[发明专利]一种诱导肿瘤形成钙化灶的纳米诊疗剂及其制备方法与应用

说明书

本发明公开一种诱导肿瘤形成钙化灶的纳米诊疗剂及其制备方法与应用。该方法包括：将FA偶联至白蛋白表面，得到FA修饰的白蛋白；将FA修饰的白蛋白溶解至杜氏培养基中，加入MnClsubgt;2/subgt;和CaClsubgt;2/subgt;进行矿化，得到CMPF纳米颗粒；将CA负载至所述CMPF纳米颗粒表面，得到CMPCF纳米颗粒。本发明的CMPCF纳米颗粒可通过FA受体靶向策略和癌细胞内TRPA1特异性激活策略，实现肿瘤蓄积和治疗效率的提高。CMPCF纳米颗粒进入肿瘤细胞后，在肿瘤微酸环境下释放Mnsupgt;2+/supgt;，可通过MR成像实现直径＜1 cm的原位肝癌诊断。CMPCF纳米颗粒可通过产生强烈氧化应激来诱导肿瘤坏死并形成钙化灶，可实现对体积100 mmsupgt;3/supgt;实体肿瘤的钙化，进而通过基于钙元素的CT成像和基于肿瘤生物发光的BL成像实现无创的肿瘤疗效评估。

技术领域

本发明涉及生物医药领域，尤其涉及一种诱导肿瘤形成钙化灶的纳米诊疗剂及其制备方法与应用。

背景技术

肿瘤钙化灶是肿瘤细胞被破坏失去活性后，细胞内的组织液渗出，钙盐沉积以后所形成的。临床研究表明，肿瘤钙化灶的形成预示着体内肿瘤恶性的改善和预后的逐渐好转，可通过计算机断层扫描（CT）进行成像和定位，钙化颗粒越大，恶性程度越低。

尽管细胞坏死后，游离Ca²⁺容易在细胞内与PO₄^3-沉淀形成磷酸盐，但诱导实体肿瘤死亡并产生宏观钙化效果依然困难。纳米材料的给药剂量的严格限制以及实体肿瘤较大的渗透压使得进入肿瘤组织发挥药物活性的剂量微乎其微。

因此，现有技术仍有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种诱导肿瘤形成钙化灶的纳米诊疗剂及其制备方法与应用，旨在通过杀死肿瘤并形成钙化灶的方法，联合多模态分子成像，实现对肿瘤的无创诊断、可视化治疗以及疗效评估。

本发明的技术方案如下：

一种诱导肿瘤形成钙化灶的纳米诊疗剂的制备方法，其中，包括如下步骤：

通过一步碳二亚胺偶联法将叶酸（记为FA）偶联至白蛋白表面，得到叶酸修饰的白蛋白；

将所述叶酸修饰的白蛋白溶解在杜氏培养基中，加入MnCl₂和CaCl₂进行原位矿化，得到CMPF纳米颗粒；

通过白蛋白中的疏水腔与肉桂醛（记为CA）的疏水-疏水相互作用，将所述肉桂醛负载至所述CMPF纳米颗粒表面，得到CMPCF纳米颗粒。

可选地，所述通过一步碳二亚胺偶联法将叶酸偶联至白蛋白表面，得到叶酸修饰的白蛋白的步骤，具体包括：

将1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐溶液和叶酸溶液混合，在室温和黑暗条件下搅拌第一预定时间后，加入N-羟基丁二酰亚胺溶液，进行反应；

向所述反应后体系中加入白蛋白溶液，搅拌第二预定时间后，超滤离心，得到所述叶酸修饰的白蛋白。

可选地，所述FA修饰的白蛋白中，所述FA和所述白蛋白的投料质量比为0.1~1。

可选地，所述将所述FA修饰的白蛋白溶解在杜氏培养基中，加入MnCl₂和CaCl₂进行原位矿化，得到CMPF纳米颗粒的步骤，具体包括：

将所述FA修饰的白蛋白溶解在杜氏培养基中，然后加入MnCl₂溶液，在密封条件下并在25~37 °C下矿化12~36 h，随后加入CaCl₂溶液，并在25~37 °C下继续矿化12~36 h，得到所述CMPF纳米颗粒。

可选地，以所述FA修饰的白蛋白溶解在杜氏培养基中之后的体系为基准，所述FA修饰的白蛋白的浓度为1~10 mg·mL^-1；