抑制多藥耐藥乳腺癌生長的納米給藥系統及其制備方法和應用
【專利摘要】本發明屬于藥物制劑領域以及乳腺癌技術領域，公開了一種可溶性抑制多藥耐藥乳腺癌生長的納米給藥系統的制備方法和應用。本發明首次以水溶性的超分子有機框架（SOF）納米粒子為載體，通過四苯甲烷衍生化得到的四面體分子與CB[8]在水相自組裝獲得，可同時裝載化療藥物（如中性藥物阿霉素、陰離子型藥物培美曲塞二鈉）、葉酸衍生物、靶向整合素特異性配體如RDG肽衍生物、紅外探針分子如IR?820等。SOF納米藥物載體具有pH依賴性的釋放特征，并以高濃度蓄積于腫瘤組織，對腫瘤組織中由于P?糖蛋白過表達而產生耐藥性的腫瘤細胞具有特異性抑制生長的作用，可以明顯增加化療藥物在多藥耐藥乳腺癌組織內的滯留量，有效抑制多藥耐藥乳腺癌生長，顯著提高對多藥耐藥乳腺癌的療效。
【專利說明】
抑制多藥耐藥乳腺癌生長的納米給藥系統及其制備方法和應用
技術領域
[0001]本發明屬于醫藥技術領域，具體涉及一種能夠抑制多藥耐藥乳腺癌生長的納米給藥系統及其制備方法與應用。
【背景技術】
[0002]癌癥導致的死亡一直是當今世界人類死亡的重要原因之一，雖然科學家們在癌癥治療方面進行了長期深入的研究，但癌癥的完全治愈和消滅仍然是目前人類面臨的最大挑戰之一。眾所周知，由化療引起的多藥耐藥性(MDR，multidrug resistance)導致的癌癥高復發率和治療失敗，是目前癌癥臨床治療所遇到的重要障礙。科學家們提出了各種可能機制解釋MDR的成因，其中包括通過改變細胞膜轉運蛋白從而增加藥物流出且促進DNA修復或改變細胞代謝周期形成凋亡阻斷機制同時促進細胞解毒等。其中，P-糖蛋白(P-gp)，是一種活性物質外排膜蛋白，其可以與藥物結合并將藥物栗出細胞外，是引發細胞產生MDR的最重要的機制之一。而研究發現納米顆粒進入細胞的主要途徑是細胞的內吞作用實現，從而可以避免被P-糖蛋白排出。此外，使用傳統抗癌藥物的化療手段通常會造成較高全身毒性，這也是導致癌癥臨床效果很差的另一個重要原因。為了解決這些問題，人工合成的納米材料在藥物輸送領域的應用為癌癥的治療帶來了新的希望。
[0003]首先，納米藥物輸送系統(Nano-DDS，Nano_sizeddrug delivery systems)可以規避許多傳統化療手段的缺點，比如由于藥物穩定性、溶解性或非特異性引起的高全身毒性和低生物利用度，這些都將導致治療功效降低。此外，經過設計的Nano-DDS可以通過腫瘤病灶處的增強滲透性和保留效應(EPR，enhanced permeat1n and retent1n)，通過提高局部藥物濃度來增加藥物的可達性和敏感性，從而克服腫瘤細胞的多藥耐藥性。目前，關于納米藥物輸送系統的研究越來越多，其中一些甚至已經進行了臨床試驗。脂質體、納米膠束、納米管等納米藥物載體，由于其具有較低的細胞毒性和較高的腫瘤組織滲透性等優勢而廣泛應用于藥物輸送系統中。然而，許多納米藥物輸送系統具有藥物負載量低以及藥物意外釋放(如藥物載體不穩定導致的崩塌、傳輸過程中藥物泄露等)的缺點，導致腫瘤區域有效藥物輸送量的降低，從而嚴重影響治療效果。因此發展無毒、高載藥量、高穩定性的藥物輸送系統具有重要的意義。
[0004]最近，科學家們已經報到了具有納米尺寸的金屬有機框架材料MOF可以被應用于藥物輸送和治療多藥耐藥癌細胞，但由于這類材料通常本身具有較高的細胞毒性，以及無法避免的非均相性會導致的生物體內相分離的特性，同時金屬離子的引入有可能產生在生物體內的富集毒性，從而大大限制了 MOF材料作為藥物載體材料的發展。我們發現三維超分子有機框架材料SOF納米顆粒作為藥物載體，具有低毒、高穩定性、較高載藥量以及pH可控釋放的優點。我們通過溶液相自組裝的手段，設計合成一系列以四苯甲烷作為四面體結構支點，以疏水作用驅動的CB[8]包結兩分子芳基吡啶鹽基團為結合模式構筑新型自組裝3DSOF材料。利用其前面提到的優勢，特別是水溶性的特點，發展其成為新型的均相超分子自組裝藥物載體材料，從而實現其在癌癥化療領域以及在客服癌細胞多藥耐藥性方面的應用。

