System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种超分子两亲性自组装体的制备方法及其用途技术_技高网
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一种超分子两亲性自组装体的制备方法及其用途技术

技术编号:40104498 阅读:56 留言:0更新日期:2024-01-23 18:12
本发明专利技术公开了一种超分子两亲性自组装体的制备方法及其用途,包括如下步骤:步骤一、合成客体分子+Fc‑NTA‑BBR小分子+;步骤二、合成主体分子CD‑Pt分子;步骤三、制备超分子两亲性自组装体(Fc‑NTA‑BBR/CD‑Pt NPs)。本发明专利技术的制备方法制备的Fc‑NTA‑BBR/CD‑Pt NPs,主体为修饰有四价铂的环糊精单元CD‑Pt分子,客体为具有线粒体靶向能力及铁死亡诱导能力的Fc‑NTA‑BBR功能小分子,两者之间可通过主客体识别形成一个两亲性的功能分子,在水中通过自组装形成稳定的纳米系统,通过造成线粒体的功能紊乱,诱导铁死亡及细胞凋亡,并最终逆转顺铂耐药。

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术涉及新型抗肿瘤药物领域,尤其涉及一种基于超分子主客体识别构筑的超分子两亲性自组装体的制备方法及其通过铁死亡抑制肿瘤耐药的应用。


技术介绍

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技术介绍

1、以铂为基础的化疗是临床诸多癌症的一线治疗方法,作为首个被fda批准的铂类药物,顺铂通过破坏dna功能,抑制细胞复制,被广泛运用在肺癌、卵巢癌、头颈癌等癌症的临床治疗中,然而,顺铂由于靶向性差、生物利用度低、体内易失活等原因,在临床使用中具有一定的局限性,尤其是先天及获得性耐药严重制约了其疗效和长期使用。开发新一代铂类药物来提高肿瘤细胞对药物的敏感性,逆转耐药成为亟需解决的问题。

2、肿瘤组织对顺铂产生耐药的机制较为复杂,近期有研究发现,与耐药密切相关的持久性肿瘤细胞(persister cancer cells,pccs)的存在与肿瘤耐药性的产生密切相关,pccs主要存在于非分裂的细胞周期g0期,因此可以避开靶向快速增殖细胞的传统化疗,而pccs的形成与上皮细胞-间充质转化(emt)之间存在着密切联系,emt是细胞失去与上皮表型相关的极性和细胞间黏附特性,逐渐获得与间质表型相关的迁移和侵袭能力的过程。emt被认为可以产生肿瘤干细胞,导致肿瘤的转移与扩散,并在临床治疗过程中使肿瘤细胞产生耐药性。

3、研究emt与耐药之间的关系,并寻找相关靶点药物成为热点。jong-lyel roh课题组在研究顺铂临床应用于头颈癌(hnc)治疗过程中耐药性的产生机制时发现,抑制与铁死亡相关的关键分子胱氨酸/谷氨酸逆向转运蛋白和gpx4,可根除对化疗/放疗耐药的头颈癌细胞。gerhard课题组的一系列研究结果也表明,emt与转移瘤的形成和肿瘤耐药性的发展密切相关,抑制emt在开发针对癌症转移和治疗耐药性的新型治疗方法中具有较大潜力。schreiber课题组对人类癌细胞系中耐药性的高间充质细胞状态进行分子表型时发现,此类emt状态细胞高度依赖于gpx4,抑制gpx4,诱导肿瘤细胞铁死亡是抵抗肿瘤细胞高间充质细胞状态,逆转耐药的潜在靶点;同时,铁在细胞和组织中的含量对肿瘤的生长起着至关重要的作用,细胞可通过xc、gpx4和fsp1等蛋白质来处理由于高铁负荷而产生的潜在有害分子。

