一种提供生物光源的纳米微泡混合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种提供生物光源的纳米微泡混合物，其包括：叶酸受体靶向的载酶纳米微泡和叶酸受体靶向的载底物纳米微泡，该载酶纳米微泡由第一核心模板和第一外壳构成，第一核心模板为CdSe/ZnS量子点‑腔肠荧光素酶8复合物，第一外壳为叶酸交联聚乙二醇聚乳酸羟基乙酸聚合物；该载底物纳米微泡由第二核心模板和第二外壳构成，第二核心模板为CdSe/ZnS量子点‑腔肠荧光素复合物和/或腔肠荧光素，第二外壳为叶酸交联聚乙二醇聚乳酸羟基乙酸聚合物。本发明专利技术还提供了该纳米微泡混合物的制备方法。本发明专利技术提供的纳米微泡混合物具有靶向释放、延缓降解的优点，保持酶和底物在体内的活性，该纳米微泡混合物可作为光动力治疗中的光源。

A nano microbubble mixture with biological light source and its preparation method

The present invention discloses a biological source nano microbubble mixture, comprising: folate receptor targeted enzyme carrier nano microbubble and folate receptor targeted carrier substrate nano microbubble, the immobilized enzyme nano microbubble composed of a first core template and the first shell, a first core template for CdSe/ZnS quantum dots coelenteron luciferase 8 complexes, the first case of folic acid crosslinking polyethylene glycol polylactic acid glycolic acid polymer; the carrier substrate nano microbubble consists of second core and second core shell template, second templates for CdSe/ZnS quantum dots coelenteron fluorescein compound and / or coelenteron fluorescein, second case of folic acid for cross linked polyethylene glycol polylactic acid glycolic acid polymer. The invention also provides a preparation method of the nano microbubble mixture. The nano microbubble mixture provided by the invention has the advantages of targeted release and delayed degradation, and maintains the activity of enzymes and substrates in vivo. The nano microbubble mixture can be used as a light source for photodynamic therapy.

【技术实现步骤摘要】
一种提供生物光源的纳米微泡混合物及其制备方法
本专利技术涉及药物活性保护剂领域及靶向药物载体合成领域，具体涉及一种提供生物光源的纳米微泡混合物及其制备方法。
技术介绍
光动力治疗(PhotodynamicTherapy，PDT)是继手术、化疗、放疗后治疗肿瘤的一种新方法。在皮肤癌、乳腺癌等浅表组织肿瘤取得良好的治疗效果。目前，光动力治疗主要使用激光发射器作为外部光源，激发由静脉注入并分布于肿瘤组织的光敏剂(Photosensitizer，PS)从而引发光动力反应(PhotodaynamicReaction，PDR)产生细胞毒剂-活性氧(ReactiveOxygenSpecies，ROS)，导致肿瘤细胞坏死和/或凋亡，并破坏肿瘤周围新生血管，进而杀伤肿瘤组织由于光动力治疗中所使用的外源性激光穿透力较弱，无法作用于深部组织引发光动力反应，因此，光动力治疗在肝癌等深部组织的治疗中受到限制。在生物系统中的酶催化发光被称为生物发光。这是一个在细菌，藻类、昆虫等均普遍存在的现象。生物发光通常来源于酶(如荧光素酶)催化底物(如荧光素)发生氧化反应，释放光量子。基于这一原理，近年来，研究者们开始了生物发光系统在光动力治疗肝癌等深部组织中的研究，也就是通过将酶与底物递送至肿瘤处，进行发光，提供光源。然而，酶或底物进入体内后容易被迅速降解，无法保证活性。另外，光动力治疗在肝癌的靶向性也是亟待解决的一难题，由于现有的光动力治疗鲜有涉及肝脏等深部组织的研究，借鉴于光动力治疗运用于其他浅表组织，其靶向性主要依靠于肿瘤组织对光敏剂的滞留效应这一被动靶向效应，以及操控光源的靶向照射。这种特异性较低的被动靶向，易造成正常组织的损伤，阻碍了光动力治疗的进一步运用。