【發明內容】

[0005]本發明的目的在于克服腫瘤細胞的耐藥性、常規聚合物膠束過早釋藥以及腫瘤部位釋放藥物的濃度或藥物的蓄積不夠的問題，提供一種抑制多藥耐藥乳腺癌生長的納米給藥系統及其制備方法和應用。
[0006]本發明提供的抑制多藥耐藥乳腺癌生長的納米給藥系統，它以水相可溶的超分子有機框架SOF納米顆粒為載體，載體上裝載有化療藥物和多種功能探針分子，記為Nano-SOF-DDS0
[0007]其中，所述的SOF納米粒子具有介孔孔道作為藥物儲納空間，粒徑在10-300nm之間，粒徑大小可調，形貌為球形等。
[0008]本發明中，所述的SOF納米粒子，通過四苯甲烷衍生化得到的四面體分子與葫蘆
[8]脲(CB[8])在水相自組裝獲得。調節不同的組成成分、添加試劑及其比例可得到不同尺寸、形貌的SOF納米粒子，形貌為可以為球形、橢球形、圓柱形、立方形等不拘。
[0009]本發明中，所述的化療藥物為廣譜癌癥化療藥物。
[0010]本發明中，所述的化療藥物包括但不限于阿霉素、培美曲塞二鈉、葉酸、紫杉醇中的任意一種，或其中幾種的組合，所述功能探針分子包括但不限于干擾素RNA、靶標RGD肽衍生物以及紅外探針分子IR820中的任意一種，或其中幾種的組合。
[0011]另外，本發明的納米給藥系統，還可以包含藥學上可接受的添加劑。
[0012]所述SOF納米粒子的平均粒徑在200nm以下，優選10nm以下。
[0013]上述抑制多藥耐藥乳腺癌生長的納米給藥系統的制備方法，具體步驟如下:
(1)制備具有不同取代基的四苯甲烷衍生物作為四面體結構支點；
(2)通過四面體單體分子與CB[8]在水相自組裝制備水相單分散的SOF納米粒子，粒子粒徑為10-300nm，形貌為球形等，用于制備納米SOF給藥系統，記為Nano-SOF-DDS;
(3)將步驟(2)得到的SOF納米粒子與抗癌藥物在磷酸緩沖液中混合，制備得到抑制多藥耐藥乳腺癌生長的納米給藥系統；
藥物負載量，相對于SOF納米粒子來說一般為100-300mg/g。制備條件為:在含有SOF框架的磷酸緩沖溶液中，加入藥物分子的高濃度水溶液，攪拌均勻，在磷酸緩沖溶液中透析3天或以上制得。弱藥物分子本身水溶性差，則可以使用藥物分子的乙醇溶液代替。其中，阿霉素負載量優選130-173 mg/g，培美曲塞負載量優選191-227 mg/g，參見圖5所示；
(4)將步驟(3)得到的抑制多藥耐藥乳腺癌生長的納米給藥系統在磷酸緩沖液中完成與作為探針分子的功能小分子制劑的裝載，制備得到具有靶向或治療診斷等功能的抑制多藥耐藥乳腺癌生長的納米給藥系統。
[0014]此處的小分子制劑通常為非藥物類功能分子，可以是干擾素RNA、靶標RGD肽衍生物、紅外探針IR820等等。量比關系可以通過透析實驗，紫外光譜確定。功能探針分子負載量為SOF納米粒子質量的5%以下，一般為SOF納米粒子質量的1-5%。其負載過程與步驟(3)類似。
[0015]步驟(I)中，所述的四苯甲烷衍生化的四面體單體分子可參考文獻Commun.2014，5，5574.來制備。
[0016]步驟(2)中，所述的SOF納米顆粒通過四面體單體分子與主體分子CB[8]在室溫水相的自組裝制得。
[0017]步驟(3)、(4)中，利用靜電作用和氫鍵鍵合作用、根據軟硬酸堿原理實現對客體藥物分子、探針分子的包覆。