4、emt在肿瘤组织耐药性发生发展过程发挥的关键作用,emt对铁死亡过程中关键酶gpx4的高度依赖性表明,肿瘤细胞可通过负向调节铁死亡,显著增强其氧化应激防御能力,导致肿瘤耐药。诱导铁死亡,抑制emt、破坏癌细胞内的氧化应激水平来提高癌细胞对顺铂的敏感性并逆转耐药具有极大的潜力。

5、铁死亡的本质是细胞内脂质氧化物的代谢障碍,进而在铁离子的催化下发生芬顿反应产生大量脂质,破坏细胞内氧化还原平衡,攻击生物大分子,触发细胞的死亡。肿瘤的高代谢特性致其氧化应激状态远高于正常细胞,氧化还原稳态的失衡会导致更强的细胞损伤。2021年,aviv regev课题组使用一种条形码慢病毒文库对癌细胞进行发育追踪时发现,增值状态的耐药性癌细胞内存在独特的抗氧化防御程序,显示出较低的ros水平和较高的gsh、nrf2信号表达,研究结果表明,细胞的氧化还原状态在癌细胞的耐药性调节中起重要作用。因此,破坏肿瘤细胞内的氧化还原平衡是克服肿瘤细胞耐药性的本质和关键。

6、天津大学赵燕军教授团队设计并制备了一种包载小分子铁死亡诱发剂rsl3的不饱和脂肪酸两亲性聚合物胶束(micelles/rsl3),该工作将gpx4抑制、gsh衰减及脂质过氧化三者协同的铁死亡诱发与高分子胶束在肿瘤微环境的应答解组装与相集成,研究结果发现,该胶束可通过铁死亡调控肿瘤细胞内氧化还原平衡清除pccs逆转耐药。武汉大学宋启斌教授课题组使用铁死亡激活剂erastin联合顺铂探索其对顺铂耐药鼻咽癌细胞的影响,研究结果发现,erastin联合顺铂能通过降低gpx4表达诱导顺铂耐药株hne-1/ddp铁死亡。山东大学娄红祥教授研究团队从中药地钱中分离出一种二萜类化合物,该化合物可调节细胞内的ros水平,诱导铁死亡,克服耐药性,对耐顺铂非小细胞肺癌具有较好的疗效。然而,肿瘤细胞内亚铁离子含量不足以及肿瘤细胞内ros含量无法产生足够的·oh导致基于铁死亡的抗肿瘤研究达不到预期的疗效。

7、有研究表明,在机体内芬顿反应过程中,作为芬顿反应催化剂的铁离子,其浓度需高于10-4m。机体不同组织其铁含量存在巨大差异,对于不同组织及细胞其制毒计量也存在差异,铁在靶标部位的含量不足将严重制约铁死亡的效果,而铁在非靶标部位的过度沉积,会导致重要脏器(尤其是心脏、肝脏、垂体、胰腺和关节)的结构损害和功能障碍。因此,要维持靶标部位稳定的铁含量并降低其对正常组织的影响是铁死亡相关试剂研发过程中面临的难题。其次,ros在肿瘤组织的分布具有异质性,90%的ros由线粒体产生,ros寿命短(200ns),扩散距离短(20nm),因此,内源性ros的含量仍难达到较好的铁死亡效果。调控肿瘤微环境中的亚铁离子含量及ros水平,诱导肿瘤细胞内高效的铁死亡,增强耐药细胞对顺铂的敏感性,成为逆转顺铂耐药,增强顺铂临床疗效的一种极具潜力的策略。


技术实现思路

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技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种超分子两亲性自组装体的制备方法及其用途,主体为修饰有四价铂的环糊精单元,客体为具有线粒体靶向能力及铁死亡诱导能力的fc-nta-bbr功能小分子,两者之间可通过主客体识别形成一个两亲性的功能分子,在水中通过自组装形成稳定的纳米系统。

2、为解决上述问题,本专利技术的技术方案是:

3、一种超分子两亲性自组装体的制备方法,由如下步骤组成:

4、步骤一、合成fc-nta-bbr;

5、步骤二、合成合成cd-pt;