因此，获得一种具有靶向释放、延缓降解的物质，为光动力治疗提供足够的光源，成为光动力治疗应用于肝癌等深部组织的重点。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种提供生物光源的纳米微泡混合物，该混合物具有靶向释放、延缓降解的优点，保持酶和底物在体内的活性，该混合物可作为光动力治疗中的光源。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：一种提供生物光源的纳米微泡混合物，其包括：叶酸受体靶向的载酶纳米微泡，该载酶纳米微泡由第一核心模板和第一外壳构成，第一核心模板为CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素酶8复合物，第一外壳为叶酸交联聚乙二醇聚乳酸羟基乙酸聚合物；叶酸受体靶向的载底物纳米微泡，该载底物纳米微泡由第二核心模板和第二外壳构成，第二核心模板为CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素复合物和/或腔肠荧光素，第二外壳为叶酸交联聚乙二醇聚乳酸羟基乙酸聚合物。进一步地，所述CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素酶8复合物由CdSe/ZnS量子点与肠腔荧光素酶8共价偶联而成。进一步地，当所述第二核心模板含有CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素复合物时，所述CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素复合物由CdSe/ZnS量子点与肠腔荧光素共价偶联而成。本专利技术还提供了一种如上所述的提供生物光源的纳米微泡混合物的制备方法，其包括：制备所述载酶纳米微泡的步骤；制备所述载底物纳米微泡的步骤。进一步地，所述载酶纳米微泡的制备步骤如下：S1：制备叶酸交联聚乙二醇聚乳酸羟基乙酸聚合物，并使其形成所述第一外壳；S2：制备所述CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素酶8复合物，并使其形成所述第一核心模板；S3：将所述第一核心模板载入所述第一外壳中，完成所述载酶纳米微泡的制备。进一步地，S2中所述第一核心模板制备方法如下：在戊二醛中加入1～3ml的缓冲溶液，并加入8～12μlCdSe/ZnS量子点，在氩气环境中搅拌1.5～2.5h后，分离提纯并除去戊二醛；加入1～3mg腔肠荧光素酶8，继续在氩气环境中搅拌反应9～11h后，分离提纯除去腔肠荧光素酶8，得到所述CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素酶8复合物。进一步地，S3中将所述第一核心模板载入所述第一外壳的制备方法如下：S31：将所述第一核心模板与水混合形成内水相，将内水相加入到所述第一外壳浓度为0～0.050g/ml的二氯甲烷中，得到初乳液；S32：将所述第一外壳与水混合形成外水相，利用SPG膜乳化器将初乳液分散到外水相中，得到复乳液；S33：将复乳液转移至磁力搅拌器中，搅拌使二氯甲烷挥发，搅拌速率为80～120rpm/min，搅拌温度为30～50℃，搅拌时间为8～10h；S34：将复乳液转移至离心机中，在3～5℃、2500～3500g条件下离心收集沉淀，干燥。进一步地，所述载底物纳米微泡的制备步骤如下：A1：制备叶酸交联聚乙二醇聚乳酸羟基乙酸聚合物，并使其形成所述第二外壳；A2：当所述第二核心模板为腔肠荧光素时，将所述第二核心模板载入所述第二外壳中，完成所述载底物纳米微泡的制备；当所述第二核心模板为CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素复合物时，制备所述CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素复合物，并使其形成所述第二核心模板，将所述第二核心模板载入所述第二外壳中，完成所述载底物纳米微泡的制备；当所述第二核心模板为CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素复合物和腔肠荧光素时，制备所述CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素复合物，并使所述CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素复合物和所述腔肠荧光素形成所述第二核心模板，将所述第二核心模板载入所述第二外壳中，完成所述载底物纳米微泡的制备。进一步地，A2中，当所述第二核心模板含有CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素复合物时，所述CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素复合物的制备方法如下：在戊二醛中加入1～3ml的缓冲溶液，并加入8～12μlCdSe/ZnS量子点，在氩气环境中搅拌1.5～2.5h后，分离提纯并除去戊二醛；加入1～3mg腔肠荧光素，继续在氩气环境中搅拌反应9～11h后，分离提纯除去腔肠荧光素，得到所述CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素复合物。