[0018]本發明通過自組裝策略，在常溫下構筑了一系列具有水溶性和有序性的超分子有機框架材料SOF。SOF材料本身對生物體無毒，但可以作為納米藥物載體，通過其框架的多孔性質在水相實現對中性藥物小分子阿霉素(DOX)和陰離子藥物分子培美曲塞二鈉(Peme)的高效負載，及在不同PH條件下的高效釋放。為了達到本發明的目的，對系統組合物進行了體外釋放試驗、細胞毒試驗、細胞攝取試驗、活體成像試驗。體外釋放試驗用于說明本發明組合物的PH敏感性，細胞毒試驗和細胞攝取試驗用于說明本發明組合物的抗耐藥性，活體成像試驗用于說明本發明組合物的PH敏感性和被動腫瘤靶向性。通過SOF材料載藥對人乳腺癌多藥耐藥株(MCF-7/Adr)的細胞實驗和動物體內實驗研究，我們發現載有抗癌小分子藥物的SOF材料可以克服乳腺癌細胞的多藥耐藥性，其治療效果遠遠高于同等藥物濃度下的單純小分子藥物給藥的控制組實驗。實驗說明，作為一種對生物體毒性較低的可溶性多孔材料，具有良好的修飾性和溫和的合成條件。這類SOF材料的可作為一種新型的納米藥物載體應用在癌癥化療領域，將在對小分子藥物特別是陰離子小分子藥物的負載傳輸和克服多藥耐藥腫瘤的治療方面具有廣闊的應用前景。更重要的是，這類新型的溶液相SOF納米藥物載體，可以利用“軟硬酸堿理論”通過陰離子交換的方法，非常方便的實現對材料的后修飾。比如，可以通過對SOF分子進行后修飾，或者通過負載的陰離子型的短肽靶標分子(如R⑶環肽)和紅外探針分子(如IR 820)構筑多功能的納米超分子藥物載體。
[0019]本發明的納米給藥系統，可用于制備抑制多藥耐藥乳腺癌細胞生長藥物。本發明的SOF納米藥物載體具有pH依賴性的釋放特征，并以高濃度蓄積于腫瘤組織，對腫瘤組織中由于P-糖蛋白過表達而產生耐藥性的腫瘤細胞具有特異性抑制生長的作用，為克服耐藥性提供了一種新型的載體和制劑策略，可以明顯增加化療藥物在多藥耐藥乳腺癌組織內的滯留量，有效抑制多藥耐藥乳腺癌生長，顯著提高對多藥耐藥乳腺癌的療效。
【附圖說明】
[0020]圖1四面體單體分子以及葫蘆[8]脲結構。
[0021 ]圖2組裝體SOF結構在水中動態光散射實驗結果。其中，(a)Com-l粒徑分布，(b)Com-2粒徑分布，(c)Com_3粒徑分布，(d)Com_4粒徑分布，(e)Com_5粒徑分布，(f)Com-6粒徑分布，[ArPy] = 0.2 mM)，Com_l?6包含于圖1所描述的結構中。
[0022]圖3組裝體SOF結構在水溶液中的同步輻射溶液相X射線衍射圖譜。其中，(a)Com-1，(b)Com_2，(c)Com_3，d)Com_，(e)Com_5，(f)Com_6，[ArPy] = 8 mM)。
[0023]圖4組裝體SOF結構的細胞毒性試驗結果。其中，(a)Com-l，(b)Com-2，(c)Com-3，(d)Com-,Ce)Com_5,Cf)Com-6。
[0024]圖5組裝體SOF結構對兩種抗癌藥物阿霉素(DOX)和培美曲塞二鈉(Peme)的負載量。
[0025]圖6組裝體SOF結構對兩種抗癌藥物在酸性和中性條件下的釋放曲線圖7乳腺癌耐藥株細胞與正常株細胞的激光共聚焦觀測結果，列左至右分別為細胞核、組裝體SOF材料、阿霉素、溶酶體的共聚焦觀測圖片以及疊加圖。行上至下為正常株裸藥給藥、正常株材料給藥、耐藥株裸藥給藥以及耐藥株材料給藥。
[0026]圖8對比中性抗癌藥物阿霉素以及培美曲塞二鈉裸藥給藥以及SOF材料負載對乳腺癌耐藥株細胞的殺傷效果。其中，(a)不同阿霉素濃度下的細胞存活率，(b)不同培美曲塞二鈉濃度下的細胞存活率，(C)阿霉素的半數致死濃度，(d)培美曲塞二鈉的半數致死濃度。
[0027]圖9中性抗癌藥物阿霉素以及培美曲塞二鈉通過SOF材料負載后尾靜脈注射至小鼠體內，腿部荷有腫瘤的小鼠的腫瘤區域阿霉素熒光成像結果(A)以及組織切片實驗結果(B)。
【具體實施方式】
[0028]下面通過實施例進一步描述本發明，而不應理解為對本發明的限制。
