一种肿瘤靶向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肿瘤靶向的聚乙二醇纳米递药系统及制备方法，方法包括以下步骤：a、将光疗剂与RGD多肽的马来酰亚胺基团共同和功能化聚乙二醇的活性巯基按一定物质的量比在pH7.0‑8.0缓冲液中反应30‑60分钟；b、将步骤a中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。本发明专利技术能够防止肿瘤耐药性的产生，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。

A Tumor Targeted Polyethylene Glycol Nanodelivery System and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种肿瘤靶向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，具体涉及一种肿瘤靶向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TOV21G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剂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：提出一种肿瘤靶向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剂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：一种肿瘤靶向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、通过光疗剂与RGD多肽的马来酰亚胺基团共同与功能化聚乙二醇的活性巯基按预设的物质的量比在pH7.0-8.0缓冲液中反应30-60分钟。b、将步骤a中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。进一步的，光疗剂与功能化的聚乙二醇的物质的量比为10:1-2:1，RGD多肽与功能化的聚乙二醇的物质的量比为10:1-4:1。进一步的，所述功能化聚乙二醇是线型或多臂聚乙二醇。进一步的，所述功能化聚乙二醇包括HS-PEG-SH、4-armPEG-SH或8-armPEG-SH中任一物质以及该任一物质的前体。进一步的，所述光疗剂包括IRDye700-Mal或IRDye800-Mal。进一步的，所述RGD包括cRGDfK-Mal或cRGDyK-Mal。本专利技术为解决上述技术问题提出的技术方案（二）是：一种根据上述制备方法制得的肿瘤靶向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：本专利技术能够防止肿瘤耐药性的产生，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一种肿瘤靶向的聚乙二醇纳米递药系统及制备方法作进一步说明。图1cRGDyK-4armPEG-IR700在NIH/3T3与TOV21G细胞的摄取照片；图2cRGDyK-4armPEG-IR700在光照与未光照条件下对TOV21G细胞的毒性。具体实施方式实施例1本实施涉及一种肿瘤靶向的聚乙二醇纳米递药系统及制备方法。一种肿瘤靶向的聚乙二醇纳米递药系统及制备方法，包括以下步骤：a、通过光疗剂（美国LI-COR公司出品）与RGD多肽（美国PeptidesInternational公司出品）的马来酰亚胺基团共同与功能化聚乙二醇（美国CreativePEGWorks公司出品）的活性巯基按一定物质的量比在pH7.0-8.0缓冲液中反应30分钟。在本实施例中，可以作为优选的是：光疗剂与功能化的聚乙二醇的物质的量比为10:1，RGD多肽与功能化的聚乙二醇的物质的量比为10:1。其中功能化聚乙二醇可以是线型或多臂聚乙二醇。功能化聚乙二醇可以包括HS-PEG-SH、4-armPEG-SH或8-armPEG-SH中任一物质以及该任一物质的前体。其中，光疗剂可以包括IRDye700-Mal或IRDye800-Mal。其中，RGD可以包括cRGDfK-Mal或cRGDyK-Mal。b、将步骤a中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。一种根据上述制备方法制得的肿瘤靶向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。实施例2本实施涉及一种肿瘤靶向的聚乙二醇纳米递药系统及制备方法。一种肿瘤靶向的聚乙二醇纳米递药系统及制备方法，包括以下步骤：a、通过光疗剂与RGD多肽的马来酰亚胺基团共同和功能化聚乙二醇的活性巯基按一定物质的量比在pH7.0-8.0缓冲液中反应60分钟。在本实施例中，可以作为优选的是：光疗剂与功能化的聚乙二醇的物质的量比为2:1，RGD多肽与功能化的聚乙二醇的物质的量比为4:1。其中功能化聚乙二醇可以是线型或多臂聚乙二醇。功能化聚乙二醇可以包括HS-PEG-SH、4-armPEG-SH或8-armPEG-SH中任一物质以及该任一物质的前体。其中，光疗剂可以包括IRDye700-Mal或IRDye800-Mal。其中，RGD可以包括cRGDfK-Mal或cRGDyK-Mal。b、将步骤a中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。一种根据上述制备方法制得的肿瘤靶向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。验证例将4armPEG-OPSS溶解在pH7.4的磷酸盐缓冲液中，继而加入50mM的DTT室温反应30分钟后，用凝胶脱盐柱纯化，继而分别按RGD/PEG与IR700/PEG物质的量比10:1与5:1投入cRGDyK-Mal与IR700-Mal，室温反应1小时后，用凝胶脱盐柱纯化即得cRGDyK-4armPEG-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TOV21G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-4armPEG-IR700共孵育12小时后，用冷PBS洗涤3次，用Hoechst33342染色20分钟后，置于共聚焦显微镜观察。如图1所示，cRGDyK-4armPEG-IR700在TOV21G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TOV21G细胞接种于细胞培养板中，待细胞贴壁后，给予cRGDyK-4armPEG-I本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种肿瘤靶向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、将光疗剂与RGD多肽的马来酰亚胺基团共同与功能化聚乙二醇的活性巯基按预设的物质的量比在pH7.0‑8.0缓冲液中反应30‑60分钟；b、将步骤a中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。

【技术特征摘要】
2018.12.27 CN 20181160853321.一种肿瘤靶向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、将光疗剂与RGD多肽的马来酰亚胺基团共同与功能化聚乙二醇的活性巯基按预设的物质的量比在pH7.0-8.0缓冲液中反应30-60分钟；b、将步骤a中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。2.根据权利要求1所述肿瘤靶向的聚乙二醇纳米递药系统的制备方法，其特征在于：所述光疗剂与所述功能化的聚乙二醇的物质的量比为10:1-2:1，RGD多肽与功能化的聚乙二醇的物质的量比为10:1-4:1。3.根据权利要求1所述肿瘤靶向的聚乙二醇纳米递药系统的制备方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛俊勃，李芳，张冉，赵如，徐星星，明欣，刘珂，李若菡，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