【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物药物领域，特别涉及一种功能化细胞膜仿生的层状双金属氢氧化物响应性纳米药物及其制备和应用。
技术介绍
1、癌症仍然是世界范围内的一种主要公共健康问题，具有较高的致死率。传统的治疗手段包括手术、化疗和放疗仍然存在副作用大、易复发、患者依从性差等缺点。其中，化疗作为一种全身性的治疗方式，仍然是临床上肿瘤治疗的重要手段，然而传统化疗手段存在药物水溶性差、缺少靶向性、利用率低、产生耐药性等因素，大大限制了治疗效果。
2、纳米医学的发展拓展了生物医学的研究范畴，尤其是在肿瘤的的诊断及治疗领域显示出巨大的应用前景。蓬勃发展中的纳米医学整合了物理、化学、材料学及医学等学科，横跨了包括药物递送、医学成像、高通量筛选等众多领域，已成为现代医疗的一个重要发展方向。一方面，纳米制剂能够克服传统肿瘤治疗手段存在的多种缺点，另一方面，一些纳米制剂能够提供组合治疗和新型治疗方式以适应药物反应的个体化差异，有利于实现肿瘤的精准化及个性化治疗，不断提高治疗效果，最终实现彻底治愈肿瘤的目标。因此，开发设计高效的纳米制剂用于肿瘤诊断及治疗具有重要意义(banerjee et al.,trendspharmacol.sci.,2019,40,403-418)。
3、纳米技术的发展极大促进了多种新型治疗方式的进展，一些无创或微创治疗方式因其精确的时空分辨率、不良反应小等优点，逐渐成为癌症治疗的重要研究趋势，如声动力治疗(sdt)、光热治疗(ptt)、光动力治疗(pdt)、化学动力学治疗(cdt)等。各种动力学疗法通过提高活性氧(
4、虽然目前已有多种纳米药物被开发出来，但纳米药物要发挥作用需要在体内克服一系列的生物障碍，如包括血液循环过程中的网状内皮系统(res)吞噬、在复杂肿瘤微环境中的渗透与扩散等。因此在提高纳米药物的治疗功能外还要提高其他体内的递送效率，尤其是对病灶部位的靶向性。纳米药物通过增强的渗透与滞留(epr)效应可在肿瘤部位积累，相较于传统的化疗药物能够很好地减小副作用。然而，单纯依靠epr效应，肿瘤部位的药物积累仍然有限，这使得设计具有主动靶向性的纳米载体变得极为重要。研究发现，肿瘤细胞膜表面表达多种多糖及蛋白，具有同源靶向效果，将肿瘤细胞膜包覆在纳米材料表面制备而成的仿生纳米颗粒为肿瘤的靶向治疗提供了新策略，解决了纳米材料在体内循环时间短、靶向性差等关键问题(guo et al.,adv.mater.,2022,34,2206861)。但是以往在纳米颗粒表面包覆细胞膜的研究只能使纳米药物具有同源靶向效果，缺少对细胞膜的进一步利用，因此，对包覆的细胞膜进行功能化修饰有望赋予纳米药物同源靶向及精准诊断或联合治疗功能，具有良好的应用前景。
5、检索国内外相关文献和专利结果表明：尚未发现以ldh作为载体负载甲氨蝶呤(methotrexate，mtx)，并包覆mcf-7细胞膜，以及利用dspe-peg-ce6功能化细胞膜用于肿瘤化疗/声动力联合治疗的相关报道。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种功能化细胞膜仿生的层状双金属氢氧化物响应性纳米药物及其制备和应用。
2、本专利技术的一种功能化细胞膜仿生的层状双金属氢氧化物响应性纳米药物，所述纳米药物以ldh纳米颗粒为载体，ldh纳米颗粒负载药物，并包覆细胞膜，其中细胞膜表面插入声敏剂。
3、所述药物为甲氨蝶呤mtx；细胞膜为mcf-7细胞膜、b16-f10细胞膜中的一种；所述声敏剂为二氢卟吩。
4、进一步地，一种功能化细胞膜仿生的ldh响应性纳米药物，利用共沉淀方法合成负载化疗药物mtx的ldh纳米颗粒，并通过物理挤出的方法包覆mcf-7细胞膜，最后利用相似相溶性原理在细胞膜表面插入磷脂修饰的声敏剂ce6获得。
5、本专利技术的一种功能化细胞膜仿生的层状双金属氢氧化物响应性纳米药物的制备方法，包括：
6、(1)药物水溶液与mg(no3)2·6h2o和al(no3)3·9h2o的水溶液混合，调节反应液ph值，在室温条件下搅拌反应，离心，洗涤，冷冻干燥，得到负载药物的ldh纳米颗粒；
7、(2)将细胞裂解混合液、细胞混合，冰浴，反复冻融，离心，然后重悬于pbs溶液，得到细胞膜悬液；
8、(3)将负载药物的ldh纳米颗粒、细胞膜悬液混合，挤压、离心，得到纳米复合物；
9、(4)声敏剂进行活化，将活化后的声敏剂溶液、二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺peg胺dspe-peg2000-nh2溶液混合，搅拌反应，透析，得到dspe-peg-声敏剂溶液；
10、(5)将步骤(3)的纳米复合物、步骤(4)的dspe-peg-声敏剂溶液，混合，孵育、离心，得到功能化细胞膜仿生的层状双金属氢氧化物响应性纳米药物。
11、优选地，所述步骤(1)中药物、mg(no3)2·6h2o、al(no3)3·9h2o的摩尔浓度比为0.030～0.034:0.030～0.034:0.014～0.18；所述药物为甲氨蝶呤mtx；溶液的溶剂均为除去co2的超纯水。
12、优选地，所述步骤(1)中药物水溶液为采用碱调节药物水溶液ph为6.8～7.2；所述调节反应液ph值为采用碱调节ph值为9.3～9.7，进一步优选ph值为9.3～9.5；其中碱为0.5m的naoh溶液。
