化合物IR-FE-Fc、IR-FE-Fc自组装纳米材料及制备方法和抗肿瘤应用技术

本发明专利技术提供了化合物IR

【技术实现步骤摘要】
化合物IR
‑
FE
‑
Fc、IR
‑
FE
‑
Fc自组装纳米材料及制备方法和抗肿瘤应用


[0001]本专利技术涉及药物化学
，尤其涉及化合物IR
‑
FE
‑
Fc、IR
‑
FE
‑
Fc自组装纳米材料及制备方法和抗肿瘤应用。

技术介绍

[0002]目前，化学动力疗法(CDT)已成为一种有前途的癌症治疗策略。基于经典的芬顿(Fenton)化学反应，过氧化氢(H2O2)在过渡金属离子(如Fe
2+
、Cu
2+
、Mn
2+
、Co
2+
或Mo
2+
)的催化下被分解成有害的羟基自由基(
·
OH)。肿瘤微环境中H2O2的过度表达为CDT治疗提供了途径，它可以通过Fenton化学反应将H2O2转化为剧毒的
·
OH，从而杀死肿瘤细胞。然而，目前CDT治疗效率不高，这主要是由于：
ⅰ
)基于单一疗法的纳米材料的催化效率不理想；
ⅱ
)中度酸性(pH＝6.0～7.0)的肿瘤微环境(TME)条件、肿瘤微环境内的H2O2浓度有限(50～100μM)和肿瘤细胞中还原性谷胱甘肽(GSH)过度表达(约10mM)，导致Fenton化学反应产生
·
OH受阻，削弱了CDT的治疗效果；
ⅲ
)不稳定的离子型自组装纳米材料具有很大的泄漏风险，影响了Fenton化学反应的效率。
[0003]为了克服CDT治疗的上述缺点，人们探索了各种策略来提高CDT的抗癌疗效，如开发具有足够稳定性、可再生和高催化性能的CDT制剂；调节肿瘤微环境，包括增加H2O2、降低GSH水平，或者调整酸度和温度。其中，将CDT疗法与其他治疗策略相结合是最有希望提高CDT效果的方案，如将光热疗法(PTT)、光动力疗法(PDT)以及化疗相结合。
[0004]目前，PTT协同CDT治疗策略能够从多种途径来提高Fenton反应效率。首先，PTT诱导的局部温度升高可以加速瘤内血流，改善
·
OH的产生，促进Fenton反应速率。第二，提高温度可以加速Fe
2+
释放到TME。第三，动力学研究证明，Fenton化学反应是一阶动力学模型，因此，当局部区域的温度从20℃加热到50℃时，反应速率可提高4倍，从而提高
·
OH的生成。另外，较高的温度可以加速细胞内生物物质的
·
OH氧化，对细胞造成不可逆的损伤，破坏和杀死癌细胞，显著提高CDT的整体抗癌疗效。此外，在联合治疗的进展中引入实时成像技术也是一个重要的技术手段，因为这可以从侧面反馈注射纳米材料的排泄和肿瘤的积累水平，使治疗效率可视化。因此，开发一种多功能的治疗策略，包括基于CDT的联合治疗策略和治疗进展的实时可视化，是治疗癌症的一种理想策略。
[0005]综上所述，CDT疗法虽具有很好的抗癌前景，但也存在单一治疗方法效率低的问题，且缺乏与实时高精度靶向肿瘤成像的结合。联合治疗是两种或两种以上治疗药物或方法联合使用治疗癌症的策略。目前临床常用的联合治疗是抗癌药物的联合使用或传统治疗方法(手术或放化疗)的联合使用。这些临床常用的联合治疗策略通过协同或相加效应，可以降低药物毒性和耐药性，在更短的周期内提高癌症的治疗效果，降低癌症复发的频次，延长患者生存期。在实时成像技术上大部分的荧光染料存在安全隐患，无机材料和尺寸较大的聚合物材料完全排除体外需要数天甚至几个月，期间可能会对肝脏、脾脏和胰脏等器官造成毒副作用，这个缺点阻碍了其在临床检测与手术中的应用。因此，设计合成具有高荧光
亮度并能够实现在肿瘤部位高特异性聚集、同时能够协同CDT等多种治疗方式的纳米材料，对于肿瘤的临床治疗具有非常积极的意义。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供化合物IR
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FE
‑
Fc、IR
‑
FE
‑
Fc自组装纳米材料及制备方法和抗肿瘤应用，基于本专利技术提供的化合物IR
‑
FE
‑
Fc与磷脂
‑
二硫键
‑
聚乙二醇
‑
羧基经自组装可以得到IR
‑
FE
