一种用于增强瘤内递送的抗肿瘤纳米药物的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于增强瘤内递送的抗肿瘤纳米药物的制备方法，属于抗肿瘤药物技术领域，根据化学法制备ZnO纳米粒子，然后通过晶种生长法原位还原得到ZnO‑Au纳米粒子，最后将ZnO‑Au和CPPO负载在由脂质体膜和肿瘤细胞膜复合而成的纳米囊泡中得到ZnO‑Au/CLM，本发明专利技术制备的抗肿瘤纳米药物能够分解肿瘤组织间隙中的水产生具有肿瘤杀伤作用的•OH，降低了肿瘤部位的IFP，增加了药物在瘤内的递送深度，并且实现了肿瘤杀伤的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种用于增强瘤内递送的抗肿瘤纳米药物的制备方法
本专利技术涉及一种用于增强瘤内递送的抗肿瘤纳米药物的制备方法，属于抗肿瘤药物

技术介绍
癌症是世界范围内的巨大公共卫生问题，因其逐渐增加的发病率和致死率，受到了人们越来越多的关注，根据国际癌症研究机构(IARC)2019年全球癌症报告估计，2019年美国将有606,880人死于癌症，相当于每天有近1,700人死于癌症。因此，癌症依然是世界上最致命的疾病之一，严重威胁人类的生命健康。近年来，纳米药物因为其精准靶向性和特异性，在肿瘤诊疗等领域备受关注。但是，大量研发和实用结果表明，纳米药物想要进入临床，还存在许多悬而未决的问题。其中一个问题就是纳米药物在肿瘤部位极低的积累量和渗透深度，导致肿瘤中心的干细胞不能被有效地清除，因此容易造成肿瘤的转移和复发。纳米药物在肿瘤部位积累量低和穿透性差的主要原因之一是肿瘤部位存在着过高的组织间质液压(IFP)。在健康组织中，IFP接近0mmHg，而实体肿瘤的IFP值通常为5-40mmHg，在某些类型的肿瘤中甚至能达到75-130mmHg。IFP的升高明显减缓了纳米颗粒的扩散，甚至迫使纳米颗粒重新回到血管中。研究发现导致肿瘤IFP明显升高的物质主要是水，且含水量与IFP呈明显的正相关，当肿瘤部位的IFP为10mmHg时，其含水量已达85%。因此，降低肿瘤部位水的含量，从而降低IFP是解决纳米药物在肿瘤积累量低和深层传输受阻问题的关键。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是提供一种用于增强瘤内递送的抗肿瘤纳米药物的制备方法，由脂质体膜和肿瘤细胞膜复合而成的纳米囊泡（LM）作为载体，在脂相中负载双草酸酯（CPPO），水相中负载ZnO-Au纳米颗粒，最终得到ZnO-Au/CLM。在生物体内LM因为肿瘤细胞膜的同源靶向性，使纳米粒子更容易靶向到肿瘤细胞增加肿瘤部位纳米药物的积累量；到达肿瘤部位后，Au纳米粒子会和肿瘤细胞争夺养分催化分解葡萄糖产生H2O2，可以达到饥饿治疗的目的；所生成H2O2进一步和CPPO反应，激发ZnO纳米粒子分解肿瘤组织间隙中的水产生•OH，实现PDT同时增加药物在肿瘤部位的递送效率，最终达到抑制肿瘤生长并清除肿瘤的目的。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种用于增强瘤内递送的抗肿瘤纳米药物的制备方法，根据化学法制备ZnO纳米粒子，然后通过晶种生长法原位还原得到ZnO-Au纳米粒子，最后将ZnO-Au和CPPO负载在由脂质体膜和肿瘤细胞膜复合而成的纳米囊泡中得到ZnO-Au/CLM，通过降低肿瘤间质液压从而增强药物瘤内递送效果，同时联合饥饿治疗实现更高效地肿瘤杀伤。本专利技术技术方案的进一步改进在于：具体步骤包括：S1、制备ZnO纳米粒子：将Zn(NO3)2溶于无水乙醇，得到Zn(NO3)2溶液，将Zn(NO3)2溶液放于磁力搅拌器，再匀速缓慢加入NaOH溶液中充分反应8～12h，得到ZnO纳米粒子；S2、制备ZnO-Au纳米粒子：将ZnO纳米粒子用柠檬酸三钠稀释，然后滴加HAuCl4溶液，得到第一混合溶液，第一混合溶液在室温下搅拌约8～10h，得到ZnO-Au纳米粒子；S3、制备ZnO-Au/CL溶液：将胆固醇、大豆卵磷脂以及CPPO溶解于4～6mL无水乙醇中，得到第二混合溶液，将第二混合溶液置于圆底烧瓶中，40～45°C旋转蒸发10～20min使其成膜，再向圆底烧瓶中加入ZnO-Au纳米粒子溶液、Tween-80和PBS溶液，40～45°C旋转20～30min，得到ZnO-Au/CL溶液；S4、将肿瘤细胞分装到离心管中，离心5～10min，收集沉淀，用1～2mL超纯水重悬，再用200～400W的细胞破碎仪超声破碎10～20min，超声破碎后的悬液离心30～60min获得肿瘤细胞膜碎片溶液；S5、将ZnO-Au/CL溶液与肿瘤细胞膜膜碎片溶液混合，再通过规格为100～200nm的脂质体挤出器挤出，获得包覆有肿瘤细胞膜的ZnO-Au/CLM纳米粒子。本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述步骤S1中Zn(NO3)2的加入量为10～30mg，无水乙醇的体积为5～15mL。本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述步骤S1中NaOH溶液的浓度为1.0～1.5mg/mL，加入体积为5～10mL。本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述步骤S2中ZnO纳米粒子的加体积为1～2mL，柠檬酸三钠的浓度为0.5～0.8mg/mL，体积为4～6mL，HAuCl4溶液的浓度为1～3mmol/L，体积为2～4mL。本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述步骤S3中ZnO-Au/CL为脂质体包被的ZnO-Au/CPPO纳米粒子。本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述步骤S3中胆固醇的加入量为5～7mg，大豆卵磷脂的加入量为50～70mg，CPPO的加入量为1～3mg。本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述步骤S3中ZnO-Au纳米粒子溶液的加入量为1～2mL，Tween-80的加入量为10～20μL，PBS溶液的加入量为8～10mL。本专利技术技术方案的进一步改进在于：所述步骤S4中第一次离心的速率为1000～2000rpm，第二次离心的速率为12000～13000rpm。由于采用了上述技术方案，本专利技术取得的技术进步是：1、本专利技术由脂质体膜和肿瘤细胞膜复合而成的纳米囊泡（LM）作为载体，在脂相中负载双草酸酯（CPPO），水相中负载ZnO-Au纳米颗粒，最终得到ZnO-Au/CLM；其中，ZnO-Au纳米颗粒先根据化学法制备ZnO纳米粒子，然后通过晶种生长法原位还原得到ZnO-Au纳米粒子；在生物体内LM因为肿瘤细胞膜的同源靶向性，使纳米粒子更容易靶向到肿瘤细胞增加肿瘤部位纳米药物的积累量；到达肿瘤部位后，Au纳米粒子会和肿瘤细胞争夺养分催化分解葡萄糖产生H2O2，可以达到饥饿治疗的目的；所生成H2O2进一步和CPPO反应，激发ZnO纳米粒子分解肿瘤组织间隙中的水产生•OH，降低了肿瘤部位的间质液压（IFP），增强了药物在组织渗透深度，实现PDT同时增加药物在肿瘤部位的递送效率，最终达到抑制肿瘤生长并清除肿瘤的目的。2、本专利技术的抗肿瘤纳米药物具有良好的生物相容性，表现出了明显的生物安全性；与此同时，在增强药物渗透的基础上，联合了饥饿疗法，表现出显著的抗肿瘤活性。3、本专利技术的抗肿瘤纳米药物制备简易，所用试剂无毒、无害，绿色环保。附图说明图1为本专利技术实施例1获得的抗肿瘤纳米药物的透射电镜图；图2为本专利技术实施例2获得的抗肿瘤纳米药物的粒径分布图；图3为本专利技术实施例3获得的抗肿瘤纳米药物的电位图；图4为本专利技术实施例1获得的抗肿瘤纳米药物的产生•OH曲线图；图5为本专利技术实施例2获得的抗肿瘤纳米药物治疗后的肿瘤IFP曲线图；图6为本专利技术实施例3获得的抗肿瘤纳米药物治疗后的组织切片图。图7为本专利技术实施例1获得的抗肿瘤纳米药物与传统抗肿瘤药物DOX本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于增强瘤内递送的抗肿瘤纳米药物的制备方法，其特征在于：根据化学法制备ZnO纳米粒子，然后通过晶种生长法原位还原得到ZnO-Au纳米粒子，最后将ZnO-Au和CPPO负载在由脂质体膜和肿瘤细胞膜复合而成的纳米囊泡中得到ZnO-Au/CLM，通过降低肿瘤间质液压从而增强药物瘤内递送效果，同时联合饥饿治疗实现更高效地肿瘤杀伤。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于增强瘤内递送的抗肿瘤纳米药物的制备方法，其特征在于：根据化学法制备ZnO纳米粒子，然后通过晶种生长法原位还原得到ZnO-Au纳米粒子，最后将ZnO-Au和CPPO负载在由脂质体膜和肿瘤细胞膜复合而成的纳米囊泡中得到ZnO-Au/CLM，通过降低肿瘤间质液压从而增强药物瘤内递送效果，同时联合饥饿治疗实现更高效地肿瘤杀伤。