[0029]實施例1:單體四面體型四苯甲烷衍生物的制備。
[0030]四面體單體分子與CB[8]的結構示意圖(見圖1)，其中以D3分子為例說明四面體四苯甲烷衍生物制備過程，Com-1?6包含于圖1所描述的結構中。合成過程可以參照文獻Λ^?.Commun.2014,5, 5574.。分別稱取四(4-溴甲基-苯基)甲烷(30 mg, 0.043 mmol)和化合物B30(35.7 mg, 0.18 mmol)溶于THF(2 mL)和乙腈(6 mL)中，加熱回流24小時后自然冷卻至室溫。旋蒸除去溶劑，加入丙酮(10 mL)，將沉淀過濾并用丙酮(10 mL)洗滌，用乙腈重結晶，過濾干燥后得黃色粉末(35.4 mg, 55%)? 匪 R (400 MHz，DMSO): δ 9.19 (d,J =5.3 Hz, 8H)， 8.53 (d，/ = 5.4 Hz， 8H)， 8.04 (d，/ = 7.9 Hz， 8H)， 7.56 - 7.39(m， 16H)， 7.21 (d，/ = 7.4 Hz, 8H)， 5.78 (s， 8H)， 2.58 (s， 12H).13C NMR: (101MHz， DMSO) δ 154.29， 146.64， 145.06， 144.66， 132.45， 130.79， 128.99， 128.46，128.18， 125.94， 123.97， 64.01， 61.48， 13.99.HRMS: Calcd for C77H68N4S4Br2 [M]2+:667.1402.Found: 667.1341。
[0031 ]實施例2: SOF納米顆粒載藥系統的制備及組裝模式表征。
[0032]根據我們的前序研究工作的報道(#a1.Commun.2014，5，5574.)端基具有芳基吡啶鹽基團的四面體分子可以在水溶液中形成有序的3D超分子有機框架(S0F)，將四苯甲烷衍生物與CB[8]分子以化學計量比1:2在水中混合，加熱超聲使樣品分散溶解冷卻至室溫，即在水中組裝得到相應的組裝體。通過觀測熒光光譜的Job plots實驗，進一步證實了目標分子的苯基吡啶正離子單元與CB[8]以化學計量比2:1結合。通過Isaacs等人報道的1HNMR競爭實驗方法，在50 mM的CD3CO2Na為緩沖液(pD = 4.74)的D2O溶液中，我們確定了化合物的苯基吡啶正離子結構單元同CB[8]的表觀結合常數分別為1.2 XlO13，8.5 XlO13，1.4 X1014，8.1 X 1013，1.3 X 114和1.7 X 114 M—2等。這一實驗結果與之前報道的3D SOF類似，以上實驗說明了化合物可以在水中以ArPy單元與CB[8]以化學計量比2:1結合的組裝模式形成穩定的組裝體。考慮到實際應用時的材料濃度，我們通過水相DLS實驗研究了 SOF在低濃度下([ArPy] = 0.2 mM)的組裝體粒徑，我們發現六種絡合物的水合粒徑的分布峰值在24.2-51.0 nm之間(圖2)，這說明形成了較大的組裝結構。根據文獻報道，處于這一粒徑的納米藥物載體通常具有較好的腫瘤組織滲透能力。
[0033]實施例3:SOF納米顆粒的溶液相有序性表征。
[0034]溶液相同步輻射源(XRD)實驗:X射線衍射數據通過上海光源(SSRF)衍射線站81^1481測試4射線光束波長為1.2398 A13BLHBl線站通過偏轉磁鐵和Si (111)雙晶單色儀單色化處理X射線光束。光斑聚焦直徑大小為0.5 mm，終端配備Huber 5021型衍射儀，通過NaI閃爍探測器收集數據。我們利用同步輻射源的XRD實驗對SOF材料納米顆粒的有序性進行了表征，確定了 SOF納米顆粒在溶液相中具有良好的有序性(圖3 )。化合物中心的碳原子構成網絡結構的節點，通過CB[8]將兩個相鄰分子的ArPy基團包括在其孔穴中，從而使結構被交聯起來。基于文獻報道的CB[8]與芳基吡啶鹽形成的1:2絡合物的晶體結構參數，利用金剛石的拓撲結構對3D超分子網絡結構進行了模擬，我們推測這一組裝體在溶液相中將同樣具有球狀組裝結構。我們分別觀測到位于4.5-5.0 nm處較寬的衍射峰，同模擬計算得到的3D SOF結構中{100}晶面間距(4.9 nm)高度吻合。
