纳米硫水溶胶作为抗肿瘤“佐使药物”的应用制造技术

本发明专利技术公开一种纳米硫水溶胶作为抗肿瘤“佐使药物”的应用，属于活性纳米材料及医药领域。该纳米硫水溶胶具有很高的生物相容性和安全性。且所制得的纳米硫可以在液相中以溶胶的形式保存，有利于多种剂型开发，从而大大拓展了应用范围；产物在高温反应后，只需保证所加入的水无菌，便不需进行后续处理可达到无菌级别。本发明专利技术提供一种机理清晰的抗肿瘤“佐使药物”纳米硫水溶胶，即通过高效捕捉铜离子以抑制肿瘤生长，使得肿瘤细胞的铜转运蛋白空余，以及迫使肿瘤细胞代偿性高表达铜转运蛋白，以利于以顺铂为代表的药物吸收，从而加强其抗肿瘤活性。为肿瘤联合化疗提供一种很好的“佐使药物”；并具有剂型开发和深度加工等方面的优势和潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于活性纳米材料及医药领域，具体涉及一种纳米硫水溶胶作为抗肿瘤“佐使药物”的应用。
技术介绍
肿瘤是威胁人类健康的重要疾病之一，多年来针对其治疗，尤其是化学治疗，研究者做了许多不同方面的工作，并已取得一定的成效。然而化学治疗目前的研究热点是设计药物选择性靶向杀伤或者抑制肿瘤细胞。有临床研究发现肿瘤部位富大量的铜，针对这种规律，研究人员设计了含铜的化合物和配合物，期待通过铜作为诱饵，使得肿瘤细胞富集更多的药物而达到选择性治疗。然而近期研究发现肿瘤细胞富集铜是因为它的生存和发展需要铜。因此，剥夺肿瘤细胞的铜来限制其生长是一种更为优秀的策略。同时由于铜被剥夺，空余的铜转运蛋白增多，以及肿瘤细胞因此代偿性高表达的铜转运蛋白将可用于吸收更多的如顺铂等通过铜转运蛋白转运的药物，从而达到更好的抗肿瘤活性。在和铜高亲和力的物质中，硫是人体必需元素，长期以来也已经被广泛应用在食品和药物中。2010年，我们团队采用聚乙二醇溶解升华硫的方法制备了不同形貌和大小的纳米硫(专利号：CN201010280044.6)。目前的抗肿瘤药物研究主要集中在开发一个可以直接达到杀灭肿瘤细胞的主药，而实际上辅助药物的开发有更广阔的空间，但一直以来未受到普遍重视。在中国传统中医的方剂学中，方剂配伍组成讲究“君臣佐使”原则，方剂中所包含的药物可以分为主药和辅助药物，即君臣药和佐使药物，其中佐使药物能增强君臣等药发挥更好的治疗作用，或者减弱君臣等药物的毒性，虽然其成分组成复杂，但各种药物的功能作用地位清晰；在现代西方医学中，许多疾病也采用了“鸡尾酒”疗法，虽然成分非常清楚，但每种药物的功能作用的地位不明确。本专利技术其中一个目的在于开发作用机理明确的“佐使药物”，同时也为肿瘤的临床治疗提供一种新策略。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺点与不足，本专利技术的目的在于提供一种纳米硫水溶胶的制备方法。该制备方法是在专利(专利号：CN201010280044.6)基础上优化了的一种纳米硫水溶胶的制备方法。本专利技术的另一目的在于提供通过上述制备方法制备得到可在液相中长期保存的纳米硫水溶胶。本专利技术的再一目的在于提供上述纳米硫水溶胶作为机理明确的抗肿瘤“佐使药物”的应用。该“佐使药物”本身能抑制肿瘤生长，同时提高以顺铂为代表的临床抗肿瘤药物的抗肿瘤活性。本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种可在液相中长期保存的纳米硫水溶胶的制备方法，包括如下步骤：在常压下180～210℃条件下，在PEG中加入单质硫，搅拌混合均匀，待产物完全溶解出现的深黄色不再改变后，整个反应过程大约10～15min，再加入1～4倍体积的室温超纯水，搅拌均匀后得到由PEG修饰的功能化纳米硫水溶胶。作为优选方案，所述的反应温度为180～210℃；反应后加入水的体积为原反应体积的1～4倍。制备所使用的反应温度和体积比例包括但不局限于这个范围。作为最佳方案，所述的反应温度为200℃，反应后加入水的体积为原反应体积的3倍；终产物硫质量浓度为0.25mg·mL-1，PEG占溶胶比例的25％。所述的单质硫优选为升华硫。所述的PEG优选为PEG-200。所述的室温的有效温度范围：18～28℃，最佳温度：25℃。一种纳米硫水溶胶，由上述的制备方法所制得的。所述的纳米硫水溶胶中的纳米硫具抗肿瘤活性。所述的纳米硫水溶胶，终产物硫质量浓度为0.2～0.5mg·mL-1，PEG占溶胶比例的20％～50％。产物中单质硫和PEG的浓度包括但不局限于这个范围。所述的纳米硫水溶胶作为机理明确的抗肿瘤“佐使药物”的应用。所述的纳米硫水溶胶作为机理明确的抗肿瘤药物的应用。本专利技术抗肿瘤“佐使药物”纳米硫水溶胶能够增强A375恶性黑色素瘤以及MCF-7乳腺癌细胞对顺铂的吸收以及敏感性，从而达到辅助抗肿瘤的作用。
