本發(fā)明屬于藥物,尤其涉及一種錳-苯丙氨酸納米顆粒及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、腫瘤是一種嚴(yán)重威脅人類健康的疾病,傳統(tǒng)的治療方法如化療、放療和手術(shù)存在著一定的局限性和副作用。因此,尋找更有效和精確的腫瘤治療方法是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。
2、化學(xué)動(dòng)力治療(cdt)是一種新興的抗癌治療策略,利用過渡金屬離子催化內(nèi)源性過氧化氫(h2o2)生成高毒性羥基自由基(·oh),從而誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞死亡。然而,由于腫瘤微環(huán)境中存在抗氧化分子和酶的存在,cdt的效果受到一定限制。具體而言,谷胱甘肽(gsh)作為一種高水平的抗氧化分子,在腫瘤細(xì)胞內(nèi)部與細(xì)胞內(nèi)ros結(jié)合,從而減輕氧化應(yīng)激并降低cdt的療效。另一方面,腫瘤細(xì)胞內(nèi)的抗氧化酶也可以修復(fù)受損生物分子,保護(hù)細(xì)胞免受羥基自由基的毒性作用。其中,超氧化物歧化酶(sod)是一種重要的抗氧化酶,可以降解超氧陰離子自由基,減輕ros的毒性。然而,目前尚缺乏一種同時(shí)克服gsh和sod的保護(hù)作用的方法,以實(shí)現(xiàn)更有效的cdt治療。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種既能夠增強(qiáng)活性氧又能夠抑制抗氧化酶的活性,從而能夠有效的提高cdt的療效,實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤相關(guān)疾病的治療的錳-苯丙氨酸納米顆粒。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,在本發(fā)明的第一方面,本發(fā)明提供了一種錳-苯丙氨酸納米顆粒,所述錳-苯丙氨酸納米顆粒為球形,平均粒徑為90-200nm,zeta電位為(-35)-(-15)mv。
3、本發(fā)明提供的錳-苯丙氨酸納米顆粒中的錳和苯丙氨酸結(jié)合后具有雙重作用,既能夠增強(qiáng)活性氧(ros)的產(chǎn)生,又能夠抑制抗氧化酶的活性,因此,可將其應(yīng)用于腫瘤的治療上,對(duì)于提高cdt的療效具有重要意義,能夠進(jìn)一步提升腫瘤治療的精確性;并且,本發(fā)明提供的錳-苯丙氨酸納米顆粒的平均粒徑和zeta電位在合適的范圍內(nèi),其具有優(yōu)異的穩(wěn)定性,能夠更好的發(fā)揮作用。
4、具體地,錳-苯丙氨酸納米顆粒中的錳離子(mn2+)可以被細(xì)胞內(nèi)的谷胱甘肽(gsh)還原為mn+,從而促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)的類fenton反應(yīng),迅速產(chǎn)生羥基自由基(·oh)并消耗gsh,從而引發(fā)細(xì)胞內(nèi)的氧化應(yīng)激反應(yīng);苯丙氨酸作為一種氨基酸,能夠有效抑制抗氧化酶sod的活性,進(jìn)一步增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞內(nèi)的氧化應(yīng)激。
5、作為本發(fā)明所述納米顆粒的優(yōu)選實(shí)施方式,所述錳-苯丙氨酸納米顆粒的平均粒徑為105nm。
6、本發(fā)明研究發(fā)現(xiàn),錳-苯丙氨酸納米顆粒的平均粒徑會(huì)影響到產(chǎn)品的穩(wěn)定性,當(dāng)進(jìn)一步選擇平均粒徑為上述值時(shí),得到的納米顆粒的穩(wěn)定性更優(yōu),在ph值7.4的pbs溶液中可穩(wěn)定存在一周以上。
7、在本發(fā)明的第二方面,本發(fā)明提供了所述錳-苯丙氨酸納米顆粒的制備方法,所述制備方法包括以下步驟:將苯丙氨酸溶液和氫氧化鈉溶液混合后滴加含有錳離子的溶液,滴加的過程中攪拌反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后透析,得錳-苯丙氨酸納米顆粒。
8、本發(fā)明研究發(fā)現(xiàn),采用本發(fā)明提供的錳-苯丙氨酸納米顆粒的制備方法能夠得到平均粒徑和zeta電位在本發(fā)明給出范圍內(nèi)的產(chǎn)品,且能夠使得到的產(chǎn)品穩(wěn)定性優(yōu)異。
9、作為本發(fā)明所述制備方法的優(yōu)選實(shí)施方式,所述錳離子和苯丙氨酸的摩爾比為1:(1-6)。
10、優(yōu)選地,所述錳離子和苯丙氨酸的摩爾比為1:(2-3)。
11、本發(fā)明研究發(fā)現(xiàn),制備過程中錳離子和苯丙氨酸的摩爾比會(huì)影響到制備得到的產(chǎn)品的穩(wěn)定性,當(dāng)進(jìn)一步選擇錳離子和苯丙氨酸的摩爾比為1:(2-3)時(shí),得到的產(chǎn)品的穩(wěn)定性更優(yōu)。