6、步骤三、通过fc-nta-bbr和cd-pt制备超分子两亲性自组装体fc-nta-bbr/cd-ptnps。

7、进一步的改进,所述步骤一中,通过fc-nta-cooh和溴代小檗碱合成fc-nta-bbr。

8、进一步的改进,所述fc-nta-cooh合成方法如下:

9、合成二茂铁甲酸乙二醇酯:

10、将二茂铁甲酸溶解在干燥的二氯甲烷中,搅拌至溶解得到二茂铁甲酸溶液,加入4-二甲氨基吡啶作为催化剂,随后,将乙二醇和二环己基碳二亚胺溶于二氯甲烷中并装入恒压滴液漏斗中,滴加至二茂铁甲酸溶液中,室温搅拌过夜;待反应结束后,抽滤并收集滤液,浓缩滤液并用柱层析法进行纯化即得到二茂铁甲酸乙二醇酯;其中,二茂铁甲酸溶液中二茂铁甲酸和二氯甲烷的质量体积比为2.3:20g/ml;二环己基碳二亚胺与二氯甲烷的质量体积比为6.2:10g/ml;二茂铁甲酸、4-二甲氨基吡啶、乙二醇和二环己基碳二亚胺的质量比为2.3:0.2:0.62:6.2;

11、合成含硫代缩醛肉桂醛衍生物:

12、称量肉桂醛、3-巯基丙酸溶于乙酸乙酯中搅拌至溶解,然后在冰浴下缓慢滴加三氟乙酸,0℃避光搅拌12h,将反应液中的固体过本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超分子两亲性自组装体的制备方法,其特征在于,由如下步骤组成:

2.如权利要求1所述的超分子两亲性自组装体的制备方法,其特征在于,所述步骤一中,通过Fc-NTA-COOH和溴代小檗碱合成Fc-NTA-BBR。

3.如权利要求2所述的超分子两亲性自组装体的制备方法,其特征在于,所述Fc-NTA-COOH合成方法如下:

4.如权利要求2所述的超分子两亲性自组装体的制备方法,其特征在于,所述溴代小檗碱的合成方法如下:

5.如权利要求2所述的超分子两亲性自组装体的制备方法,其特征在于,所述Fc-NTA-BBR的合成方法如下:

6.如权利要求1所述的超分子两亲性自组装体的制备方法,其特征在于,所述步骤二中,通过β-CD-NH2和Pt(IV)-Suc 合成CD-Pt。

7.如权利要求6所述的超分子两亲性自组装体的制备方法,其特征在于,所述β-CD-NH2的合成方法如下:

8.权利要求1所述的超分子两亲性自组装体的制备方法,其特征在于,合成CD-Pt的方法如下:

9.一种权利要求1-8任一所述超分子两亲性自组装体的用途,其特征在于,所述超分子两亲性自组装体用于作为诱导肿瘤细胞凋亡的药物。

10.如权利要求9所述的超分子两亲性自组装体的用途,其特征在于,所述超分子两亲性自组装体用于作为促进细胞内ROS生成的药物。

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【技术特征摘要】

1.一种超分子两亲性自组装体的制备方法,其特征在于,由如下步骤组成:

2.如权利要求1所述的超分子两亲性自组装体的制备方法,其特征在于,所述步骤一中,通过fc-nta-cooh和溴代小檗碱合成fc-nta-bbr。

3.如权利要求2所述的超分子两亲性自组装体的制备方法,其特征在于,所述fc-nta-cooh合成方法如下:

4.如权利要求2所述的超分子两亲性自组装体的制备方法,其特征在于,所述溴代小檗碱的合成方法如下:

5.如权利要求2所述的超分子两亲性自组装体的制备方法,其特征在于,所述fc-nta-bbr的合成方法如下:

6.如权利要求1所述的超...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏华刘映喻翠云周宗涛
申请(专利权)人:南华大学
类型:发明
国别省市:

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