[发明专利]一种自供氧中空普鲁士蓝纳米粒及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种自供氧中空普鲁士蓝纳米粒及其制备方法与应用，其具有中空普鲁士蓝纳米粒，该中空普鲁士蓝纳米粒的介孔壳层及内部中空结构负载有血红蛋白和IR783，其中，血红蛋白的载药量为61.5‑63.5％，IR783的载药量为24.2‑27.5％。本发明制备的负载血红蛋白和IR783的自供氧中空普鲁士蓝纳米粒可以改善光动力治疗中氧气供给不足的情况，此外，光动力治疗产生活性氧的半衰期很短，而且只在较近的距离内有效，本发明通过负载具有靶向线粒体功能的IR783，将负载血红蛋白和IR783的自供氧中空普鲁士蓝纳米粒输送到线粒体，破坏线粒体功能，显著提高光动力治疗疗效，促进肿瘤细胞凋亡。

技术领域

本发明属于药物载体技术领域，具体涉及一种自供氧中空普鲁士蓝纳米粒及其制备方法与应用。

背景技术

恶性肿瘤严重威胁到人类的生命健康，据报道2020年新增1930万癌症病例，1000万死亡病例。传统的癌症治疗方法如手术、放化疗等，经过诸多病例验证，可靠性较强。但恶性肿瘤易转移且耐药性强，其抗肿瘤效果还不够令人满意。光动力和光热治疗作为一类非侵入性的癌症治疗方法受到了研究者的关注，它具有局部治疗的特点，可以针对肿瘤组织进行治疗，在杀死肿瘤细胞的同时减少对正常组织的损害。其中光动力治疗是利用激光激发光敏剂，使氧气发生电子转移，形成活性氧氧化癌细胞内的生物大分子，使癌细胞死亡，以达到治疗癌症的目的。然而肿瘤微环境氧气浓度较低，缺氧环境诱发了一系列的不良反应，所以单纯使用光动力治疗效果不佳。在某些条件下，光动力治疗中使用的光敏剂同样适用于光热治疗。光热治疗产生的热量可以通过改善肿瘤部位血液流速从而增加氧气含量，提高氧气依赖型光动力治疗的活性氧产率。此外，光热治疗可以增加细胞膜的通透性，进而提高细胞对光敏剂的摄取效率，以改善光动力疗效。因此以光动力治疗和光热治疗为基础的组合光疗法有较好的发展前景，有望成为一种有效的肿瘤治疗方法。

肿瘤的缺氧微环境导致PDT的抑瘤效果显著降低，特别是在需要持续治疗的病例中。血红蛋白能与氧气结合，为各个组织和器官供氧，但是游离的血红蛋白抗氧化能力弱、且对人体具有副作用，因此不能直接作为氧气载体用于癌症治疗。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种自供氧中空普鲁士蓝纳米粒。

本发明的另一目的在于提供上述自供氧中空普鲁士蓝纳米粒的制备方法。

本发明的再一目的在于提供上述自供氧中空普鲁士蓝纳米粒的应用。

本发明采用技术方案如下：

一种自供氧中空普鲁士蓝纳米粒，具有中空普鲁士蓝纳米粒，该中空普鲁士蓝纳米粒的介孔壳层及内部中空结构负载有血红蛋白和IR783，其中，血红蛋白的载药量为61.5-63.5％，IR783的载药量为24.2-27.5％。

在本发明的一个优选实施方案中，血红蛋白的载药量为61.99-63.41％，IR783的载药量为24.7-27.12％。

进一步优选的，其平均粒径为150-200nm。

更进一步优选的，其平均粒径为160nm。

上述自供氧中空普鲁士蓝纳米粒的制备方法，包括如下步骤：

(1)将铁氰化钾、聚乙烯吡咯烷酮和浓度为0.01-0.02M的盐酸溶液充分混合，于75-85℃中恒温反应18-22h后离心，将得到的沉淀用超纯水洗涤，再经冷冻干燥，得到普鲁士蓝纳米粒；

(2)将上述普鲁士蓝纳米粒分散于浓度为0.8-1.2M的盐酸溶液中，再加入聚乙烯吡咯烷酮，室温搅拌3-4h，然后于135-145℃反应3-5h；反应结束后，离心收集固体，将固体经去离子水洗涤和冷冻干燥后，得到中空普鲁士蓝纳米粒；

(3)将上述中空普鲁士蓝纳米粒分散于超纯水后，将血红蛋白超纯水溶液逐滴滴入其中，氮气气氛下避光搅拌，再经离心和超纯水洗涤；