[发明专利]肿瘤细胞、内质网逐级靶向纳米乳剂及其制备方法

说明书

本发明属于生物医药技术领域，具体涉及一种肿瘤细胞、内质网逐级靶向纳米乳剂及其制备方法。以聚乙二醇和2‑十六烷基十八烷酸为原料，缩合制备聚乙二醇‑2‑十六烷基十八烷酸偶联物，再将其和D‑生物素缩合制备生物素修饰的聚乙二醇‑2‑十六烷基十八烷酸偶联物；二氢卟吩e6和N‑对甲苯磺酰基乙二胺缩合制备N‑对甲苯磺酰基乙二胺‑二氢卟吩e6偶联物；经薄膜水化法制备载N‑对甲苯磺酰基乙二胺‑二氢卟吩e6偶联物聚合物胶束，加入全氟辛烷，超声乳化，通入氧气，最终制得同时负载有N‑对甲苯磺酰基乙二胺‑二氢卟吩e6偶联物和氧气的纳米乳剂。该纳米乳剂具有酯酶响应性和肿瘤细胞、内质网逐级靶向性，能够诱导内质网应激。

技术领域

本发明属于生物医药技术领域，具体涉及一种肿瘤细胞、内质网逐级靶向纳米乳剂及其制备方法。

背景技术

光动力治疗自成功应用于临床以来，引起广泛关注。传统的光动力治疗包括三大要素，即光敏剂、光源和氧气，光敏剂在光源的照射下激发并敏化氧分子，产生活性氧，从而对肿瘤造成杀伤作用。光动力治疗存在肿瘤部位乏氧和长期疗效不佳等限制。

近年来，纳米药物递送系统的发展给光动力治疗瓶颈问题的解决带来了新的思路。为了解决肿瘤乏氧的问题，研究人员发展了多种自供氧纳米药物递送系统，例如能够催化肿瘤细胞内过氧化氢反应产生氧气的纳米二氧化锰、纳米铁酸锰和纳米过氧化氢酶；能够催化水光解产生氧气的纳米二氧化钛和纳米氮化碳；以及能够自身携带氧气的红细胞膜包裹纳米粒、纳米血红蛋白和全氟碳化合物纳米乳剂等。

此外，研究人员发现二氢卟吩e6、脱镁叶绿酸盐A和金丝桃素等光敏剂除了能够直接杀死肿瘤细胞、破坏肿瘤血管外，还能够不同程度的诱导免疫原性细胞死亡。活性氧诱导的内质网应激被认为是光动力治疗引起免疫原性细胞死亡的一大原因。为此，研究人员发展了内质网靶向光敏剂，并证实能够诱导释放更多具有免疫刺激的损伤相关模式分子，如外翻的内质网钙网蛋白，分泌的三磷酸腺苷、高迁移率族蛋白B1和热休克蛋白70等，从而激活机体的适应性抗肿瘤免疫应答，产生持续抗肿瘤作用。内质网靶向光敏剂有望改善光动力治疗的长期预后。

目前内质网靶向光敏剂的研究主要有两个方向，一个方向主要开发自身具有内质网靶向作用的新型光敏剂；另一个方向主要将内质网靶向分子与普通光敏剂相结合，以靶向内质网。目前已报道的内质网靶向光敏剂难以高选择性地被肿瘤摄取，应用于光动力治疗不但会导致治疗效果欠佳，还可能引起毒副作用的产生。如何将光敏剂逐级靶向递送至肿瘤细胞和内质网这一关键技术亟需解决。

发明内容

本发明的目的之一是提供肿瘤细胞、内质网逐级靶向纳米乳剂，其具有肿瘤细胞、内质网逐级靶向功能，在660nm激光照射下，能够产生更多的细胞内活性氧，导致钙网蛋白外翻，具有更强的光动力杀伤肿瘤细胞作用。

本发明的另一目的是提供肿瘤细胞、内质网逐级靶向纳米乳剂的制备方法，具体制备方法按照下述步骤进行：

(1)聚乙二醇-2-十六烷基十八烷酸偶联物(化合物2)的制备

以聚乙二醇(化合物1)和2-十六烷基十八烷酸(2-Hexadecyloctadecanoic acid)为原料，以1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDCI)为缩合剂，4-二甲氨基吡啶(DMAP)为催化剂，以二氯甲烷做溶剂，室温搅拌反应24～48小时，然后旋蒸除去二氯甲烷，加入超纯水分散，转移至透析袋中，于超纯水中透析三天，8000转/分钟离心10分钟，取上清冷冻干燥得到聚乙二醇-2-十六烷基十八烷酸偶联物(化合物2)。反应式如下：

其中，聚乙二醇、2-十六烷基十八烷酸、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、4-二甲氨基吡啶摩尔比为1:1:5～10:0.5～2。

(2)生物素修饰的聚乙二醇-2-十六烷基十八烷酸偶联物(化合物3)的制备