[0035]實施例3: SOF納米顆粒的細胞毒性實驗。
[0036]通過細胞計數試劑盒Cell Counting Kit_8(CCK_8)，我們利用正常的乳腺癌細胞株MCF-7作為模型研究了載藥前后的SOF材料Com-1?6的體外細胞毒性(圖4)。結果顯示在SOF材料樣品含量分別為50、100、150和200 yg/mL時，MCF-7細胞的存活率在四種濃度下可以分別維持在92.2-97.2%,91.9-96.2%，87.1-92.0%及84.9-90.5%之間。這一研究表明3DSOF結構具有較低的細胞毒性。
[0037]實施例4: SOF納米顆粒對抗癌藥物的負載量研究。
[0038]我們將分別將混合了1.0 mM阿霉素(DOX)或1.0 mM培美曲塞二鈉鹽(Peme)的框架材料SOF的水溶液，使用截留分子量為1000 KDa的透析袋在I3BS緩沖液中(pH = 7.4)浸泡3天，每5-7小時更換一次緩沖液。我們利用紫外光譜監測直到浸出液中觀察不到明顯的DOX和Peme的紫外吸收為止(吸光度小于0.005)，由此我們測得了三維SOF材料對藥物DOX和Peme的負載量(圖5 )。我們將預先負載了 DOX和Peme的SOF材料的水溶液通過透析袋(截留分子量為 1000 KDa)浸泡在中性(pH = 7.4, PBS buffer)和酸性(pH = 4.5, CH3⑶OH/CH3⑶ONa buffer)緩沖水溶液中，通過透析實驗研究溶液相SOF材料的藥物釋放性質(圖6) ο在第一組實驗中，我們將負載了藥物的SOF材料的溶液注入透析袋中并浸泡在37°C的PBS緩沖溶液中(pH = 7.4 )。通過UV-vi s記錄的釋放曲線，在搖床中時，DOX和Peme釋放量很小，達到平衡時釋放百分比分別為7.8%和4.3%。為了進一步證明藥物分子在水中的釋放為酸響應的釋放過程，根據文獻報道癌細胞的溶酶體的pH值可以達到4.5，我們在CH3CO2H/CH3CO2NaCpH = 4.5 )的緩沖溶液中進行了第二組藥物釋放實驗，在60小時內DOX和Peme的釋放百分比可以達到89%和94%(圖6)。以上實驗證明了，SOF材料在PBS緩沖液中(pH = 7.4)可以實現對中性藥物分子DOX和陰離子藥物分子Peme的高效負載。負載了藥物DOX和Peme的SOF材料可以選擇性的在相當于癌細胞溶酶體的酸性條件下(pH = 4.5)實現對藥物分子的釋放，而在相當于體液的中性條件下(pH = 7.4)幾乎不釋放藥物。
[0039]實施例5:激光共聚焦顯微鏡對SOF納米顆粒在耐藥癌細胞中的行為進行研究。
[0040]通過以上實驗我們認為通過SOF材料載藥，有可能實現對多藥耐藥癌細胞的治療，并且通過pH響應性實現在癌細胞中的選擇性釋放。我們選擇了人乳腺癌獲得性耐藥株MCF-7/Adr和非耐藥株MCF-7進行了研究。首先，利用具有較強綠色熒光的SOF材料，我們通過激光共聚焦顯微實驗(CLSM)研究了MCF-7/Adr細胞對其內化的速度，發現SOF材料可以高效的進入癌細胞。通過監測SOF的相對熒光強度變化，我們發現大概20 min后，其進入癌細胞的量就可以達到動態平衡。這說明MCF-7/Adr癌細胞對SOF材料的內化效率很高。為了研究負載了藥物分子的SOF材料DOXOCom-3在MCF-7/Adr細胞中的攝取行為，我們使用細胞攝取抑制劑來逐一抑制細胞攝取通道，然后用流式細胞術檢測DOX的特征熒光，從而得到不同抑制劑條件下細胞對D0X@Com-3的攝取量。