[发明专利]一种透明质酸酶修饰的层状双金属氢氧化物杂化纳米平台及其制备和应用

说明书

本发明涉及一种透明质酸酶修饰的层状双金属氢氧化物杂化纳米平台及其制备和应用，利用共沉淀方法合成层状双金属氢氧化物纳米颗粒，利用氢键和静电相互作用在其表面修饰透明质酸酶，负载抗肿瘤药物阿霉素。本发明制备的透明质酸酶修饰的LDH纳米材料具有粒径均匀、稳定性和生物相容性良好、pH响应等特点。

技术领域

本发明属于纳米复合材料及其制备和应用领域，特别涉及一种透明质酸酶修饰的层状双 金属氢氧化物杂化纳米平台及其制备和应用。

背景技术

胰腺癌是一种常见的致命恶性肿瘤，具有较强的侵袭性和顽固性，经常侵袭周围的基质 成分，包括淋巴、血管和神经系统，最终转移到远处的器官。尽管最近在癌症临床治疗方面 有了进步，但胰腺癌患者的存活率仍然是所有癌症类型中较低的，在美国5年生存率仅为8％。 我国胰腺癌的年发病率为5.1/10万，较20年前上升了3倍，部分城市的发病率已接近于西方 发达国家水平。因此，提高胰腺癌的诊断和治疗水平是非常必要且迫切的。

胰腺癌的传统治疗方法有手术切除和放化疗等。虽然近年来临床手术治疗取得了显著的 进步，但在临床上能够实行手术切除的患者仅占15％左右，而且多数患者实际上只能受益几 个月。另有大多数患者发现时已是晚期阶段，并往往发生了局部扩散或远端转移而不能进行 手术切除。基于过去几十年随机对照试验的高质量数据，化疗在胰腺癌的辅助治疗和新辅助 治疗中仍然起主导作用。近几十年来，纳米技术的出现对肿瘤的诊断和治疗产生了深远的影 响。与常规的化疗药物相比，使用纳米材料负载药物构建的纳米药物体系，可以利用实体瘤 的高通透性和滞留(Enhanced Permeability and Retention，EPR)效应使纳米药物更趋向于聚 集在血管丰富、血管壁间隙较宽、结构完整性差的肿瘤组织，从而减少被微血管内皮间隙致 密、结构完整的正常组织摄入，因此在降低对正常细胞损伤的同时可以提高肿瘤治疗的效果。

目前在纳米医学中常用的纳米载体有有机类如树状大分子、纳米水凝胶、脂质体、蛋白 质等，无机类有介孔二氧化硅、金纳米颗粒、层状双金属氢氧化物(LDH)等。其中LDH作为一种无机纳米材料，具有合成成本低、方法简单和传递效率高等特点。将其应用于药物传递系统，具有如下优势：1)良好的生物相容性，毒性低并且可降解，口服或注射后几乎无不良反应；2)具有较高的载药能力，形成不同类型的药物/生物分子-LDH纳米复合物；3)具 有酸响应的特点，结合体内肿瘤中pH值显酸性的生理特点，有利于药物在病灶部位的释放，从而减小化疗药物的副作用。

研究发现，胰腺癌细胞与其周围成纤维细胞、免疫细胞和内皮细胞等相互作用具有强烈 的促结缔组织增生反应，形成稠密且复杂的细胞外基质(extracellular matrix，ECM)，使胰腺 癌形成致密的肿瘤微环境，具有极高的肿瘤间质流体压力(interstitialfluid pressures，IFPs)。 较高的肿瘤间质流体压力(IFPs)会抵抗化疗药物的渗透，从而表现出抗药性，降低化疗药 物的效果。在细胞外基质(ECM)中含有胶原蛋白、纤连蛋白、层粘连蛋白和透明质酸等。 其中透明质酸(HA)是细胞外基质(ECM)的关键成分，由N-乙酰氨基葡萄糖和葡萄糖醛 酸二糖单元重复组成的，提供水凝胶状基质以增强肿瘤间质流体压力，支持肿瘤的生长，从 而抵抗药物渗透。

CN 110013559 A公开了一种HA靶向的双金属氢氧化物-超小铁纳米材料及其制备和应用, 其缺点是需要分别多次注射透明质酸和纳米材料才能达到抗肿瘤效果，本发明将透明质酸酶 直接修饰在LDH上且保持其酶活性，能够在减少注射次数的情况下简化治疗过程达到治疗效 果。

检索国内外文献尚未发现有关于透明质酸酶修饰的LDH纳米平台的制备及其负载化疗 药物来探索肿瘤化疗效果的研究报道。基于上述背景，透明质酸酶修饰的层状双金属氢氧化 物杂化纳米平台的发明是非常有意义和临床转化潜力的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种透明质酸酶修饰的层状双金属氢氧化物杂化纳米 平台及其制备和应用，将透明质酸酶直接修饰在LDH上并且能够保持酶活性。