一种多肽自组装纳米药物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种多肽自组装纳米药物，属于多肽纳米材料技术领域，所述纳米药物包括两亲性分子通过自组装形成的球形纳米颗粒，所述两亲性分子包括亲水端和疏水端，所述亲水端通过D型多肽拮抗剂、响应多肽、抗血管新生多肽和连接肽通过共价键依次连接而成，所述疏水端包括直链脂肪酸，所述疏水端通过共价键连接在所述连接肽的N端。该纳米药物能够在肿瘤部位实现高效富集和长效滞留，且该纳米药物在高表达豆荚蛋白酶的肿瘤局部可被响应性切割，释放抗血管多肽和D型多肽拮抗剂，在抑制肿瘤部位血管新生的同时，改善肿瘤免疫抑制的微环境，防止肿瘤术后复发与转移。本发明专利技术还提供了一种多肽自组装纳米药物的制备方法和应用。肽自组装纳米药物的制备方法和应用。肽自组装纳米药物的制备方法和应用。

【技术实现步骤摘要】
一种多肽自组装纳米药物及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于多肽纳米材料
，特别涉及一种多肽自组装纳米药物及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]据2020年世界卫生组织(World Health Organization，WHO)统计，癌症导致了巨大的疾病负担，不仅是全球主要死因之一，也是阻碍人类寿命延长的重要因素。虽然手术切除和辅助治疗可以治愈局限良好的原发性肿瘤，但由于肿瘤边界不清，术后免疫抑制的肿瘤微环境等原因，大部分患者在术后会发生局部复发或远端转移，在很大程度上无法完全治愈。因此，利用免疫治疗解除肿瘤免疫抑制的微环境是抑制肿瘤术后复发的关键，针对免疫治疗的多肽类药物由于其独特的生物学特性被广泛研究。
[0003]多肽是氨基酸以肽键脱水缩合连接在一起而形成的化合物。在近20年里，多肽类材料的广泛应用推动了半导体技术、光学、催化和生物医学的革命性进展。特别是在疾病诊断、治疗和组织修复中，多肽类药物通过其优越的生物相容性和生物安全性发挥着不可替代的作用。多肽作为一种新药，在临床应用和生产制备方式上均显示出独特的优越性。在临床上，多肽药物与重组蛋白药物、单抗药物类似，具有特异性强、疗效好等优势；在生产制备方式上，多肽药物接近小分子化药，具有纯度高、质量可控且结构容易确定等特点，所以目前多肽治疗已被认为是具有高选择性、有效且相对安全的潜在疗法。但是，由于多肽酶的存在，导致多肽激素的半衰期通常较短，代谢较快，生物利用度相对较低。多肽纳米药物的出现解决了这些问题。多肽纳米药物最为简单方便的策略是利用两亲性多肽通过分子间非共价相互作用力自组装形成结构稳定，形貌均一的纳米药物。自组装是在非共价键相互作用的集体平衡的促进下，小组分自发组装成高级结构的过程。多肽分子的自组装是由非共价相互作用决定的，主要是π效应、范德华力、离子吸引、疏水和氢键等非共价键的相互作用。多肽非共价相互作用的变化通常可以通过改变氨基酸序列和操纵环境参数来控制。基于这种变化，多肽的自组装可以被精细地控制，可以产生一系列定义良好的纳米结构，这些纳米结构对于许多生物医学应用，如药物输送，都是非常有吸引力的纳米材料。因此，多肽自组装纳米药物的发展为提高多肽类药物在体内的半衰期、稳定性以及生物利用度提供了新的契机，在生物医学领域展现了巨大的应用潜力。

