[发明专利]一种纳米反应器及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一一种纳米反应器及其制备方法和应用，所述纳米反应器包括核壳纳米粒和层层包裹在所述核壳纳米粒表面的二氧化锰和靶向配体；所述核壳纳米粒由金属有机框架、光敏剂、葡萄糖氧化酶和被金属有机框架包裹的聚乳酸‑‑羟基乙酸共聚物纳米内核形成，所述金属有机框架由鞣酸和铁通过配位作用形成；所述靶向配体为透明质酸、合成多肽、叶酸修饰的亲水聚合物和核酸适配体中的一一种或多种。本发明的纳米反应器可主动靶向至肿瘤细胞，并催化产氧实现肿瘤原位供氧，清除谷胱甘肽和ATP从而抑制克服耐受，增强光动力治疗效率；其制备方法简单有效，有效避免了载体的毒性，载药量和修饰率高，可应用于制备肿瘤靶向药物。

技术领域

本发明涉及一种纳米生物技术领域，具体涉及一种纳米反应器及其制备方法和应用。

背景技术

光动力治疗是一种临床上治疗肿瘤的常用手段，然而，由于肿瘤微环境本身的特性，其疗效往往受到多种耐受机制的限制。例如，肿瘤乏氧可通过切断氧气供应直接削弱光动力治疗效率，并上调低氧诱导因子(HIF-1α)导致耐受；肿瘤细胞的抗氧化机制，如过表达的谷胱甘肽，可清除光动力转换产生的活性氧，从而消除活性氧导致的细胞损伤；肿瘤细胞会自发形成能量依赖性的耐受机制，导致药物外排和DNA损伤修复。鉴于肿瘤微环境的复杂性，克服多种耐受机制是一种有效增强肿瘤的光动力治疗的手段。

设计多功能纳米反应器同时循环供氧，清除谷胱甘肽及ATP可优化光动力治疗，但是繁琐的材料合成，复杂的制备工艺增加了设计难度。因此，亟需一种具有多重催化作用的靶向纳米反应器通过重塑肿瘤微环境以克服多种耐受机制，进而有效诱导光动力治疗增敏。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种纳米反应器及其制备方法和应用，所述纳米反应器可主动靶向至肿瘤细胞，并催化产氧实现肿瘤原位供氧，清除谷胱甘肽和ATP从而抑制克服耐受，增强光动力治疗效率；其制备方法简单有效，有效避免了载体的毒性，载药量和修饰率高，可应用于制备肿瘤靶向药物。

为了实现上述目的，本发明提供了一种纳米反应器，所述纳米反应器包括核壳纳米粒和层层包裹在所述核壳纳米粒表面的二氧化锰和靶向配体；所述核壳纳米粒由金属有机框架、光敏剂、葡萄糖氧化酶和被金属有机框架包裹的聚乳酸-羟基乙酸共聚物纳米内核形成，所述金属有机框架由鞣酸和铁通过配位作用形成；所述靶向配体为透明质酸、合成多肽、叶酸修饰的亲水聚合物和核酸适配体中的一种或多种。

进一步，所述光敏剂为二氢卟吩纳米光敏剂；优选的，所述光敏剂为二氢卟吩e6。

进一步，所述透明质酸分子量为7000。

进一步，所述光敏剂和葡萄糖氧化酶的药载比为2-3∶1，具有良好协同效应。

进一步，所述纳米反应器中铁含量为0.2％-0.5％，锰含量为4％-8％；优选的，所述纳米反应器中铁含量为0.34％，锰含量为6.04％。

进一步，所述纳米反应器为球形核壳结构。

基于一个总的发明构思，本发明还提供了一种纳米反应器的制备方法，包括以下步骤：

S1、将光敏剂、氯化铁、聚乳酸-羟基乙酸共聚物溶于丙酮中作为有机相，将葡萄糖氧化酶、鞣酸溶于纯水中作为水相；

S2、将有机相缓慢滴入水相中，超声搅拌、离心清洗得核壳纳米粒；

S3、将聚丙烯亚胺，高锰酸钾依次滴入核壳纳米粒溶液中，搅拌得二氧化锰包裹的核壳纳米粒；

S4、将靶向配体滴入S3所述的核壳纳米粒溶液中，离心清洗即得纳米反应器。

基于一个总的发明构思，本发明还提供了一种所述纳米反应器在制备靶向抗肿瘤药物中的应用。