[发明专利]一种包埋顺铂的磷酸钙纳米颗粒及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于纳米药物载体技术领域，涉及一种包埋顺铂的磷酸钙纳米颗粒的制备方法和应用。

背景技术

癌症是世界上死亡率较高的疾病，化疗是其主要治疗手段之一。顺铂(Cisplatin)是一种重要的抗肿瘤剂，它被广泛应用于许多恶性肿瘤的临床治疗，如睾丸癌，卵巢癌，膀胱癌，头颈部鳞癌，小细胞和非小细胞肺癌等。然而，随着顺铂在临床上的使用越来越广泛，临床上的耐药性也逐渐凸显，顺铂作为比较好的化疗药物慢慢显示出其局限性。而且顺铂在临床上使用的过程中也有很多的毒副作用，比如肾毒性、神经毒性、感知能力下降等。

针对小分子药物在临床治疗中出现的一些毒副作用和耐药性，人们将目光转向纳米药物载体。纳米药物载体现己成为研究的热门领域，因为它能够克服传统小分子药物在化疗中的诸多缺点，例如非特异性的分布、靶向性较差、水溶性不好和不理想的抗肿瘤效果等。这些纳米材料可以被设计用来携带多种抗肿瘤药物，它们通过调控自身的尺寸和表面性质可以改变小分子药物在体内的分布、循环时间和抗肿瘤活性等性质。

之前研究的热点多集中于有机纳米药物载体。但近年来，随着纳米技术研究的不断深入，无机纳米磷酸钙已成为热门的研究领域之一。鉴于纳米磷酸钙作为无机纳米材料物独特优势，人们开始考虑是否可以将纳米磷酸钙与纳米药物载体结合起来。磷酸钙纳米材料作为药物递送载体，其自身具有诸多优势如：

1、磷酸钙作为人体的重要组成成分，具有安全无毒的特点；

2、纳米磷酸钙药物载体是pH响应性的，肿瘤组织细胞内的酸性环境可以使磷酸钙降解进而诱导药物释放；

3、纳米磷酸钙药物载体具有更好的生物相容性和生物体内的稳定性。

尽管磷酸钙具有如此多的优势，但是近年来关于磷酸钙纳米颗粒包埋顺铂的研究比较少，而且在现有的研究中一般将顺铂分散在磷酸钙的表面。这样的话，在未到达肿瘤组织之前，顺铂在体内运输的过程中就会释放，从而降低了对肿瘤细胞的杀伤效果。

发明内容

本发明旨在用磷酸钙作为载体将顺铂包埋在磷酸钙层里面，这样可以抑制顺铂在体内运输过程中的释放，并且可通过实体瘤的高通透性和滞留效应(enhanced permeability and retention effect，EPR)聚集在肿瘤组织附近，而在肿瘤组织的酸性环境下又可以将顺铂释放从而提高对肿瘤细胞的杀伤效率。

本发明解决技术问题，采用如下技术方案：

本发明所提供的包埋顺铂的磷酸钙纳米颗粒是在亲水性嵌段共聚物PEG-PAA的基础上在水相中通过离子胶束成核的方法制备的。其制备方法的特点在于：首先合成可逆加成-断裂链转移聚合试剂ETP(2-(Ethylsulfanylthiocarbonylsulfanyl)propionic acid，S-乙基-S'-(a-甲基-a'-乙酸)三硫代碳酸酯)，然后用ETP与聚乙二醇5000单甲醚反应生成大分子引发剂ETP-PEG_5K，再使ETP-PEG_5K在偶氮二异丁腈的催化作用下引发单体丙烯酸聚合，获得亲水性嵌段共聚物PEG-PAA；

亲水性嵌段共聚物PEG-PAA的部分羧基与顺铂发生配位结合使顺铂接在亲水性嵌段共聚物PEG-PAA上，然后使用钙离子胶束成核的方法使亲水性嵌段共聚物PEG-PAA形成胶束，最后胶束再与磷酸根结合形成磷酸钙矿物层，使得顺铂被磷酸钙层包埋，即获得包埋顺铂的磷酸钙纳米颗粒；

所述ETP的结构式如式(1)所示：

所述PEG-PAA的结构式如式(2)所示

本发明包埋顺铂的磷酸钙纳米颗粒的制备方法的具体步骤为：

A、合成可逆加成-断裂链转移聚合试剂ETP：

将24.852g乙硫醇和60mL蒸馏水混合并搅拌，在冰浴条件下缓慢滴加32g质量浓度为50％的NaOH溶液，再加入20mL丙酮并搅拌30min，再加入34.2g二硫化碳并搅拌30min；然后缓慢滴加62.73g 2-溴丙酸，再缓慢滴加32g质量浓度为50％的NaOH溶液；当放热停止后，移除冰浴；然后加入60mL蒸馏水，在室温条件下反应24h；反应结束后，再在冰浴条件下加入60mL蒸馏水，慢慢用浓盐酸调节pH至2，所得到的油状物用二氯甲烷萃取3次，旋蒸除去二氯甲烷，然后用正己烷进行重结晶，所得淡黄色晶体即为ETP；

B、合成大分子引发剂ETP-PEG_5K：

取2.1034g步骤A所获得的ETP溶解于10mL甲苯中，获得ETP溶液；