‑
Fc自组装纳米材料，其具有良好的生物相容性，Fenton化学反应效率高，可以作为NIR
‑
II分子光热平台用于制备治疗癌症药物。
[0007]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0008]本专利技术提供了一种化合物IR
‑
FE
‑
Fc，具有式I所示结构：
[0009][0010]本专利技术提供了上述技术方案所述化合物IR
‑
FE
‑
Fc的制备方法，包括以下步骤：
[0011]将化合物1、叠氮化钠与有机溶剂混合进行叠氮化反应，得到化合物2；
[0012]将所述化合物2、铜基催化剂、乙炔基二茂铁、三[(1
‑
苄基
‑
1H
‑
1,2,3
‑
三唑
‑4‑
基)甲基]胺与有机溶剂混合进行叠加环化反应，得到化合物IR
‑
FE
‑
Fc；
[0013]所述化合物1具有式1所示结构，所述化合物2具有式2所示结构：
[0014][0015]优选地，所述叠氮化反应的温度为65～75℃，时间为2.5～3.5h。
[0016]优选地，所述叠加环化反应的温度为室温15～35℃，时间为25～35min。
[0017]本专利技术提供了一种IR
‑
FE
‑
Fc自组装纳米材料，由上述技术方案所述化合物IR
‑
FE
‑
Fc与磷脂
‑
二硫键
‑
聚乙二醇
‑
羧基经自组装得到。
[0018]优选地，所述化合物IR
‑
FE
‑
Fc与磷脂
‑
二硫键
‑
聚乙二醇
‑
羧基的质量比为1：(4.5～5.5)。
[0019]本专利技术提供了上述技术方案所述IR
‑
FE
‑
Fc自组装纳米材料的制备方法，包括以下
步骤：
[0020]将化合物IR
‑
FE
‑
Fc、磷脂
‑
二硫键
‑
聚乙二醇
‑
羧基、有机溶剂与水混合，经自组装处理，得到IR
‑
FE
‑
Fc自组装纳米材料。
[0021]本专利技术提供了上述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种化合物IR
‑
FE
‑
Fc，具有式I所示结构：2.权利要求1所述化合物IR
‑
FE
‑
Fc的制备方法，包括以下步骤：将化合物1、叠氮化钠与有机溶剂混合进行叠氮化反应，得到化合物2；将所述化合物2、铜基催化剂、乙炔基二茂铁、三[(1
‑
苄基
‑
1H
‑
1,2,3
‑
三唑
‑4‑
基)甲基]胺与有机溶剂混合进行叠加环化反应，得到化合物IR
‑
FE
‑
Fc；所述化合物1具有式1所示结构，所述化合物2具有式2所示结构：3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述叠氮化反应的温度为65～75℃，时间为2.5～3.5h。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述叠加环化反应的温度为15～35℃，时间为25～35min。5.一种IR
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FE
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Fc自组装纳米材料，由权利要求1所述化合物IR
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FE
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Fc与磷脂
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二硫键
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聚乙二醇
‑
羧基经自组装得到。6.根据权利要求5所述的IR
‑
FE
‑
Fc自组装纳米材料，其特征在于，所述化合...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晴来，伍桂龙，谭啸峰，
申请(专利权)人：南华大学，
类型：发明
国别省市：