一种抗肿瘤效果增强的聚乙二醇纳米递药系统及制备方法技术方案

本发明专利技术涉及一种抗肿瘤效果增强的聚乙二醇纳米递药系统及制备方法，递药系统以功能化的聚乙二醇为载体分子，以光疗剂为药物，以RGD多肽为靶头。本发明专利技术能够实现抗肿瘤效果增强，主要是由于聚乙二醇纳米递药系统粒径小，具有良好的肿瘤穿透性，且具有肿瘤主动靶向性，能够提高药物在肿瘤的分布从而达到治疗浓度。

【技术实现步骤摘要】
一种抗肿瘤效果增强的聚乙二醇纳米递药系统及制备方法
本专利技术涉及生物医药领域，具体涉及一种抗肿瘤效果增强的聚乙二醇纳米递药系统及制备方法。
技术介绍
癌症是危害人类健康的重大疾病，且发病率逐年上升。尽管在过去的几十年里，癌症的治疗取得了一些实质性的进展，但是化疗药物的抗肿瘤效果仍然不尽人意，其中肿瘤耐药性的产生是制约临床肿瘤治疗的主要障碍。肿瘤组织结构复杂，其内部一系列物理、生理屏障导致化疗药物很难穿透肿瘤并到达肿瘤组织内部，使肿瘤细胞长时间经受亚致死剂量的药物刺激，这是肿瘤产生耐药性的重要原因之一。因此，输送足够剂量的药物至肿瘤内部不仅是减少肿瘤耐药发生的需要，也是提高抗肿瘤效果的关键所在。肿瘤血管生长迅速，形成不成熟、渗漏性比正常血管大、间质液压升高。纳米药物必须穿过血管壁与组织基质才能到达肿瘤细胞，而只有将足量的药物传递至肿瘤深处才有可能根除肿瘤防止复发。临床数据已经证实了高渗透长滞留（EPR）效应的存在，即大分子药物能够借助EPR效应到达肿瘤并滞留其中不被清除而发挥药效。与粒径大的纳米药物相比，粒径较小的纳米药物能够更快速的进入肿瘤细胞并更有效的传递药物，这是因为小粒径纳米药物的肿瘤穿透性能更好。整合素（Integrin）是细胞黏附分子家族的重要成员之一，主要介导细胞与细胞、细胞与细胞外基质（ECM）之间的相互黏附，并介导细胞与ECM之间的双向信号传导。整合素在多种肿瘤表面有高表达，如人卵巢癌SKOV-3细胞系。此外，整合素在肿瘤新生血管内皮细胞中表达量也很高，对肿瘤血管生成起着重要作用。含精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸序列的多肽（Arg-Gly-Asp，RGD）可为半数以上的整合素受体识别，因此，以RGD为靶头借助其与肿瘤细胞表面整合素受体的特异性结合可实现肿瘤主动靶向。因此，为了防止肿瘤耐药性的产生，我们亟待找到切实可行的增加药物递送至实体瘤并达到治疗浓度的新方法。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提出一种抗肿瘤效果增强的聚乙二醇纳米递药系统及制备方法，该递药系统能够提高药物向实体瘤递送的效率，并使其在肿瘤细胞内的浓度达到治疗浓度，从而防止临床肿瘤治疗中肿瘤耐药性的产生。本专利技术为解决上述技术问题提出的技术方案（一）是：一种抗肿瘤效果增强的聚乙二醇纳米递药系统的制备方法，包括以下特征步骤：a、将含马来酰亚胺基团的RGD多肽（C）与聚乙二醇（A）的巯基在pH7.0-8.0缓冲液中反应30-60分钟；b、将上述反应产物过凝胶柱纯化后，投入光疗剂（B）的NHS活性酯，与聚乙二醇（A）的氨基避光继续反应60分钟；c、将步骤b中最后所得产物过凝胶柱纯化后，得到整合素受体靶向的聚乙二醇纳米结合物。进一步的，所述聚乙二醇是线型或多臂聚乙二醇。进一步的，所述聚乙二醇包括HS-PEG-NH2、4-armPEG，2arm-NH2，2arm-SH或8-armPEG，4arm-NH2，4arm-SH；所述RGD多肽包括cRGDfK-Mal或cRGDyK-Mal。进一步的，前述光疗剂包括IRDye700-NHS或IRDye800-NHS。本专利技术为解决上述技术问题提出的技术方案（二）是：一种抗肿瘤效果增强的聚乙二醇纳米递药系统，以功能化的聚乙二醇为载体分子，以光疗剂为药物，以RGD多肽为靶头。本专利技术的有益效果是：本专利技术能够实现抗肿瘤效果增强，主要是由于聚乙二醇纳米递药系统粒径小，具有良好的肿瘤穿透性，且具有肿瘤主动靶向性，能够提高药物在肿瘤的分布从而达到治疗浓度。附图说明下面结合附图对本专利技术中抗肿瘤效果增强的聚乙二醇纳米递药系统作进一步说明。图1是cRGDyK-PEG-IR700在NIH-3T3与SKOV-3细胞的摄取照片图2是cRGDyK-PEG-IR700与SKOV-3细胞共孵育后未经/经光照后活细胞/死细胞染色照片。具体实施方式实施例1本实施例涉及一种肿瘤靶向具有抗肿瘤效果增强功能的聚乙二醇纳米递药系统，具体该递药系统包括：以功能化的聚乙二醇（A）为载体分子，以光疗剂（B）为药物，以RGD多肽（C）为靶头。