但本专利技术的纳米硫水溶胶通过剥夺肿瘤细胞的铜，本身已经可以显著抑制肿瘤细胞的增殖，因此，本专利技术抗肿瘤“佐使药物”纳米硫水溶胶包括但不局限于作为辅佐药物杀伤肿瘤细胞。本专利技术中采用的优选方案肿瘤细胞为A375恶性黑色素瘤以及MCF-7乳腺癌细胞作为测试模型，但本专利技术的纳米硫水溶胶作用机理是属于广谱性的，因此本
技术实现思路
包括但不局限于上述肿瘤细胞。本专利技术采用顺铂作为优选方案研究纳米硫水溶胶发挥“佐使药物”的作用，但纳米硫水溶胶增加了通过铜转运蛋白的转运力，因而所有通过该蛋白转运的药物均可被纳米硫水溶胶增强吸收；本专利技术纳米硫水溶胶抑制肿瘤细胞增殖的作用属于广谱性，即便不依赖于铜转运蛋白的药物，其效果也可以被纳米硫水溶胶增强，因此本
技术实现思路
包括但不局限于顺铂。本专利技术提供一种机理清晰的抗肿瘤“佐使药物”，这种“佐使药物”是纳米硫水溶胶，可通过高效捕捉铜离子以抑制肿瘤生长，同时使得空余的铜转运蛋白，以及迫使肿瘤细胞代偿性高表达的铜转运蛋白，以利于以顺铂为代表的药物吸收，从而加强其抗肿瘤活性。本专利技术为肿瘤联合化疗提供一种很好的“佐使药物”，并具有剂型开发和深度加工等方面的优势和潜力。在本专利技术中，纳米硫水溶胶可在生理条件下(常压37℃)在水溶液体系以及细胞培养体系中高效地结合肿瘤细胞所亟需的铜。进而有效地限制了肿瘤细胞的增殖；同时低剂量的纳米硫能迫使肿瘤细胞代偿性高表达铜转运蛋白，使得肿瘤对顺铂的吸收量提高。由于纳米硫水溶胶本身对肿瘤细胞增殖的抑制作用以及增强了顺铂的吸收量，使得肿瘤细胞对于同等剂量的顺铂更为敏感。本专利技术相对于现有技术，具有如下的优点及效果：本专利技术开发的抗肿瘤“佐使药物”——纳米硫水溶胶本身具有抑制肿瘤细胞增殖的活性；同时也增强其他抗肿瘤药物对肿瘤细胞的杀伤作用。与现有技术相比，本专利技术中的“佐使药物”——纳米硫水溶胶具有很高的生物相容性和安全性。而且所制得的具有抗肿瘤活性的纳米硫可以在液相中以溶胶的形式保存，有利于多种剂型开发，从而大大拓展了应用范围；产物在高温反应后，只需保证所加入的水无菌，便不需进行后续处理可达到无菌级别。附图说明图1是本专利技术实施例1制备的纳米硫水溶胶a的微观形貌。图2是本专利技术纳米硫水溶胶对铜离子捕捉效果。图3是本专利技术纳米硫水溶胶通过捕捉铜发挥抑制A375和MCF-7肿瘤细胞增殖的作用。图4是本专利技术纳米硫水溶胶增强了A375和MCF-7肿瘤细胞对顺铂的吸收。图5是本专利技术纳米硫水溶胶增强了顺铂对A375和MCF-7肿瘤细胞的杀伤作用。具体实施方式下面结合实施例及附图对本专利技术作进一步详细的描述，但本专利技术的实施方式不限于此。实施例中用到的A375恶性黑色素瘤细胞和MCF-7乳腺癌细胞均来源于ATCC标准的细胞系。实施例1在常压下(1标准大气压)，各取20mL的PEG-200分别加入2个100mL的锥型瓶中，搅拌加热到200℃，然后各取20mg升华硫固体粉末分别加入这2个容量瓶中，保持加热搅拌的状态使之混合充分，待深黄色不再改变。然后分别加入60mL和20mL的室温(有效温度范围：18～28℃，最佳温度：25℃)超纯水，即得到硫质量浓度分别为0.25mg·mL-1和0.50mg·mL-1，PEG分别为25％和50％的目标产物，产物中的纳米粒子的平均粒径在640～950nm范围，见表1。产物可在2～20℃下在水溶液中以溶胶形态保存，即纳米硫水溶胶(Nano-S)。表1 实施例1的纳米硫粒子的粒径范围注本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可在液相中长期保存的纳米硫水溶胶的制备方法，其特征在于包括如下步骤：在常压下180～210℃条件下，在PEG中加入单质硫，搅拌混合均匀，待产物完全溶解出现的深黄色不再改变后，再加入1～4倍体积的室温超纯水，搅拌均匀后得到由PEG修饰的纳米硫水溶胶。

【技术特征摘要】
1.一种可在液相中长期保存的纳米硫水溶胶的制备方法，其特征在于包括如下步骤：在常压下180～210℃条件下，在PEG中加入单质硫，搅拌混合均匀，待产物完全溶解出现的深黄色不再改变后，再加入1～4倍体积的室温超纯水，搅拌均匀后得到由PEG修饰的纳米硫水溶胶。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的纳米硫水溶胶中硫质量浓度为0.2～0.5mg·mL-1。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述的反应温度为200℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑文杰，刘浩，张逸铠，郑善元，谢新媛，
申请(专利权)人：暨南大学，
类型：发明
国别省市：广东;44