一种用于脑肿瘤治疗的靶向月桂酸-藻蓝蛋白-虫草素反胶束的制备与应用制造技术

本发明专利技术公开了一种用于脑肿瘤治疗的靶向月桂酸‑藻蓝蛋白‑虫草素反胶束的制备与应用，其制备方法为：藻蓝蛋白和月桂酸自组装，形成反胶束；物理吸附虫草素；酰胺反应将叶酸和舒利苯酮连接起来；光接枝吸附虫草素的反胶束的表面。制备得到的反胶束，具有较好的稳定性、分散性以及均一性，实现了天然药物、合成药物与生物靶向的有机结合，对神经胶质瘤细胞具有明显的抑制作用和良好的杀伤效果；利用反胶束治疗脑肿瘤，通过水溶性与脂溶性两条途径透过血脑屏障，显著提高天然药物的利用率，进而提高抑制脑肿瘤的效果，实现精准靶向抑制脑肿瘤，将化疗药物导入脑肿瘤部位，为脑肿瘤的治疗提供了新的方法。

Preparation and application of lauric acid phycocyanin cordycepin reverse micelles for brain tumor treatment

The invention discloses the preparation and application of targeted lauric acid phycocyanin cordycepin reverse micelles for the treatment of brain tumors. The preparation method is as follows: self-assembly of phycocyanin and lauric acid to form reverse micelles; physical adsorption of cordycepin; amide reaction to connect folic acid and sullividone; light grafting to the surface of reverse micelles adsorbing cordycepin. The prepared reverse micelles have good stability, dispersibility and homogeneity, realize the organic combination of natural drugs, synthetic drugs and biological targets, have obvious inhibitory effect and good killing effect on glioma cells; use reverse micelles to treat brain tumor, through water-soluble and liposoluble two ways to pass through the blood-brain barrier, significantly improve the natural drugs The utilization rate can further improve the effect of inhibiting brain tumor, achieve targeted inhibition of brain tumor, introduce chemotherapy drugs into brain tumor site, and provide a new method for the treatment of brain tumor.