12、作為本發(fā)明所述納米顆粒的優(yōu)選實(shí)施方式,所述含有錳離子的溶液中,提供錳離子的包括氯化錳。
13、作為本發(fā)明所述制備方法的優(yōu)選實(shí)施方式,所述反應(yīng)的時(shí)間為25-35min。
14、作為本發(fā)明所述制備方法的優(yōu)選實(shí)施方式,述透析使用的透析袋截留分子量為10kda,透析的時(shí)間為70-74h。
15、本發(fā)明研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)透析的參數(shù)在上述范圍內(nèi)時(shí),能夠有效的去除體系內(nèi)剩余的小分子物質(zhì)和雜質(zhì)。
16、作為本發(fā)明所述制備方法的優(yōu)選實(shí)施方式,所述苯丙氨酸溶液、氫氧化鈉溶液和含有錳離子的溶液的體積比為1:(0.8-1.2):(0.5-0.8)。
17、作為本發(fā)明所述制備方法的優(yōu)選實(shí)施方式,所述苯丙氨酸溶液中,苯丙氨酸的摩爾濃度為4.5-5.5mmol/l。
18、優(yōu)選地,所述苯丙氨酸溶液中,溶劑為水。
19、作為本發(fā)明所述制備方法的優(yōu)選實(shí)施方式,所述氫氧化鈉溶液中,氫氧化鈉的摩爾濃度為4.5-5.5mmol/l。
20、優(yōu)選地,所述氫氧化鈉溶液中,溶劑為水。
21、作為本發(fā)明所述制備方法的優(yōu)選實(shí)施方式,所述含有錳離子的溶液中,錳離子的摩爾濃度為2-3mmol/l。
22、優(yōu)選地,所述含有錳離子的溶液中,溶劑為水。
23、作為本發(fā)明所述制備方法的優(yōu)選實(shí)施方式,所述透析結(jié)束后,還包括將產(chǎn)品置于-4℃下存儲(chǔ)的過程。
24、在本發(fā)明的第三方面,本發(fā)明還提供了所述錳-苯丙氨酸納米顆粒在制備抗腫瘤藥物中的應(yīng)用。
25、本發(fā)明提供的錳-苯丙氨酸納米顆粒不僅能夠促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)的fenton反應(yīng)而迅速產(chǎn)生羥基自由基并消耗gsh,還能夠有效的抑制腫瘤細(xì)胞內(nèi)超氧化物歧化酶(sod)的活性,降低sod對(duì)ros的清除能力,增加氧化應(yīng)激和細(xì)胞損傷;因此,能夠廣泛的應(yīng)用于制備抗腫瘤藥物中。
26、作為本發(fā)明所述應(yīng)用的優(yōu)選實(shí)施方式,所述腫瘤包括乳腺癌、膠質(zhì)母細(xì)胞瘤、肺癌中的任意一種。
27、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
28、本發(fā)明提供的錳-苯丙氨酸納米顆粒中的錳和苯丙氨酸結(jié)合后具有雙重作用,既能夠增強(qiáng)活性氧(ros)的產(chǎn)生,又能夠抑制抗氧化酶的活性,因此,可將其應(yīng)用于腫瘤的治療上,對(duì)于提高cdt的療效具有重要意義,能夠進(jìn)一步提升腫瘤治療的精確性;并且,采用本發(fā)明提供的錳-苯丙氨酸納米顆粒制備方法制備得到的產(chǎn)品的平均粒徑和zeta電位在合適的范圍內(nèi),其具有優(yōu)異的穩(wěn)定性,能夠更好的發(fā)揮作用。
1.一種錳-苯丙氨酸納米顆粒,其特征在于,所述錳-苯丙氨酸納米顆粒為球形,平均粒徑為90-200nm,zeta電位為(-35)-(-15)mv。
2.如權(quán)利要求1所述的錳-苯丙氨酸納米顆粒的制備方法,其特征在于,所述制備方法包括以下步驟:將苯丙氨酸溶液和氫氧化鈉溶液混合后滴加含有錳離子的溶液,滴加的過程中攪拌反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后透析,得錳-苯丙氨酸納米顆粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述錳離子和苯丙氨酸的摩爾比為1:(1-6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述反應(yīng)的時(shí)間為25-35min。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述透析使用的透析袋截留分子量為10kda,透析的時(shí)間為70-74h。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述苯丙氨酸溶液、氫氧化鈉溶液和含有錳離子的溶液的體積比為1:(0.8-1.2):(0.5-0.8)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述苯丙氨酸溶液中,苯丙氨酸的摩爾濃度為4.5-5.5mmol/l;
8.如權(quán)利要求1所述的錳-苯丙氨酸納米顆粒在制備抗腫瘤藥物中的應(yīng)用。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用,其特征在于,所述腫瘤包括乳腺癌、膠質(zhì)母細(xì)胞瘤、肺癌中的任意一種。