靶向PEG修饰的金纳米棒与AlpcS4偶联的结合体及其制备、应用和抗肿瘤组合物制造技术

本发明专利技术提供了一种靶向PEG修饰的金纳米棒与AlpcS4偶联的结合体及其制备、应用和抗肿瘤组合物，包括AlPcS4和PEG修饰的金纳米棒，其中，PEG修饰的金纳米棒为表面通过HS‑PEG‑COOH修饰的金纳米棒，HS‑PEG‑COOH的羧基通过酰胺键与多肽或者靶向短肽连接；AlPcS4通过静电吸附到金纳米棒表面；所述PEG修饰的金纳米棒表面等离子共振峰为750～850nm。该结合体可借助金纳米棒的被动靶向能力或者靶分子的主动靶向能力，提高AlPcS4的药物传递效率，并解决AlpcS4药物传送效率低、光动力效果有限、对肿瘤组织的选择性和富集能力有限的问题。

PEG modified gold nanorods conjugated with AlpcS4 and their preparation, application and antitumor composition

With gold nanorods and AlpcS4 coupling of the invention provides a targeted PEG modified body and its preparation, application and antitumor composition, including AlPcS4 and PEG modified gold nanorods, which PEG modified gold nanorods surface by HS PEG COOH modified gold nanorods, HS PEG COOH the carboxyl group through amide bond and connection to the target peptide or peptide; AlPcS4 through electrostatic adsorption to gold nanorods; gold nanorod surface plasmon resonance peak of the modified PEG is 750 ~ 850nm. The combination of passive target with gold nanorods to the target molecule or active targeting drug delivery capability, improve AlPcS4 efficiency, and solve the problem of AlpcS4 drug delivery and low efficiency of photodynamic effect is limited and selective to tumor tissue and enrichment ability limited.