通過與控制組即37 °C下不使用抑制劑的細胞對DOXOCom-3的攝取量對比，細胞通道被氯丙嘆CPZ(chlorpromazine，網格蛋白介導的細胞內吞抑制劑)抑制時，攝取DOXOCom-3量減少最明顯。使用染料木素GN( gen i ste in，小窩蛋白介導的細胞內吞抑制劑)、阿米洛利AM(ami 1ride，巨胞飲抑制劑)以及秋水仙素CC(co I chi cine，依賴微管的巨胞飲抑制劑)處理的細胞攝取量幾乎沒有明顯減少。并且在低溫條件下，細胞對D0X@Com-3的攝取量明顯減少。這些結果說明細胞對D0X@Com-3的攝取是能量依賴的攝取過程，且主要攝取通道是網格蛋白介導的內吞機制。這種由網格蛋白介導的攝取通道說明SOF材料進入細胞后是先進入細胞質(內含體)，然后再進入溶酶體的。為了研究載藥SOF材料的MCF-7/Adr細胞中株的亞細胞分布情況，我們以負載DOX前后的SOF材料Com-3為例，使用染料試劑DAPI和Lysotraker Green DND-26對MCF-7和MCF-7/Adr的細胞核和溶酶體進行了染色，通過共聚焦實驗對兩種細胞株對DOX和D0X@Com-3材料的攝入情況進行了觀察(圖7 )。結果表明負載了 DOX的SOF材料DOXOCom-3具有高效的細胞內輸送效率，MCF-7和耐藥株MCF-7/Adr的細胞溶酶體區域與SOF材料Com-3的熒光區域高度重疊，并且SOF中負載的DOX被輸送進入了 MCF-7/Adr細胞的細胞核，而單獨的DOX給藥并沒有觀察到MCF-7/Adr細胞核處明顯的DOX的特征熒光。
[0041]實施例6:通過細胞毒性試驗對比抗癌藥物直接給藥(即裸藥給藥)與裝載有抗癌藥物分子的SOF材料對乳腺癌耐藥株細胞的殺傷效果。
[0042]為了研究SOF材料作為藥物載體對多藥耐藥癌細胞MCF-7/Adr的治療效果，我們對六種SOF材料Com-1?6負載DOX和Peme后的材料進行了細胞毒性實驗和流式細胞計數實驗，并以單獨給藥DOX和Peme作為對照組。通過細胞毒性實驗(圖8)，我們發現只通過DOX給藥MCF-7/Adr細胞的藥物半數致死濃度(IC5q)為107 土 2.0yg/mL，而通過SOF材料DOXOCom-1?6治療MCF-7/Adr 的 IC5Q分別為8.92 ± 0.95，6.01 ± 0.78，5.36 ± 0.73，7.47 ± 0.87，7.13 土0.85和8.19±0.91yg/mL。通過Peme給藥的藥物半數致死濃度IC5Q為51.8± I.7，而PemeOCom-1?6 對 MCF-7/Adr 細胞的 IC5Q 分別為 6.42 ±0.81，5.14土 0.71，4.47 ±0.65，8.07 土
0.91，5.29±0.72和4.30±0.63。結果表明，負載了DOX的SOF材料，其IC5Q相比單獨DOX給藥顯著提高了大約12?20倍。同樣，負載了Peme的SOF材料與單獨Peme給藥相比，其IC5q顯著提高了 6?12倍。這說明藥物小分子DOX和Peme可以通過SOF材料的負載，顯著提升對多藥耐藥癌細胞MCF-7/Adr的藥物治療效果。通過將不同材料與MCF-7/Adr細胞孵育培養24小時，使用Annexin V和PI染料染色，通過流式細胞儀對六種負載Peme的SOF材料PemeOCom-1?6進行了研究。以Com-3為例，我們發現單獨材料組表現出了跟控制組類似的健康細胞狀態。我們發現單獨Peme給藥的MCF-7/Adr細胞大部分處于凋亡早期狀態即細胞仍然存活，而實驗組PemeOCom-1?6中大部分的細胞處于凋亡晚期狀態即細胞死亡，這證明了 SOF材料載藥對多藥耐藥MCF-7/Adr細胞的治療效果明顯優于單純給藥。