该聚乙二醇纳米递药系统是经由下列步骤制得：a、将含马来酰亚胺基团的RGD多肽（C）（美国PeptidesInternational公司出品）与聚乙二醇（A）（美国CreativePEGWorks公司出品）的巯基按物质的量比10：1在pH7.0-8.0缓冲液中反应30-60分钟；在本实施例中，功能化的前述聚乙二醇（A）可以是线型或多臂聚乙二醇，包括但不限于HS-PEG-NH2、4-armPEG，2arm-NH2，2arm-SH或8-armPEG，4arm-NH2，4arm-SH中任一物质。另外，RGD（C）包括cRGDfK-Mal或cRGDyK-Mal。b、将上述反应产物过凝胶柱纯化后，按光疗剂（B）（美国LI-COR公司出品）的NHS活性酯与功能化聚乙二醇（A）的氨基的物质的量比10:1投入光疗剂（B），避光继续反应60分钟；在本实施例中，前述光疗剂（B）包括但不限于IRDye700-NHS或IRDye800-NHS。c、将步骤b中最后所得产物过凝胶柱纯化后，即可得到整合素受体靶向的聚乙二醇纳米结合物。实施例2本实施例涉及一种肿瘤靶向具有抗肿瘤效果增强功能的聚乙二醇纳米递药系统，具体该递药系统包括：以功能化的聚乙二醇（A）为载体分子，以光疗剂（B）为药物，以RGD多肽（C）为靶头。该聚乙二醇纳米递药系统是经由下列步骤制得：a、将含马来酰亚胺基团的RGD多肽（C）与聚乙二醇（A）的巯基按物质的量比3：1在pH7.0-8.0缓冲液中反应30-60分钟；在本实施例中，功能化的前述聚乙二醇（A）可以是线型或多臂聚乙二醇，包括但不限于HS-PEG-NH2、4-armPEG，2arm-NH2，2arm-SH或8-armPEG，4arm-NH2，4arm-SH中任一物质。另外，RGD（C）包括cRGDfK-Mal或cRGDyK-Mal。b、将上述反应产物过凝胶柱纯化后，按光疗剂（B）的NHS活性酯与功能化的聚乙二醇（A）的氨基按物质的量比2:1投入光疗剂（B），避光继续反应60分钟；在本实施例中，前述光疗剂（B）包括IRDye700-NHS或IRDye800-NHS。c、将步骤b中最后所得产物过凝胶柱纯化后，即可得到整合素受体靶向的聚乙二醇纳米结合物。验证例将HS-PEG-NH2溶解在pH7.4的磷酸盐缓冲液中，继而按照PEG/RGD物质的量1:5迅速加入cRGDyK-Mal室温反应30分钟后，用凝胶脱盐柱纯化，继而再按IR700/PEG物质的量比5:1投入IR700-NHS，室温反应1小时后，用凝胶脱盐柱纯化即得cRGDyK-PEG-IR700。取对数生长期的小鼠胚胎成纤维NIH-3T3细胞（美国标准生物品收藏中心）与人卵巢癌SKOV-3细胞（美国标准生物品收藏中心），消化并接种于玻璃底的培养皿中，待细胞贴壁后，分别给予cRGDyK-PEG-IR700共孵育12小时后，用冷PBS洗涤3次，用Hoechst染色20分钟后，置于共聚焦显微镜下观察。如图1所示，cRGDyK-PEG-IR700在SKOV-3细胞的摄取显著优于NIH-3T3细胞，表明，本聚乙二醇纳米递药系统具有很强的肿瘤靶向性。另取SKOV-3细胞接种于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗肿瘤效果增强的聚乙二醇纳米递药系统的制备方法，包括以下特征步骤：a、将含马来酰亚胺基团的RGD多肽与聚乙二醇的巯基在pH7.0‑8.0缓冲液中反应30‑60分钟；b、将上述反应产物过凝胶柱纯化后，投入光疗剂的NHS活性酯，与聚乙二醇的氨基避光继续反应60分钟；c、将步骤b中最后所得产物过凝胶柱纯化后，得到整合素受体靶向的聚乙二醇纳米结合物。

【技术特征摘要】
1.一种抗肿瘤效果增强的聚乙二醇纳米递药系统的制备方法，包括以下特征步骤：a、将含马来酰亚胺基团的RGD多肽与聚乙二醇的巯基在pH7.0-8.0缓冲液中反应30-60分钟；b、将上述反应产物过凝胶柱纯化后，投入光疗剂的NHS活性酯，与聚乙二醇的氨基避光继续反应60分钟；c、将步骤b中最后所得产物过凝胶柱纯化后，得到整合素受体靶向的聚乙二醇纳米结合物。2.根据权利要求1所述抗肿瘤效果增强的聚乙二醇纳米递药系统的制备方法，其特征在于：所述聚乙二醇是线型或多臂聚乙二醇。3.根据权利要求2所述抗肿瘤效果增强的聚乙二醇纳米递药系统的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：李芳，张冉，明欣，辛俊勃，姜毅，李若菡，徐星星，刘珂，高杰，潘富荣，
申请(专利权)人：江苏医药职业学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32