13、优选地，所述步骤(1)制备负载药物的ldh纳米颗粒的全过程在室温、避光、氮气保护下进行，所述搅拌反应时间为24～48h。
14、优选地，所述药物为甲氨蝶呤mtx，负载药物的ldh纳米颗粒为负载mtx的ldh纳米颗粒(ldh-mtx)。
15、优选地，所述步骤(2)中细胞裂解混合液为苯甲基磺酰氯pmsf与低渗细胞裂解液的混合溶液，其中pmsf与低渗细胞裂解液的体积比为1：90～110；所述细胞为人乳腺癌mcf-7细胞或b16-f10细胞沉淀，其中细胞人乳腺癌mcf-7细胞或b16-f10细胞、细胞裂解混合液比例为1×107个细胞:2～4ml(也即人乳腺癌mcf-7细胞沉淀中加入细胞裂解混合液的体积为2～4ml(每1×107个细胞))。
16、优选地，所述步骤(2)中冰浴为时间为10～20min；反复冻融的工艺参数为：-15～-25℃冷冻，35-39℃融化，反复2-3次。
17、优选地，所述步骤(2)中离心为梯度离心，梯度离心参数为：离心温度为4℃，先以离心力700g离心1本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种功能化细胞膜仿生的层状双金属氢氧化物响应性纳米药物，其特征在于，所述纳米药物以LDH纳米颗粒为载体，LDH纳米颗粒负载药物，并包覆细胞膜，其中细胞膜表面插入声敏剂。
2.根据权利要求1所述纳米药物，其特征在于，所述药物为甲氨蝶呤MTX；细胞膜为MCF-7细胞膜、B16-F10细胞膜中的一种；所述声敏剂为二氢卟吩。
3.一种功能化细胞膜仿生的层状双金属氢氧化物响应性纳米药物的制备方法，包括：
4.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中药物、Mg(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O的摩尔浓度比为0.030～0.034:0.030～0.034:0.014～0.18；所述药物为甲氨蝶呤MTX；溶液的溶剂均为除去CO2的超纯水。
5.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中药物水溶液为采用碱调节药物水溶液pH为6.8～7.2；所述调节反应液pH值为采用碱调节pH值为9.3～9.7；
6.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中细胞裂解混合液为苯甲基磺酰氯PMS
7.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中负载药物的LDH纳米颗粒、细胞膜悬液的比例为190～210μg：0.4～0.6mL；所述挤压为采用滤膜孔径为400nm的Avanti微型挤出器反复挤压10～15次。
8.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中声敏剂为二氢卟吩Ce6；声敏剂与DSPE-PEG200-NH2的摩尔比是14～16：9～11；步骤(4)的搅拌反应条件为室温、避光，反应时间为23～25h；
9.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中DSPE-PEG-声敏剂、纳米复合物的质量比为0.4～0.6:0.9～1.1，孵育条件为35-39℃，避光，时间30～60min。
10.一种权利要求1所述功能化细胞膜仿生的层状双金属氢氧化物响应性纳米药物在制备荧光成像、声动力治疗-化疗联合治疗的肿瘤诊疗剂中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种功能化细胞膜仿生的层状双金属氢氧化物响应性纳米药物，其特征在于，所述纳米药物以ldh纳米颗粒为载体，ldh纳米颗粒负载药物，并包覆细胞膜，其中细胞膜表面插入声敏剂。
2.根据权利要求1所述纳米药物，其特征在于，所述药物为甲氨蝶呤mtx；细胞膜为mcf-7细胞膜、b16-f10细胞膜中的一种；所述声敏剂为二氢卟吩。
3.一种功能化细胞膜仿生的层状双金属氢氧化物响应性纳米药物的制备方法，包括：
4.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中药物、mg(no3)2·6h2o、al(no3)3·9h2o的摩尔浓度比为0.030～0.034:0.030～0.034:0.014～0.18；所述药物为甲氨蝶呤mtx；溶液的溶剂均为除去co2的超纯水。
5.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中药物水溶液为采用碱调节药物水溶液ph为6.8～7.2；所述调节反应液ph值为采用碱调节ph值为9.3～9.7；
6.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中细胞裂解混合液为苯甲基磺酰氯pmsf与低渗...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈明武，李高明，郭云琦，王志强，詹梦偲，史向阳，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。