[发明专利]一种高孔隙COF纳米颗粒及其制备方法和作为药物载体的应用

说明书

本发明公开了一种高孔隙COF纳米颗粒及其制备方法和在药物载体中的应用，制备方法包括如下步骤：(1)合成COP纳米颗粒：以4,4'‑二硫二酰二苯甲醛、1,3,5‑三(氨基甲基)苯三盐酸盐为原料，采用三氟乙酸或醋酸作为席夫碱反应的催化剂，采用席夫碱型亚胺键连接方式合成含有二硫键的非晶共价有机聚合物COP纳米颗粒；(2)重结晶法合成高孔隙COF纳米颗粒：将制备的COP纳米颗粒分散到刻蚀液中，在50‑120℃条件下充分反应后，离心收集高介孔COF纳米颗粒，洗涤去除残留反应物。采用本发明方法合成的结晶度高、孔隙丰富的COF纳米载体，能够实现对Brig和Osi药物的分层装载和级联响应释放。

技术领域

本发明涉及生物制药技术领域，具体涉及一种高孔隙COF纳米颗粒及其制备方法和作为药物载体的应用。

背景技术

肺癌是世界范围内癌症相关死亡的主要原因，非小细胞肺癌占肺癌的85％，5年存活率只有19％。奥希替尼(Osimertinib,Osi)作为第三代EGFR-TKI被FDA批准用于EGFR突变晚期NSCLC患者的一、二线治疗，且疗效显著。但接受奥希替尼治疗的患者最终会产生耐药而导致疾病进展。既往报道，化疗药物：西妥昔单抗；ALK抑制剂：布加替尼(Brigatinib，Brig)等药物与奥希替尼联用可有效克服奥希替尼获得性耐药。然而，肿瘤异质性决定了耐药细胞的分布不均，传统给药方式限制了药物在耐药细胞的局部浓度，加大药物剂量会增加毒副作用。如何提高耐药肿瘤部位的药物浓度是增强抗肿瘤疗效的关键。

纳米技术是传递药物的新策略。共价有机框架(COF)是一种由共价键连接的结晶多孔聚合物。与传统高分子材料相比，COF具有良好的化学稳定性，丰富可调节的微孔结构，对组成、拓扑和孔隙度的可预测性控制等优势，很容易地将诊断和治疗药物固定在其结构中，实现药物的有效装载。同时，与新兴的无机纳米颗粒(金属、碳、二氧化硅等)相比，COF具有更好的生物相容性、更有前景的生物降解和更容易的表面功能化，广泛用于药物传递。尽管当前的COF材料具有丰富、规则的微孔道结构的优点。但其介孔率较低，很难实现对双药或多药的独立装载和级联响应释放(Wang B,Liu X,Gong P,et al.Fluorescent COFswith a highly conjugated structure for visual drug loading and responsiverelease[J].Chemical Communications,2020,56(4):519-522.)。因此，迫切需要开发一种高结晶、多孔隙的COF纳米载药系统用于多重药物递送。

由于纳米材料自身不具靶向性，只能依靠“增强阻滞与渗透效应(EPR效应)”被动富集到肿瘤部位。如何实现纳米载体对肿瘤细胞的主动靶性一直是人们努力解决的方向。据报道，癌细胞膜具有免疫逃逸和同源黏附能力。因此，大量研究者采用癌细胞膜伪装纳米颗粒实现对同源细胞的特异性结合。然而，人们还未考虑对敏感和耐药细胞的单独靶向性。目前的技术手段仍然无法实现靶向奥希替尼耐药细胞的功能。因此，如何实现载药系统主动靶向到耐药细胞而非敏感细胞是人们面临的又一关键难题。

发明内容

发明人意外发现采用奥希替尼耐药细胞膜包裹的载药系统对耐药肿瘤的靶向性更强，但用敏感细胞膜包裹的纳米载药系统却未能区分敏感和耐药细胞。针对COF纳米载体装载双药和响应级联响应释放的难题，我们采用重结晶方法成功的合成了结晶度高、孔隙丰富的COF纳米载体，以实现对Brig和Osi药物的分层装载和级联响应释放。针对COF纳米载药体系对耐药肿瘤的主动靶向功能性差的难题，我们采用奥希替尼耐药细胞膜包裹的载药系统可实现对耐药肿瘤的靶向特异性。

基于此，本发明保护如下技术方案：

一种高孔隙COF纳米颗粒的制备方法，包括如下步骤：

(1)合成COP纳米颗粒：以4,4'-二硫二酰二苯甲醛、1,3,5-三(氨基甲基)苯三盐酸盐为原料，采用三氟乙酸或醋酸作为席夫碱反应的催化剂，采用席夫碱型亚胺键连接方式合成含有二硫键的非晶共价有机聚合物COP纳米颗粒；