一种用于肿瘤诊疗一体化的纳米复合药物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于肿瘤诊疗一体化的纳米复合药物及其制备方法，该药物包括双面神结构探针、化疗药物和光动力药物，所述双面神结构探针由ATP适体DNA、金纳米粒子，以及具有靶向和载药功能的DNA通过点击反应合成的一面为靶向和载药功能DNA，一面为ATP适体DNA的双面神结构的探针，化疗药物和光动力药物加载在具有靶向和载药功能DNA上。其利用在纳米间隙中发生的显著增强的等离子体耦合导致的电磁热点，显著提高拉曼信号，在单个活细胞内实现了ATP的检测与成像分析，且采用肿瘤细胞成像的方式，可视化监测肿瘤细胞，实现诊疗一体化。实现诊疗一体化。实现诊疗一体化。

【技术实现步骤摘要】
一种用于肿瘤诊疗一体化的纳米复合药物及其制备方法


[0001]本专利技术属于肿瘤细胞诊疗一体
，尤其涉及一种用于肿瘤诊疗一体化的纳米复合药物及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，最接近的现有技术：
[0003]现有技术一：(Zhou W,Li Q,Liu H,et al.Building Electromagnetic Hot Spots in Living Cells via Target
‑
Triggered Nanoparticle Dimerization[J].Acs Nano,2017,11(4):3532.)中提出：设计了一种目标介导的纳米二聚化策略，以在活细胞中建立电磁热点，从而能够实时进行细胞内微小RNA(miRNA)的无背景多重成像。目标miRNA诱导结构上可重现的二聚体纳米结构的形成，其中新产生的电磁热点可显着增强拉曼散射，并且应用于对肿瘤细胞和正常细胞的检测。然而，该方法并未涉及治疗方面。
[0004]现有技术二：(Hyeongmok Park,Jinhwan Kim,Sungjin Jung,et al.DNA
‑
Au Nanomachine Equipped with i
‑
Motif and G
‑
Quadruplex for Triple Combinatorial Anti
‑
Tumor Therapy.Adv.Funct.Mater,2018,28,1705416)中提到设计了一种功能性DNA装饰的动态金(Au)纳米机器来进行三联组合抗癌治疗。利用Au纳米颗粒的固有光学特性(取决于其大小)，将富含胞嘧啶的i
‑
基序序列用于细胞内pH敏感的双链解离和随后的DNA
‑
Au纳米机器聚集，从而实现在用红外光照射时抗癌药物释放和光热消融。此外，另一种功能性DNA序列G
‑
四链体被用于稳定加载和递送光敏剂，从而在红光照射下实现有效的光动力疗法。研究了pH响应的动态聚集行为，随后的药物释放以及光热效应并且评估了治疗效果。然而，该方法并未涉及细胞中生物标志物的检测，而且在细胞治疗方面并没有靶向治疗的作用。
[0005]综上所述，现有技术存在的问题是：
[0006](1)现有技术的目标介导的纳米二聚化探针只是进行荧光成像和拉曼成像监测，没有制备双功能的双面神纳米粒子，不能进行诊疗一体化研究。
[0007](2)现有技术是利用肿瘤细胞的强胞吞胞吐作用进行探针的富集，然后进入细胞内进行检测和治疗，缺少靶向性。
[0008]解决上述技术问题的难度：
[0009](1)利用“点击反应”合成多功能纳米粒子，且具有较好的生物相容性，同时发挥肿瘤的诊断与治疗作用。
[0010](2)活细胞的快速成像与检测。细胞脱离培养箱环境，存活概率会大大降低，构建的探针需要低毒性，且能与细胞快速、特异性的作用。
[0011]现有技术中目标介导的纳米二聚化的探针没有被应用于肿瘤细胞检测与靶向治疗相结合，检测方法单一，另外现有技术是利用肿瘤细胞的强胞吞胞吐作用进行探针的富集，然后进入细胞内进行检测和治疗，缺少靶向性。因此需要制备一种新型探针来解决上述技术问题。