【技术实现步骤摘要】
一种用于脑肿瘤治疗的靶向月桂酸-藻蓝蛋白-虫草素反胶束的制备与应用
本专利技术涉及脑肿瘤治疗
，更具体地，涉及一种用于脑肿瘤治疗的靶向月桂酸-藻蓝蛋白-虫草素反胶束的制备与应用。
技术介绍
癌症是一种恶性疾病，每年导致全球超过1400万人死亡，脑和神经系统癌症仅占癌症的一小部分，发病率约为1.4％，但其死亡率约为2.7％，具有低发病率、高致死率的特点，大多数患者被认为是无法治愈的，存活率非常低。脑肿瘤复发率很高，肿瘤细胞沿着血管迁移到健康的脑组织是患者死亡的主要病因。脑肿瘤的治疗方式主要包括手术，化疗，放射治疗(RT)，或多种方式的组合。在正常情况下，脑转移是癌症的最后阶段，约30％的癌症患者发生脑转移，有一半的症状性病变患者因此死亡。脑肿瘤转移的发生率取决于肿瘤亚型，并且它们的治疗在大多数情况下是多模式的，包括放射治疗(用于多发病灶的全脑放射治疗或用于寡头转移的患者的立体定向放射外科手术)，术后放疗和全身的手术切除疗法，尽管有这些方法，脑肿瘤的存活率在几个月到两年之间。神经上皮瘤是绝大多数恶性脑肿瘤的代表，其中最常见的是胶质母细胞瘤，约占46％，由于缺乏有效的治疗方法，仅有5％的患者存活超过5年。然而，由于肿瘤的位置可能位于大脑的敏感区域或不能手术区域，手术切除并不总是可行的。此外，许多脑肿瘤具有侵入肿瘤组织之外的健康组织的能力，而手术不可能去除所有恶性肿瘤细胞，使得脑肿瘤的术后经常复发。同时，化疗在治疗脑肿瘤方面也不太有效，血脑屏障(BloodBrainBarrier，BBB)限制了化疗药物有效地到达某些脑肿瘤组织的能力，大多数化疗药物在肿瘤附近达不到治疗浓度，由于有效剂量需求增加和神经组织敏感性导致的副作用加剧，使得化疗无法满足脑癌治疗的需要。此外，常见的透过血脑屏障的方法，如破坏血脑屏障和脑室内药物注射的策略，是高度侵入性的，不能用于长期治疗。即使药物研发和递送方面的持续进步已经大大改善了全身性癌症的预后，但对脑肿瘤的影响却令人失望。血脑屏障(BBB)是指脑毛细血管壁与神经胶质细胞形成的血浆与脑细胞之间的屏障和由脉络丛形成的血浆和脑脊液之间的屏障，为了维持脑部神经系统的稳定性，因此选择性允许物质通过，同时血脑屏障具有特殊的酶系统，这种酶系统不但可以使透过的药物迅速代谢失活，并且还具有高特异性的外排机制。由于血脑屏障的存在，一般的抗癌药物无法通过血液运输进入相应的脑组织，即使有些药物可透过血脑屏障，也会被特殊的酶系统外排到血液中，降低药效。所以普通的治疗药物难以对脑肿瘤组织的起到很好的杀伤作用，因此寻找能通过血脑屏障并能靶向治疗的抗癌药物尤为重要。而纳米药物可以透过血脑屏障，并能在脑部组织达到有效的浓度，所以寻找疗效好的纳米材料为治疗脑肿瘤提供一个新的思路。目前，已经开发了几种药物递送系统用于脑肿瘤的治疗，例如微/纳米颗粒，以及压缩的晶片和圆盘，控制药物缓慢释放到脑组织中。纳米药物是指直径在1～1000nm的药物，可以通过血脑屏障，为治疗脑肿瘤提供了新的思路。药剂学中，一般将纳米粒的粒径界定在1～1000nm，包括聚合物纳米囊与纳米球、药质体、脂质纳米粒、纳米乳和聚合物胶束，是高分子物质组成的固态胶体粒子。药物可以溶解或者包裹于纳米粒中，分散在水中可以形成近似胶体的溶液，其具有靶向、缓控释、疗效高、环境响应性等优势，可以克服现有载药系统生物利用率低、稳定性差、药理作用时间短、高毒副作用等缺陷。当纳米粒子的直径小于200nm时，可以有效通过血脑屏障，作为新型的药物载体，纳米粒是目前研究的热点。反胶束通常具有疏水的外壳和亲水的内核，因此具有良好的溶解性、高药物包载率、低细胞毒性，以及可以有效的避免药物被单核巨噬细胞吞噬。因此在脑肿瘤的治疗上有很大的优势。反胶束的形成过程主要依靠自组装原理，反胶束的合成材料也大多为一些聚合物，通常在反胶束的合成过程中，会加入大量的有机溶剂，导致反胶束本身带有很大的细胞毒性，影响其生物学效应。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术脑肿瘤治疗药物的不足，提供一种用于脑肿瘤治疗的靶向月桂酸-藻蓝蛋白-虫草素反胶束的制备与应用。本专利技术的第一个目的是提供一种用于脑肿瘤治疗的靶向反胶束的制备方法。本专利技术的第二个目的是提供所述的制备方法制备得到的反胶束。