[发明专利]一种螯合钙自组装纳米粒子及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种螯合钙自组装纳米粒子及其制备方法和应用。所述制备方法包括以下步骤：制备含钙螯合剂的两亲性高分子化合物，具体是将螯合剂分子共价结合到两亲性分子上；将所述含钙螯合剂的两亲性高分子化合物与增溶剂或乳化剂混合；将得到的混合物直接与钙离子溶液以及生理盐水或超纯水混合，充分震荡，得到螯合钙自组装纳米粒子，或者将得到的混合物加入抗肿瘤疏水药物的溶液后再与钙离子溶液以及生理盐水或超纯水混合，充分震荡，得到负载抗肿瘤药物的螯合钙自组装纳米粒子。本发明首次发现螯合钙自组装纳米粒子对肿瘤耐药细胞具有显著的抑制作用，首次制备得到载化疗药的螯合钙自组装纳米粒子，且提供了一种新的制备方法。

技术领域

本发明涉及纳米粒子药物领域，具体地说，涉及一种螯合钙自组装纳米粒子及其制备方法和应用。

背景技术

化疗耐药是癌症复发的主要原因，解决肿瘤耐药是治疗肿瘤的关键。

钙离子可以有效的逆转肿瘤化疗耐药，钙离子可以降低P-糖蛋白的表达，减少P-糖蛋白对化学药物的外排，以及使线粒体中钙离子浓度过载，进而诱导耐药肿瘤细胞的凋亡。钙离子在体内循环中几乎没有毒性，钙离子可以选择性的诱导肿瘤细胞的凋亡，而健康细胞几乎不受伤害。但是肿瘤细胞能够对环境中的钙离子浓度变化做出调节，来保持胞内钙离子浓度的稳定，因此，单纯的增加肿瘤细胞环境中的钙离子浓度无法使细胞内钙离子浓度得到增加，因而无法实现诱导耐药肿瘤细胞的凋亡。

随着纳米技术的发展，纳米载药被广泛应用于肿瘤治疗的诸多领域，纳米药物其本身具备很好的克服肿瘤耐药的特点。首先，负载药物的纳米颗粒可以在胞内远离细胞膜的位置释放药物，避免了药物在跨膜时被P-糖蛋白捕获的可能，因而能够抑制或绕过肿瘤细胞对药物的外排作用；而且纳米颗粒可以通过ERP效应实现药物在肿瘤位置的富集，增加药物到达肿瘤细胞的作用量；其次纳米载体载药可以增加药物在体内的循环时间，进而增加药物在肿瘤位置富集的机会。

研究中发现磷酸钙纳米粒子可以绕过肿瘤细胞对环境中钙离子浓度的监控而被肿瘤细胞摄取，然后磷酸钙纳米粒子在细胞内含体的酸性环境下降解释放出钙离子，进而逆转肿瘤细胞的耐药性。如文献(董云雷.纳米磷酸钙铂药载体的制备及其抗肿瘤性质研究[D].合肥工业大学,2016)公开了利用聚乙二醇-聚丙烯酸嵌段聚合物(PEG-PAA)的PAA段部分羧基与顺铂偶合，剩余羧基结合Ca²⁺成为钙源与HPO₄^2-反应，同时PEG段起到稳定颗粒的方法制备了载有顺铂的磷酸钙颗粒，颗粒大小约100nm，具有以包埋顺铂的磷酸钙为核，聚乙二醇为壳的核壳结构，生物活性研究表明，这种纳米药物不仅可以很好地抑制一般肿瘤细胞，并且对耐药细胞也具有良好的抑制作用。

然而，目前未见螯合钙离子并同时负载化疗药的螯合钙自组装纳米系统、其制备方法和用于耐药性肿瘤治疗的报道。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种螯合钙自组装纳米粒子及其制备方法和应用。

第一方面，本发明提供了一种负载抗肿瘤药物的螯合钙自组装纳米粒子的制备方法，包括以下步骤：

a)制备含钙螯合剂的两亲性高分子化合物，具体是将螯合剂分子共价结合到两亲性分子上；

b)将所述含钙螯合剂的两亲性高分子化合物与增溶剂或乳化剂混合；

c)将抗肿瘤疏水药物溶于有机溶剂中；

d)将步骤b)得到的混合物和步骤c)得到的溶液混合，加热，震荡至完全溶解；

e)将含钙离子的溶液加入到步骤d)得到的溶液中；

f)将步骤e)得到的混合物与生理盐水或超纯水混合，充分震荡，得到所述负载抗肿瘤药物的螯合钙自组装纳米粒子。