技术实现思路

[0004]为了解决肿瘤术后复发或转移的技术问题，本专利技术提供了一种多肽自组装纳米药物，该纳米药物能够在肿瘤部位实现高效富集和长效滞留，提高多肽类药物在体内的半衰期、稳定性以及生物利用度，且该纳米药物在高表达豆荚蛋白酶的肿瘤局部可被响应性切割，释放抗血管新生多肽和D型多肽拮抗剂，在抑制肿瘤部位血管新生的同时，改善肿瘤免疫抑制的微环境，防止肿瘤术后复发与转移。
[0005]本专利技术还提供了一种多肽自组装纳米药物的制备方法和应用。
[0006]本专利技术通过以下技术方案实现：
[0007]本专利技术提供一种多肽自组装纳米药物，所述纳米药物包括两亲性分子通过自组装形成的球形纳米颗粒，所述两亲性分子包括亲水端和疏水端，所述亲水端通过D型多肽拮抗剂、响应多肽、抗血管新生多肽和连接肽通过共价键依次连接而成，所述疏水端包括直链脂肪酸，所述疏水端通过共价键连接在所述连接肽的N端。
[0008]进一步的，所述D型多肽拮抗剂包括多肽
D
PPA
‑
1，所述响应多肽包括多肽ANN,所述抗血管新生多肽包括多肽C16Y，所述连接肽包括多肽EEDD，所述亲水端的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。
[0009]进一步的，所述直链脂肪酸包括十八烷酸、十六烷酸和十二烷酸中的任意一种。
[0010]进一步的，所述纳米药物的粒径为30～40nm。
[0011]基于同一专利技术构思，本专利技术还提供一种多肽自组装纳米药物的制备方法，所述制备方法包括：
[0012]将两亲性分子溶于有机相；
[0013]超声条件下将溶有两亲性分子的有机相分散于水相中，静置，获得多肽自组装纳米药物。
[0014]进一步的，所述有机相包括二甲基亚砜，所述水相包括去离子水或pH7.4的磷酸盐缓冲液。
[0015]进一步的，所述超声条件下将溶有两亲性分子的有机相分散于水相中，静置，获得多肽自组装纳米药物，具体包括：
[0016]在功率120W的超声条件下将溶有两亲性分子的有机相分散于水相中，超声时间20min，静置1h，获得多肽自组装纳米药物。
[0017]进一步的，所述两亲性分子中的亲水端通过Fmoc固相合成法制备。
[0018]一种多肽自组装纳米药物在制备抗肿瘤术后复发或转移的药物中的应用，所述肿瘤能够高表达豆荚蛋白酶。
[0019]进一步的，所述肿瘤包括乳腺肿瘤。
[0020]本专利技术实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0021]1.本专利技术一种多肽自组装纳米药物，所述纳米药物为两亲性分子通过自组装形成的球形纳米颗粒，其结构稳定，能够克服多肽酶的影响，能够在肿瘤部位实现高效富集和长效滞留，提高多肽类药物在体内的半衰期、稳定性以及生物利用度，且该纳米药物具有肿瘤部位特异性响应，两亲性分子中存在豆荚蛋白酶的响应多肽，纳米药物在高表达豆荚蛋白酶的肿瘤局部可被响应性切割，释放抗血管新生多肽和D型多肽拮抗剂，抗血管新生多肽能够抑制术后伤口愈合过程中血管的新生，从而增加免疫细胞的浸润，同时通过D型多肽拮抗剂改善肿瘤免疫抑制的微环境，二者协同增强肿瘤免疫治疗，有效防止肿瘤术后复发与转移。
[0022]2.本专利技术一种多肽自组装纳米药物，所述纳米药物为稳定均一的球形结构，颗粒粒径30～40nm，有助于肿瘤细胞内吞，以多肽EEDD作为连接肽，增加两亲性分子表面负电荷，从而减少网状内皮细胞的非特异性吞噬，延长纳米药物的血液循环时间，两亲性分子疏水端采用无侧链基团的直链脂肪酸，具有更强的疏水性，有利于多肽自组装，与胆固醇等疏水性结构相比，直链脂肪酸更容易与多肽反应，且不容易脱离，稳定性更好，有效提高纳米
药物在体内的半衰期、稳定性以及生物利用度。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0024]图1为所制备的纳米药物在生理条件下以及存放48小时后的生物透射电镜图像。
[0025]图2为所制备的纳米药物在生理条件下以及存放48小时后的粒径及电位表。
[0026]图3为所制备的纳米药物经豆荚蛋白酶处理后的酶响应图。
[0027]图4为不同制剂处理对人脐静脉内皮细胞(HUVEC)和肿瘤细胞(4T1)的毒性验证图。
[0028]图5为不同处理对HUVEC细胞的体外迁移和成管能力验证结果图。
[0029]图6为所制备的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多肽自组装纳米药物，其特征在于，所述纳米药物包括两亲性分子通过自组装形成的球形纳米颗粒，所述两亲性分子包括亲水端和疏水端，所述亲水端通过D型多肽拮抗剂、响应多肽、抗血管新生多肽和连接肽通过共价键依次连接而成，所述疏水端包括直链脂肪酸，所述疏水端通过共价键连接在所述连接肽的N端。2.根据权利要求1所述的一种多肽自组装纳米药物，其特征在于，所述D型多肽拮抗剂包括多肽
D
PPA
‑
1，所述响应多肽包括多肽ANN,所述抗血管新生多肽包括多肽C16Y，所述连接肽包括多肽EEDD，所述亲水端的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。3.根据权利要求1或2所述的一种多肽自组装纳米药物，其特征在于，所述直链脂肪酸包括十八烷酸、十六烷酸和十二烷酸中的任意一种。4.根据权利要求1或2所述的一种多肽自组装纳米药物，其特征在于，所述纳米药物的粒径为30～40nm。5.一种如权利要求1
‑
4中任一项所述的多肽自组装纳米药物的制备方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：祁迎秋，孟小草，孙小凡，聂广军，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：