本专利技术的第三个目的是提供所述的反胶束在制备或作为脑肿瘤治疗治疗药物中的应用。为了实现上述目的，本专利技术是通过以下技术方案予以实现的：本专利技术首先用酰胺反应将藻蓝蛋白和月桂酸连接起来，在二甲基亚砜(DMSO)溶液中自组装形成反胶束，然后通过物理吸附将虫草素吸附到反胶束空腔内；同时，通过酰胺反应将叶酸和舒利苯酮连接起来；最后，将反胶束与叶酸和舒利苯酮反应形成的复合物混合，利用光接枝方法，将叶酸和舒利苯酮接枝到反胶束表面，合成具有靶向能力的月桂酸-藻蓝蛋白-虫草素反胶束。通过拉曼、红外光谱、十二烷基硫酸钠-聚丙稀酰胺凝胶电泳对藻蓝蛋白-月桂酸复合物进行了定性表征，证明了我们成功的将月桂酸修饰到藻蓝蛋白上面，并对包封率进行了定量的表征，结果表明虫草素具有很好的包封率；通过动态光散射检测粒径分布和Zeta电位，筛选出月桂酸与藻蓝蛋白的最佳比例，通过透射电镜，清楚的看到胶束的形态及分布，其粒径在50-80nm，因此可以通过血脑屏障，用于脑肿瘤的治疗；将反胶束纳米粒子处理神经胶质瘤细胞C6，通过MTT、死活细胞染色、流式检测等体外实验，表明反胶束纳米粒子能够有效地杀死肿瘤细胞。本专利技术要求保护一种用于脑肿瘤治疗的靶向反胶束的制备方法，包括以下步骤：S1.藻蓝蛋白和月桂酸自组装，形成反胶束；S2.步骤S1中的产物物理吸附虫草素；S3.酰胺反应将叶酸和舒利苯酮连接起来；S4.将步骤S3中的产物光接枝步骤S2中的产物表面。藻蓝蛋白(Phycocyanin，PC)是一种从藻类中提取的天然活性分子，为蓝色颗粒或粉末，属蛋白质结合色素，能高效捕获光能，还具有抗癌能力，对恶性肿瘤细胞具有直接的杀伤与抑制作用。Reddy等研究发现，藻蓝蛋白可选择性抑制COX-2活性来诱导肿瘤细胞凋亡，抑制细胞的增殖作用。Schwartz等首先发现藻蓝蛋白对恶性肿瘤细胞有抑制作用，预示着藻蓝蛋白有抗脑肿瘤的潜力。Nishanth等研究了其抗肝癌活性。Subhashin等研究了其对白血病的治疗作用。藻蓝蛋白对脑肿瘤的治疗具有较大的发展潜力，但由于藻蓝蛋白分子量较大，很难与细胞直接作用，严重的制约了其在抗肿瘤领域的应用。本专利技术制备的反胶束，避免了这个问题的。虫草素(cordycepin)又称冬虫夏草素、虫草菌素、蛹虫草菌素，是冬虫夏草和蛹虫草中主要活性成分，也是第一个从真菌中分离出来的核苷类抗生素。虫草素是一种天然来源的药物，在护肝、保肾、润肺方面效果良好，而且大补气血，能消除痛经、偏头痛、颈椎增生等疾病。从西医医理角度看虫草素具有抗肿瘤、抗衰老、抗菌、抗病毒、免疫调节、改善新陈代谢、清除自由基等多种药理作用，有良好的临床应用前景。Chen等已经证明虫草素对大鼠神经本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于脑肿瘤治疗的靶向反胶束的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1.藻蓝蛋白和月桂酸自组装，形成反胶束；/nS2.步骤S1中的产物物理吸附虫草素；/nS3.酰胺反应将叶酸和舒利苯酮连接起来；/nS4.将步骤S3中的产物光接枝步骤S2中的产物表面。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于脑肿瘤治疗的靶向反胶束的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.藻蓝蛋白和月桂酸自组装，形成反胶束；
S2.步骤S1中的产物物理吸附虫草素；
S3.酰胺反应将叶酸和舒利苯酮连接起来；
S4.将步骤S3中的产物光接枝步骤S2中的产物表面。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，具体操作为：将藻蓝蛋白和月桂酸溶于DMSO，避光充分混合至完全反应。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，具体操作为：步骤S1中的产物、...

【专利技术属性】
技术研发人员：关燕清，王小珍，杜世伟，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：广东;44