【技术实现步骤摘要】
靶向PEG修饰的金纳米棒与AlpcS4偶联的结合体及其制备、应用和抗肿瘤组合物
本专利技术涉及抗肿瘤药物研究领域，特别涉及一种靶向PEG修饰的金纳米棒与光敏剂AlpcS4偶联的结合体及其制备方法和应用、基于该组合体的抗肿瘤组合物。
技术介绍
恶性肿瘤是严重危害人类生命健康的常见和重大疾病。常年来，因其死亡的人数比例居高不下。尤其是胃癌，占恶性肿瘤的第二位，新发率每年高达40万人之多，死亡率高达30万人之多，居世界首位。而其在西方国家发病率较低，季加孚指出全世界每年新增的胃癌病例近一半都出现在中国，比例高达47％，从而使得胃癌成为我国必须自主攻克的重大疾病之一。近年来，随着我国对胃癌基础研究和临床治疗的重视，以期攻克胃癌的各种基础研究和治疗策略取得了迅猛发展，新型药物和各种特异性治疗方案层出不穷，虽然治疗效果有所改进但是死亡率及转移复发率仍旧很高。随着癌症研究的不断深入，利用光照下可产生光敏化作用的光敏剂来破坏病变组织的微创疗法-光动力疗法，因其具有高效、安全、创伤小、副作用少、可协同性、可重复性和相对成本低等优点，成为最具前景的肿瘤治疗方法之一。无疑光敏剂是光动力疗法的核心环节。具有近红外荧光特性的酞菁类金属配合物-四磺酸酞菁铝(AlPcS4)，由于具有较深的光组织穿透性、高的荧光量子产量、较强的光稳定性、表面可修饰性以及对目标组织的可视化示踪而成为了光敏剂的研究热点。目前其初步尝试应用于乳腺癌、胰腺癌、卵巢癌、结肠癌等肿瘤光动力治疗研究方面，而针对胃癌的治疗研究方面几乎还是空白。而且从目前研究结果看，它对肿瘤组织的选择性和富集能力有限导致其不能完全根治肿瘤进而导致肿瘤复发从而大大阻碍了其向临床应用的推进。近几年研究发现将光敏剂和纳米材料相结合，利用纳米材料增强的渗透和滞留(enhancedpermeabilityandretention,EPR)效应可实现被动靶向提高光敏剂的药物传递效率，而且还可以提高光敏剂的单态氧产量有效提高光动力学效应，可结合纳米材料的光热效应和光敏剂的光动力效应更有效的实现肿瘤细胞杀伤。金纳米棒(AuNR)具有近红外吸收可调、形状可控、生物相容性好、制备简单、化学性质稳定和无光漂白现象以及光敏特性等优点，成为了一种非常有潜力的光动力治疗的探针。此外，利用特异性分子的高度靶向识别能力，对结合体进行免疫修饰，可以使结合体更特异的聚集到肿瘤部位，进一步解决肿瘤组织选择性和富集能力有限的问题，更大程度的选择性杀伤肿瘤细胞最终达到提高光动力效果的目的。胃癌血管内皮细胞的特异性短肽GX1不仅能够特异性的聚集于人胃癌组织血管，并且具有分子量小、高灵敏、高选择性等优势，成为了胃癌特异性分子的理想选择。除此之外，AlPcS4经激光照射后产生的活性氧是产生治疗作用的关键，而活性氧与细胞凋亡也密切相关。化疗药物诱导细胞凋亡已是临床治疗癌症的重要方式之一，但是化疗药物大的毒副作用，反复使用过程中的多药耐药现象导致治疗失败时有发生。因此将这些常规化疗药物(如VCR，MMC，CDDP)与光敏剂AlPcS4共同作用于胃癌细胞，利用光动力和化疗的协同作用，同时借助于AlPcS4的荧光特性，对胃癌的诊疗一体化进行研究有望改善这些化疗药物带来的毒副作用以及多药耐药问题同时解决AlPcS4光动力治疗无法将肿瘤细胞全部杀死从而导致肿瘤复发的问题，对解决胃癌临床治疗效果不佳、易复发等问题具有非常重要的意义。除此之外，研究新的化疗药物，尤其是针对关键致癌位点(如肿瘤细胞内部某一蛋白分子，基因片段等)研发出来的相应化疗药物，因其在进入体内后只会特异性的选择与这些致癌位点相结合并发生作用，最终导致肿瘤细胞特异性死亡，而不损坏肿瘤组织周围的细胞，对攻克胃癌疾病临床所面临的难题也具有十分重要的意义。ApoG2是在一种天然的类似于BH3结构域的小分子化合物棉酚的衍生物。已证实其以小的毒副作用可靶向到胃癌组织中高表达的Bcl-2，Bcl-xL蛋白通过激活线粒体凋亡通路以及内质网应激凋亡通路等多途径诱导胃癌细胞凋亡，具有较强的抑瘤效果。但是其不能完全根治肿瘤进而导致肿瘤复发，限制了其朝临床转化的前景。因此，将ApoG2的化疗作用与AlPcS4的光动力治疗作用联合作用于胃癌细胞，有望将两者的优势进行互补，促进ApoG2和AlPcS4向临床转化。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种PEG修饰的金纳米棒与光敏剂AlpcS4偶联的结合体，借助金纳米棒的被动靶向能力，提高AlPcS4的药物传递效率，并解决AlpcS4药物传送效率低、光动力效果有限、对肿瘤组织的选择性和富集能力有限的问题。本专利技术的目的还在于提供一种靶向PEG修饰的金纳米棒与光敏剂AlpcS4偶联的结合体制备方法和应用，进一步使结合体更特异的聚集到肿瘤部位，进一步解决肿瘤组织选择性和富集能力有限的问题，更大程度的选择性杀伤肿瘤细胞。本专利技术的目的还在于提供一种包含了靶向PEG修饰的金纳米棒与光敏剂AlpcS4偶联的结合体的抗肿瘤组合物。本专利技术是通过以下技术方案来实现：一种靶向PEG修饰的金纳米棒与光敏剂AlpcS4偶联的结合体AuNR-PEG-AlpcS4，包括靶向PEG修饰的金纳米棒和光敏剂AlPcS4；其中，靶向PEG修饰的金纳米棒为表面通过HS-PEG-COOH修饰的金纳米棒，HS-PEG-COOH的羧基通过酰胺键与多肽或短肽连接；光敏剂AlPcS4通过静电吸附到靶向PEG修饰的金纳米棒表面；靶向PEG修饰的金纳米棒表面的等离子共振峰为750～850nm。优选地，所述多肽或短肽为带有正电性的多肽或短肽。优选地，所述多肽为RRLAC多肽。优选地，所述短肽为GX1短肽。本专利技术还公开了一种靶向PEG修饰的金纳米棒与光敏剂AlpcS4偶联的结合体的制备方法，包括步骤：1)采用金种子生长法制备金纳米棒；制备羧基通过多肽或者短肽修饰的HS-PEG-COOH；2)制备PEG修饰的金纳米棒；3)制备靶向PEG修饰的金纳米棒与光敏剂AlpcS4偶联的结合体。优选地，在步骤1)中，制备羧基通过多肽或者短肽修饰的HS-PEG-COOH的方法为：HS-PEG-NHS与多肽或者短肽在溶剂中发生缩合反应，其中，按照摩尔量计，HS-PEG-NHS：多肽/短肽＝1：(0.025～0.8)。优选地，在步骤1)中，金纳米棒的制备方法包括：1-1)制备金种子溶液：将CTAB水溶液与HAuCl4的水溶液相混合，在搅拌条件下，向混合溶液中加入硼氢化钠水溶液，并搅拌1～5分钟；静置，得金种子溶液；1-2)制备生长液：向CTAB水溶液中加入HAuCl4水溶液，随后依次加入AgNO3水溶液、维生素C溶液和1％的盐酸，制得生长液；1-3)制备金纳米棒：将金种子溶液加入到生长液中，反应12～14小时。1-4)分离金纳米棒：将1-3)反应液离心去除上清液，得金纳米棒。进一步优选地，在步骤1-1)中，CTAB水溶液作为反应溶剂。更进一步优选地，CTAB水溶液的体积为HAuCl4水溶液体积的20～40倍。更进一步优选地，CTAB水溶液的浓度为70～120mM。进一步优选地，在步骤1-1)中，HAuCl4水溶液的浓度为7～13mM。进一步优选地，在步骤1-1)中，硼氢化钠水溶液的浓度为7～13mM。进一步优选地，在步骤1-1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种靶向PEG修饰的金纳米棒与光敏剂AlpcS4偶联的结合体，其特征在于，包括靶向PEG修饰的金纳米棒和光敏剂AlPcS4；其中，靶向PEG修饰的金纳米棒为表面通过HS‑PEG‑COOH修饰的金纳米棒，HS‑PEG‑COOH的羧基通过酰胺键与多肽或短肽连接；光敏剂AlPcS4通过静电吸附到靶向PEG修饰的金纳米棒表面；靶向PEG修饰的金纳米棒表面的等离子共振峰为750～850nm。

