[发明专利]碲化钌@GOx-光热剂复合材料及其制备和在制备抗肿瘤药物中的应用

说明书

本发明属于抗癌材料领域，具体涉及一种碲化钌@GOx‑光热剂复合材料，包括含有碲化钌的纳米核，以及复合在纳米核表面的GOx和光热剂。本发明还涉及所述的材料的制备和抗癌中的应用。本发明研究发现，所述的碲化钌具有良好的模拟氧化酶的作用，创新地将其和GOx‑光热剂复合，能够实现肿瘤细胞内的Hsubgt;2/subgt;Osubgt;2/subgt;‑HO·‑光热剂活化级联协同，如此能够协同协同改善肿瘤细胞的凋亡，改善抗肿瘤效果。

技术领域

本发明属于医药领域，具体涉及一种抗癌纳米材料领域。

背景技术

癌症，又称为恶性肿瘤，是指由于细胞的不正常增生，并带有侵犯身体的其他组织或器官的性质，由控制细胞增殖的相关机制失调而引起的一种疾病。长期以来一直被认为是无法治愈的疾病，极大危害了人类的生命安全与降低了人类的生活质量。目前传统的癌症临床疗法包括手术治疗、化疗与放疗。但传统疗法仍有十分大的局限性，如手术治疗只能在早期对癌组织进行切除，但术后若干年仍有可能出现大面积复发与转移。化疗在杀伤癌细胞的同时杀伤正常细胞，给患者带来严重的副作用，而且较易产生耐药性。放疗在治疗过程中以及治疗后易出现放射性副反应，往往造成患者生存质量降低。由此，研究出一种对癌细胞有特异性杀伤且杀伤效率较高的抗癌材料迫在眉睫。

纳米尺寸为纳米材料提供了极大的表面与界面效应，这体现在其比表面积的增大与其表面活性位点的增多上。当抗癌材料达到纳米尺度时，可具有多种优势，例如更高的癌细胞杀伤效率、更低的材料使用量、更多的反应位点、生物相容易代谢等。目前纳米材料抗癌的机制研究主要有：仿生理结构物理损伤、直接抗肿瘤作用、光热疗法、光动力治疗、纳米免疫治疗以及抗癌药物传递。因此，人类也致力于开发各种新型纳米材料并尝试应用于抗癌领域。

由于肿瘤微环境(Tumor microenvironment，TME)具有低氧、高浓度过氧化氢(H₂O₂)蓄积、高表达还原性谷胱甘肽(glutathione,GSH)以及呈现弱酸性(pH＜7)等特征，这为人类提供了“对症下药”的治疗机会。近年来衍生出了以具有模拟酶活性的抗癌纳米材料来消耗肿瘤微环境中的高浓度的物质产生毒性的活性氧(reactive oxygen species,ROS)如羟基自由基(·OH)或超氧阴离子自由基(O₂^-)杀伤癌细胞的化学动力学疗法。这种疗法的优势在于反应底物来源于肿瘤微环境中的各种内源性物质，在治疗过程中无需人为干预，且在纳米尺度下酶促反应速度更快，癌细胞杀伤率更高。目前已开发多种具有模拟过氧化物酶(peroxidase,POD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、氧化酶(oxidase,OXD)等活性的抗癌纳米材料，然而它们对反应需要的环境pH值往往有严格要求，此外，癌细胞的杀伤能力有待进一步提高。

发明内容

本发明第一目的在于，提供一种碲化钌@GOx-光热剂复合材料，旨在提供一种具有优异抗肿瘤活性的全新材料。

本发明第二目的在于，提供所述的碲化钌@GOx-光热剂复合材料的制备和在制备抗肿瘤药物中的应用。

本发明第三目的在于，提供一种含有所述的碲化钌@GOx-光热剂复合材料的抗肿瘤药物。

一种碲化钌@GOx-光热剂复合材料，包括含有碲化钌的纳米核，以及复合在纳米核表面的GOx(Glucose oxidase,葡萄糖氧化酶)和光热剂。

本发明研究发现，所述的碲化钌具有良好的模拟氧化酶的作用，创新地将其和GOx-光热剂复合，能够实现肿瘤细胞内的H₂O₂-HO·-光热剂活化级联协同，如此能够协同协同改善肿瘤细胞的凋亡，改善抗肿瘤效果。

本发明中，碲化钌为具有棒状形貌的纳米材料。优选地，碲化钌的长度为50～150nm。研究发现，优选结构的材料，能够获得更优的GOx和光热剂适配协同效果，能够进一步协同改善级联反应，进一步协同改善抗肿瘤效果。