[发明专利]多肽修饰的金纳米簇及其制备方法以及在肿瘤治疗中的应用

说明书

本发明公开一种多肽修饰的金纳米簇及其制备方法以及在肿瘤治疗中的应用，涉及肿瘤治疗领域，该多肽修饰的金纳米簇包括金纳米簇和在金纳米簇表面修饰的谷胱甘肽和多肽TAT，是一种水溶性好、光稳定性强、表面易修饰、生物相容性好的材料，其具有催化过氧化氢分解产生氧气的能力。由于肿瘤组织微环境中过氧化氢水平较高，金纳米簇可以通过催化过氧化氢分解产生氧气来缓解肿瘤组织中的乏氧情况，增强光动力效果。

技术领域

本发明涉及肿瘤治疗领域，具体涉及一种多肽修饰的金纳米簇(AuNCs)及其制备方法，以及在肿瘤治疗中的应用。

背景技术

在常规的肿瘤治疗中，通常使用放疗、化疗和手术的方法，但放疗对正常组织杀伤性大，患者难以承受多次放射治疗。化疗药物通常靶向性差，毒副作用大，还容易产生耐药性，即多次用药后治疗效果降低，导致肿瘤难以根除。而手术对患者损伤大，难以根除肿瘤，且非实体瘤无法通过手术治疗。光动力治疗是一种新型治疗方法，可以较为精准地治疗浅表肿瘤，对于体内深层肿瘤可利用光纤将激光引导至体内，创口小，相对于放疗和化疗选择性更好、毒性更低，可重复多次治疗。它是利用光敏剂在激光照射下产生活性氧，从而发挥杀伤细胞的作用，治疗疾病。它的作用依赖于光敏剂、激光和氧气三个因素。一些光敏剂已经进入临床使用，但它们存在许多问题，如水溶性差、光稳定性差、靶向性差等，限制了临床的应用。同时这些光敏剂常用的光源多为能量较大的可见光，对皮肤组织损伤大的同时穿透深度低，无法应用于大型肿瘤的临床治疗。由于光敏剂代谢较慢，而触发光动力效应的光源又为可见光，患者通常需要在治疗当天和次日进行严格避光，避免副作用产生。此外，肿瘤组织乏氧的微环境也不利于光动力治疗。由于肿瘤组织生长过快，血管分布不均匀，通常导致肿瘤组织乏氧，降低光动力治疗效率，临床上的光敏剂无法克服乏氧带来的限制。目前有一些研究通过载体携带氧气来克服肿瘤组织乏氧，但由于氧气负载量有限，对乏氧微环境的改善效果达不到预期。

由于现有光敏剂代谢时间长、靶向性差，导致其仍存在一定的副作用，水溶性差和光稳定性差限制了光敏剂的效率；使用能量较高、穿透深度低的可见光，增加了对皮肤组织的损伤，难以治疗大型肿瘤，且需要患者在治疗后进行严格避光；肿瘤组织乏氧微环境对光动力效应的抑制作用，导致光敏剂无法发挥其理论效率。因此需要开发一种靶向性强、代谢时间短、水溶性好、光稳定性强、利用近红外光激发、能够克服肿瘤组织乏氧的光敏材料。

现有技术中已有涉及多肽修饰的金纳米簇，已公开专利如CN201610387321公开了一种KCK多肽修饰的金纳米簇及其制备方法，其选取了多肽KCK作为表面稳定剂，通过水热合成方法制备可发射荧光的金簇，该金簇对细胞核仁具有靶向标记作用。该金簇的粒径范围在1.8-2.8nm，激发波长480nm，发射峰为680nm，荧光量子产率为12％，其应用领域主要是生物成像。再如CN201610389189公开了一种多肽修饰的金纳米簇及其制备方法，其选取了两条多肽KRKC和GSH作为表面稳定剂，通过水热法制备了对细胞核仁具有靶向标记作用的红色荧光金纳米簇，其粒径为1.5-2.8nm，激发波长400nm，发射峰在586nm附近，荧光量子产率为7％，其应用领域主要是生物成像。又如CN201910590398公开了一种合成荧光金纳米簇的新型有效的多肽序列的方法，其选取多肽CMMMMM为表面稳定剂，合成了荧光稳定且量子产率较高的金纳米簇，其与传统多肽CYYYYY稳定的金纳米簇相比，荧光性质稳定且量产率较高，但其只是一种金簇的合成方法。

发明内容

本发明的目的是提出一种由多肽GSH和TAT修饰的金纳米簇，其是一种水溶性好、光稳定性强、表面易修饰、生物相容性好的材料，其具有催化过氧化氢分解产生氧气的能力。由于肿瘤组织微环境中过氧化氢水平较高，金纳米簇可以通过催化过氧化氢分解产生氧气来缓解肿瘤组织中的乏氧情况，增强光动力治疗效果。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：