技术实现思路

[0012]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种用于肿瘤诊疗一体化的纳米复合药物及其制备方法。
[0013]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0014]一种用于肿瘤诊疗一体化的纳米复合药物，包括双面神结构探针、化疗药物和光动力药物，所述双面神结构探针包括依次连接的巯基ATP适体DNA、AuNP、SH
‑
PEG
‑
DBCO和具有靶向和载药功能的DNA双链，化疗药物和光动力药物直接负载在具有靶向和载药功能DNA双链上，具有靶向和载药功能的DNA双链由带叠氮基修饰具有靶向功能DNA及其互补链构成。
[0015]具体地，所述带叠氮基修饰具有靶向功能DNA序列为(N3)
‑
GGC GGA GCC CTA ACC CTA ACC CTA ACC CTG GTG GTG GTG GTT GTG GTG GTG GTG G
‑3’
；带叠氮基修饰具有靶向功能DNA互补链序列为TAGGGCTCCGCC
‑3’
；ATP适体DNA由(SH)
‑
TTTTTTTTTACCTGGGGGAGTAT和(SH)
‑
TTTTTTTTTTGCGGAGGAAGGT组成。
[0016]一种用于肿瘤诊疗一体化的纳米复合药物的制备方法，具体包括以下步骤：
[0017]第一步，制备成一面具有靶向和载药功能DNA，一面ATP适体DNA的双面神结构的探针；
[0018]第二步，加载化疗药物和光动力药物。
[0019]具体地，双面神结构探针制备方法为：
[0020](1)采用现有技术合成50nm的金纳米粒子，通过将氨基涂覆的载玻片浸入AuNPs溶液中过夜，将AuNPs吸附到载玻片上；然后将载玻片浸入一端修饰巯基，一端修饰环炔的巯基聚乙二醇二苯并环辛炔(SH
‑
PEG
‑
DBCO)中一段时间，超声处理后分散在磷酸盐缓冲液中；
[0021](2)将带叠氮基修饰具有靶向功能DNA与其互补链按1：1.2混合并在95℃下退火5分钟，形成具有靶向和载药功能的DNA双链；
[0022](3)通过点击反应与超声处理使具有靶向和载药功能的DNA双链与一面修饰SH
‑
PEG
‑
DBCO的AuNPs相连；
[0023](4)再利用Au
‑
S键将TCEP处理后的巯基ATP适体DNA连接在AuNP上，在12小时内向所得溶液中缓慢添加NaCl进行老化，离心去除过量的DNA，得到一面具有靶向和载药功能DNA，一面ATP适体DNA的双面神结构探针。
[0024]所述化疗药物包括但不限于DOX、柔红霉素和表柔比星中的一种或多种，所述光动力药物包括但不限于TMPyP4、酞箐锌和酞箐铜中的一种或多种。
[0025]进一步，所述加载化疗药物DOX和光动力药物TMPyP4的方法包括：将化疗药物DOX与制备的双面神结构探针Au
‑
I混合三小时以上，反应结束后通过在8000r离心5分钟从溶液中去除过量的药物并分散在Tris buffer(三羟甲基氨基甲烷缓冲液)中，得到Au
‑
I
‑
DOX，将TMPyP4与Au
‑
I
‑
DOX探针混合通过在7500rpm下离心5分钟除去游离的TMPyP4，得到Au
‑
I
‑
D/T。
[0026]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)构建了一种肿瘤细胞中高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于肿瘤诊疗一体化的纳米复合药物，其特征在于，包括双面神结构探针、化疗药物和光动力药物，所述双面神结构探针包括依次连接的巯基ATP适体DNA、AuNP、SH
‑
PEG
‑
DBCO和具有靶向和载药功能的DNA双链，化疗药物和光动力药物直接负载在具有靶向和载药功能DNA双链上，具有靶向和载药功能的DNA双链由带叠氮基修饰具有靶向功能DNA及其互补链构成。2.根据权利要求1所述的用于肿瘤诊疗一体化的纳米复合药物，其特征在于，所述带叠氮基修饰具有靶向功能DNA序列为(N3)
‑
GGC GGA GCC CTA ACC CTA ACC CTA ACC CTG GTG GTG GTG GTT GTG GTG GTG GTG G
‑3’
；带叠氮基修饰具有靶向功能DNA互补链序列为TAGGGCTCCGCC
‑3’
；ATP适体DNA由(SH)
‑
TTTTTTTTTACCTGGGGGAGTAT和(SH)
‑
TTTTTTTTTTGCGGAGGAAGGT组成。3.一种用于肿瘤诊疗一体化的纳米复合药物的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：(1)采用现有技术合成50nm的金纳米粒子，通过将氨基涂覆的载玻片浸入AuNPs溶液中过夜，将AuNPs吸附到载玻片上；然后将载玻片浸入一端修饰巯基，一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓茹，刘博，裴玉娇，何鹏，宋维玲，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：