2.根据权利要求1所述的一种用于增强瘤内递送的抗肿瘤纳米药物的制备方法，其特征在于：具体步骤包括：
S1、制备ZnO纳米粒子：将Zn(NO3)2溶于无水乙醇，得到Zn(NO3)2溶液，将Zn(NO3)2溶液放于磁力搅拌器，再匀速缓慢加入NaOH溶液中充分反应8～12h，得到ZnO纳米粒子；
S2、制备ZnO-Au纳米粒子：将ZnO纳米粒子用柠檬酸三钠稀释，然后滴加HAuCl4溶液，得到第一混合溶液，第一混合溶液在室温下搅拌约8～10h，得到ZnO-Au纳米粒子；
S3、制备ZnO-Au/CL溶液：将胆固醇、大豆卵磷脂以及CPPO溶解于4～6mL无水乙醇中，得到第二混合溶液，将第二混合溶液置于圆底烧瓶中，40～45°C旋转蒸发10～20min使其成膜，再向圆底烧瓶中加入ZnO-Au纳米粒子溶液、Tween-80和PBS溶液，40～45°C旋转20～30min，得到ZnO-Au/CL溶液；
S4、将肿瘤细胞分装到离心管中，离心5～10min，收集沉淀，用1～2mL超纯水重悬，再用200～400W的细胞破碎仪超声破碎10～20min，超声破碎后的悬液离心30～60min获得肿瘤细胞膜碎片溶液；
S5、将ZnO-Au/CL溶液与肿瘤细胞膜碎片溶液混合，再通过规格为100～200nm的脂质体挤出器挤出，获得包覆有肿瘤细胞膜的ZnO-Au/CLM...

【专利技术属性】
技术研发人员：高大威，赫雅倩，杨梦雪，徐子创，丛聪，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：河北;13