，难以通过传统纳米载体包载，多采用化学偶联或前药修饰等方式实现其在载体中的负载，但这些纳米药物载体常存在难以有效包载、制备工艺复杂、使用非药用辅料等缺点，导致其临床应用受到明显限制（Chem Rev, 2016, 116, 3436-3486）。铂类药物的长期使用往往造成耐药性，其主要耐药机制包括多药耐药相关蛋白（MRP1）等介导药物外排、DNA自我修复、药物失活等。因此，如何解决铂类小分子化疗药物毒副作用大、靶向性差、耐药性强等问题，是提高铂类药物临床疗效的关键。

现有技术制备无机纳米晶蛋白质纳米粒的方法依赖于蛋白质分子中氨基酸残基与金属离子相互作用和无机沉淀的生成，难以直接用于铂类药物如顺铂的包载，缺乏肿瘤靶向性及逆转耐药的效应。另外，铂类药物都为非离子贵金属配合物，无法在蛋白质中反应合成纳米粒，难以被载体包载，所以都以配合物的形式应用。因此，在本领域，亟需开发一种具有临床应用前景、肿瘤靶向性的新型铂类药物蛋白纳米粒，以实现铂类药物的肿瘤靶向递送，并克服铂类药物易产生耐药性的问题，提高铂类药物的抗肿瘤效果。

发明内容

针对现有技术，本发明的目的在于提供一种铂类药物矿化蛋白纳米粒及其制备方法和应用。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种抗肿瘤铂类药物矿化蛋白纳米粒，所述抗肿瘤铂类药物矿化蛋白纳米粒包括铂类药物与蛋白质。

本发明中，所述抗肿瘤铂类药物矿化蛋白纳米粒由铂类药物与蛋白质组成；得到的抗肿瘤铂类药物矿化蛋白纳米粒的载药量为1%~50%，载药量是指纯化后样品中，铂类药物质量/（铂类药物质量+蛋白质质量）；本发明所述矿化是蛋白质参与的铂类药物的形成反应，纳米粒具有良好的细胞毒作用，人非小细胞肺癌细胞A549的IC₅₀为6.9 μg/mL。

本发明采用蛋白质作为分子反应器，首先制备铂类药物前体化合物，再与蛋白质混合进入内部空腔；进一步通过与铂类药物离去基团的配体交换反应，使铂类药物在蛋白质内腔中可控生长得到其矿化物，实现铂类药物在蛋白质中的矿化反应，从而制得铂类药物矿化蛋白纳米粒。本发明与传统纳米载体包载药物不同，并有效解决了现有技术认为铂类药物通常为非离子贵金属配合物，无法实现其在蛋白质水空腔中反应合成纳米粒的难题。本发明提供的铂类药物矿化蛋白纳米粒具有体内长循环和肿瘤靶向性特点，促进了铂类药物在肿瘤组织蓄积并进入肿瘤细胞，可逆转肿瘤耐药性。

本发明提供了上述抗肿瘤铂类药物矿化蛋白纳米粒的制备方法，包括以下步骤：

（1）铂类药物与银盐在水中反应后除去沉淀，得到铂类药物前体化合物水溶液；然后将铂类药物前体化合物水溶液与蛋白质水溶液混合得到铂类药物前体化合物与蛋白质复合的混合液；

（2）调节所述铂类药物前体化合物与蛋白质复合的混合液的pH值至4~12后，加入配体水溶液，接着反应后纯化，得到铂类药物矿化蛋白纳米粒。