[0043]實施例7:評價活體條件下SOF材料作為納米藥物載體對耐藥型腫瘤治療效果。
[0044]為了評價SOF材料作為納米藥物載體在體內對多重耐藥腫瘤治療效果，我們通過接種有MCF-7/Adr腫瘤的活體小鼠，研究了其在動物體內的化療效果。通過對腿部接種有MCF-7/Adr腫瘤的裸鼠由尾靜脈注射D0X@Com-3，并監測材料DOX特征熒光(600 nm)在腫瘤組織附近的發光信號的方式。我們發現，大約在注射載藥SOF材料2小時后，小鼠腿部腫瘤區域的熒光發射強度達到了最大值(圖9A)，表明DOXOCom-3在2小時內即可以在腫瘤部位有效富集。我們進一步通過腫瘤組織切片及用H&E和TUNEL染色法來考察注射后負載藥物分子的SOF材料D0X@Com-3及Peme@Com-3的抗腫瘤特性(圖9B)。通過與對照組實驗結果比較，單獨注射SOF材料Com-3的腫瘤組織并沒有觀察到明顯的損傷。而注射了 DOXOCom-3及PemeOCom-3材料的腫瘤組織有明顯損傷，且呈現組織細胞凋亡現象。以上實驗結果進一步證實了 SOF材料作為一種本身對生物體無毒的新型水溶性框架材料，通過負載藥物小分子有望為多藥耐藥性乳腺癌的有效治療提供新的尚效解決方案。
[0045]以上所述為本發明的優化實施例而已，并不用以限制發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種抑制多藥耐藥乳腺癌生長的納米給藥系統，其特征在于，以水相可溶的超分子有機框架SOF納米顆粒為載體，載體上裝載有化療藥物和多種功能探針分子;所述的SOF納米粒子具有介孔孔道作為藥物儲納空間，粒徑在10-300nm之間，粒徑大小可調。2.根據權利要求1所述的納米給藥系統，其特征在于，所述的SOF納米粒子，由四面體前體分子與主體分子CB[8]通過水相自組裝制備獲得;形貌為為球形、橢球形、圓柱形或立方形。3.根據權利要求1或2所述的納米給藥系統，其特征在于，所述的化療藥物為廣譜癌癥化療藥物。4.根據權利要求3所述的納米給藥系統，其特征在于，所述的化療藥物選自阿霉素、培美曲塞二鈉、葉酸、紫杉醇，功能探針分子選自干擾素RNA、RGD肽衍生物以及紅外探針分子IR820。5.根據權利要求3所述的納米給藥系統，其特征在于，化療藥物負載量相對于SOF納米粒子為100-300mg/g;功能探針分子負載量為SOF納米粒子質量的1-5%。6.根據權利要求1、2、4或5所述的納米給藥系統，其特征在于，還包含藥學上可接受的添加劑。7.根據權利要求6所述的納米給藥系統，其特征在于，所述SOF納米粒子的平均粒徑在200nm以下。8.—種權利要求1所述的抑制多藥耐藥乳腺癌生長的納米給藥系的制備方法，其特征在于，具體步驟為: (1)制備具有不同取代基的四苯甲烷衍生物作為四面體結構支點； (2)通過四面體單體分子與CB[8]在水相自組裝制備水相單分散的SOF納米粒子，粒子粒徑為10-300nm; (3)將步驟(2)得到的SOF納米粒子與抗癌藥物在磷酸緩沖液中混合，制備得到抑制多藥耐藥乳腺癌生長的納米給藥系統； (4)將步驟(3)得到的抑制多藥耐藥乳腺癌生長的納米給藥系統在磷酸緩沖液中完成與作為探針分子的功能小分子制劑的裝載，制備得到具有靶向或治療診斷等功能的抑制多藥耐藥乳腺癌生長的納米給藥系統。9.權利要求1所述的抑制多藥耐藥乳腺癌生長的納米給藥系統在制備抑制多藥耐藥乳腺癌細胞生長藥物中的應用。
【文檔編號】A61K49/00GK105902498SQ201610390127
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月3日
【發明人】黎占亭, 田佳, 姚池, 張丹維
【申請人】復旦大學