进一步地，A2中将所述第二核心模板载入所述第二外壳的制备方法如下：A21：将所述第二核心模板与水混合形成内水相，将内水相加入到所述第二外壳浓度为0～0.050g/ml的二氯甲烷中，得到初乳液；A22：将所述第二外壳与水混合形成外水相，利用SPG膜乳化器将初乳液分散到外水相中，得到复乳液；A23：将复乳液转移至磁力搅拌器中，搅拌使二氯甲烷挥发，搅拌速率为80～120rpm/min，搅拌温度为30～50℃，搅拌时间为8～10h；A24：将复乳液转移至离心机中，在3～5℃、2500～3500g条件下离心收集沉淀，干燥。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：(1)本专利技术分别为腔肠荧光素酶8以及CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素复合物和/或腔肠荧光素包裹了一层第一外壳和第二外壳，可以提高对腔肠荧光素酶8以及CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素复合物和/或腔肠荧光素的保护，防止在达到肝脏等深部组织前被降解，保证了生物活性和稳定性。(2)本专利技术第一外壳和第二外壳表面均修饰有叶酸，可与肝癌细胞高表达的叶酸受体实现主动靶向，定位准确；同时，该第一外壳和第二外壳可以起到待腔肠荧光素酶8以及CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素复合物和/或腔肠荧光素富集后，进行集中激发和释放的作用，产生足够强度的生物光用于激发光敏剂，该第一外壳和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提供生物光源的纳米微泡混合物，其特征在于，其包括：叶酸受体靶向的载酶纳米微泡，该载酶纳米微泡由第一核心模板和第一外壳构成，第一核心模板为CdSe/ZnS量子点‑腔肠荧光素酶8复合物，第一外壳为叶酸交联聚乙二醇聚乳酸羟基乙酸聚合物；叶酸受体靶向的载底物纳米微泡，该载底物纳米微泡由第二核心模板和第二外壳构成，第二核心模板为CdSe/ZnS量子点‑腔肠荧光素复合物和/或腔肠荧光素，第二外壳为叶酸交联聚乙二醇聚乳酸羟基乙酸聚合物。

【技术特征摘要】
1.一种提供生物光源的纳米微泡混合物，其特征在于，其包括：叶酸受体靶向的载酶纳米微泡，该载酶纳米微泡由第一核心模板和第一外壳构成，第一核心模板为CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素酶8复合物，第一外壳为叶酸交联聚乙二醇聚乳酸羟基乙酸聚合物；叶酸受体靶向的载底物纳米微泡，该载底物纳米微泡由第二核心模板和第二外壳构成，第二核心模板为CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素复合物和/或腔肠荧光素，第二外壳为叶酸交联聚乙二醇聚乳酸羟基乙酸聚合物。2.如权利要求1所述的一种提供生物光源的纳米微泡混合物，其特征在于：所述CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素酶8复合物由CdSe/ZnS量子点与肠腔荧光素酶8共价偶联而成。3.如权利要求1所述的一种提供生物光源的纳米微泡混合物，其特征在于：当所述第二核心模板含有CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素复合物时，所述CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素复合物由CdSe/ZnS量子点与肠腔荧光素共价偶联而成。4.一种如权利要求1所述的提供生物光源的纳米微泡混合物的制备方法，其特征在于，其包括：制备所述载酶纳米微泡的步骤；制备所述载底物纳米微泡的步骤。5.如权利要求4所述的提供生物光源的纳米微泡混合物的制备方法，其特征在于，所述载酶纳米微泡的制备步骤如下：S1：制备叶酸交联聚乙二醇聚乳酸羟基乙酸聚合物，并使其形成所述第一外壳；S2：制备所述CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素酶8复合物，并使其形成所述第一核心模板；S3：将所述第一核心模板载入所述第一外壳中，完成所述载酶纳米微泡的制备。6.如权利要求5所述的提供生物光源的纳米微泡混合物的制备方法，其特征在于，S2中所述第一核心模板制备方法如下：在戊二醛中加入1～3ml的缓冲溶液，并加入8～12μlCdSe/ZnS量子点，在氩气环境中搅拌1.5～2.5h后，分离提纯并除去戊二醛；加入1～3mg腔肠荧光素酶8，继续在氩气环境中搅拌反应9～11h后，分离提纯除去腔肠荧光素酶8，得到所述CdSe/ZnS量子点-腔肠荧光素酶8复合物。7.如权利要求5所述的提供生物光源的纳米微泡混合物的制备方法，其特征在于，S3中将所述第一核心模板载入所述第一外壳的制备方法如下：S31：将所述第一核心模板与水混合形成内水相，将内水相加入到所述第一外壳浓度为0～0.050g/ml的二氯甲烷中，得到初乳液；S32：将所述第一外壳与水混合形成外水相，利用SPG膜乳化器将初乳液分散到外水相中，得到复乳液；S33...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立宇，周星，李加欢，宋祥铭，程翔，郑启昌，
申请(专利权)人：华中科技大学同济医学院附属协和医院，
类型：发明
国别省市：湖北,42