【技术特征摘要】
1.一种靶向PEG修饰的金纳米棒与光敏剂AlpcS4偶联的结合体，其特征在于，包括靶向PEG修饰的金纳米棒和光敏剂AlPcS4；其中，靶向PEG修饰的金纳米棒为表面通过HS-PEG-COOH修饰的金纳米棒，HS-PEG-COOH的羧基通过酰胺键与多肽或短肽连接；光敏剂AlPcS4通过静电吸附到靶向PEG修饰的金纳米棒表面；靶向PEG修饰的金纳米棒表面的等离子共振峰为750～850nm。2.如权利要求1所述的靶向PEG修饰的金纳米棒与光敏剂AlpcS4偶联的结合体，其特征在于，所述多肽或短肽为带有正电性的多肽或短肽。3.如权利要求1所述的靶向PEG修饰的金纳米棒与光敏剂AlpcS4偶联的结合体，其特征在于，所述多肽为RRLAC多肽，短肽为GX1短肽。4.权利要求1～3任一项所述的靶向PEG修饰的金纳米棒与光敏剂AlpcS4偶联的结合体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)采用金种子生长法制备金纳米棒；制备羧基通过多肽或者短肽修饰的HS-PEG-COOH；2)制备PEG修饰的金纳米棒；3)制备靶向PEG修饰的金纳米棒与光敏剂AlpcS4偶联的结合体。5.如权利要求4所述的靶向PEG修饰的金纳米棒与光敏剂AlpcS4偶联的结合体的制备方法，其特征在于，在步骤1)中，制备羧基通过多肽或者短肽修饰的HS-PEG-COOH的方法为：HS-PEG-NHS与多肽或者短肽在溶剂中发生缩合反应，其中，按照摩尔量计，HS-PEG-NHS：多肽/短肽＝1：(0.025～0.8)。6.如权利要求4所述的靶向PEG修饰的金纳米棒与光敏剂AlpcS4偶联的结合体的制备方法，其特征在于，在步骤1)中，采用金种子生长法制备金纳米棒的方法包括以下步骤：1-1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛静，张镇西，姚翠萍，王斯佳，王晶，张璐薇，付磊，王兵，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61