[发明专利]一种PCP靶向修饰的黑磷纳米粒子及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种PCP靶向修饰的黑磷纳米粒子，包含如下重量份的组分：黑磷10～60份、聚乙二醇5～25份、PCP多肽1～20份、阿霉素1～10份。本发明针对目前前列腺癌骨转移治疗手段的局限性，设计了一种联合治疗的纳米体系BP@PEG‑PCP/DOX，以黑磷纳米片为基础，聚乙二醇修饰增强其生理稳定性，PCP肽增强纳米体系靶向前列腺癌细胞的能力，高效负载阿霉素至肿瘤部位进行缓释；同时，由于黑磷纳米片具有优异光热性能，使得该靶向纳米诊疗平台同时具备靶向、药物/光热联合治疗功能，用于前列腺癌骨转移的精准、高效治疗，为前列腺癌骨转移的临床治疗提供新的解决方案和科学依据。

技术领域

本发明涉及一种PCP靶向修饰的黑磷纳米粒子及其制备方法和应用，属于生物医学工程材料技术领域。

背景技术

前列腺癌是十分常见的恶性肿瘤，在西方男性中是最常见的恶性肿瘤类型。随着前列腺癌的进展，其会逐渐向直肠、膀胱、骨骼、淋巴结、肺和肝脏转移。其中，骨转移是影响侵袭性前列腺癌患者生活质量，导致前列腺癌患者死亡的主要原因之一。前列腺根治性切除术不适用于前列腺癌骨转移的治疗，因此，前列腺骨转移的临床治疗方式主要包括放疗、激素治疗和化疗。然而，放射治疗可能引起性功能障碍。单一激素疗法对晚期前列腺癌尤其是前列腺癌骨转移效果不显著，并可使前列腺癌逐渐发展为去势抵抗型前列腺癌。而且，传统化疗会引起患者不容忽视的全身毒副作用。考虑到这些治疗方式的缺点，有研究将金属、聚合物、水凝胶、陶瓷、脂质载体等纳米级药物传递系统应用于抗肿瘤药物的传递中，从而延长药物的血液循环时间，提高药物在肿瘤内积聚，进而达到更高效的抗肿瘤效果。

近来，新发现的黑磷成为了二维纳米材料的研究热点，引起了生物医学界的广泛关注，为纳米药物输送系统带来了新的契机。黑磷是一种非金属层状半导体，能隙变化从0.3ev(堆叠)到2.0ev(单层)不等，吸收带横跨整个紫外到近红外区域。黑磷由折叠的层状磷片通过微弱的范德华力结合而成，通常可以被剥离成多层甚至单层的超薄二维纳米片。由于黑磷独特的电子结构，研究发现黑磷可作为高效的光敏剂，能产生大量单线态氧，应用于光动力治疗。此外，黑磷的吸收谱横跨整个紫外到近红外区域，具有良好的光热转换效率，在光热治疗(PTT)领域具有潜在的应用前景。初步研究表明，黑磷作为一种无机材料，具有极佳的生物相容性，在各类细胞中尚未发现生物毒性。尤其是尺寸厚度比较小的黑磷纳米片，很容易与氧气和水发生反应，最终降解为无毒的磷酸盐和膦酸酯，磷是人体的组成元素之一，这些降解的磷氧化物与机体具有很好的相容性，对人体无害。由于黑磷遇水和氧气容易氧化降解，一些研究报道将黑磷表面修饰上聚乙二醇或TiL4，从而能延缓降低黑磷的氧化。

阿霉素又称多柔比星，是一种蒽环类抗肿瘤抗生素，对急性白血病、淋巴瘤、乳腺瘤、甲状腺瘤、肺癌、前列腺癌等实体瘤有效。但是由于其对心脏及神经等正常组织细胞有严重的毒副作用，加上用药剂量大，且能到达肿瘤病灶发挥抗肿瘤的药量很低，因此降低了其生物利用度，限制了其临床应用。因此，研究者们试图解决毒副作用大的问题，比如通过调整给药方案，研制心脏毒性低的阿霉素类似物、联合用药以及改变药物剂型，但最终研究者们普遍认为只有通过改变剂型，尤其是改良为靶向制剂是最为有效的解决办法。