CN103908473B - 治疗和预防妇女子宫颈癌的纳米银抗癌组合物的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种治疗和预防妇女子宫颈癌的纳米银抗癌组合物。该溶液含有如下浓度的成分：纳米银粉末3—200mg/kg；卡波姆700—1000mg/kg；三乙醇胺700—1000mg/kg；葡萄糖2.8—3.2g/kg；其余为水；所述纳米银粉末中银的纯度≥99.99%，银颗粒粒径为1—5nm。实验结果表明，本发明的纳米银抗癌组合物能够抑制HeLa增殖，并引起其细胞死亡。这说明本申请的纳米银抗癌组合物能够治疗和预防妇女子宫颈癌，更能用于制备治疗和预防妇女子宫颈癌的药物。

Description

治疗和预防妇女子宫颈癌的纳米银抗癌组合物的应用

技术领域

本发明涉及一种治疗和预防妇女子宫颈癌的纳米银抗癌组合物及其制备方法和应用。

背景技术

子宫颈癌，又称宫颈癌，是女性生殖器最常见的恶性肿瘤，发病年龄多为40-55岁，其次为60-69岁。其发病与早婚早育、性生活紊乱及通过性交传染的某些病毒（如人类疱疹病毒Ⅱ型、人类乳头瘤病毒及人类巨细胞病毒等）特别是与人类乳头病毒HPV的16、18型感染有关。子宫颈癌的发生往往经过慢性宫颈炎（尤其是宫颈糜烂）、宫颈鳞状上皮不典型增生、原位癌至浸润癌的长达几年、十几年或几十年的漫长过程。

我国是个子宫颈癌发病和死亡的大国，中国每年新增子宫颈癌患者超过10万名，而全球每年有超20万女性死于宫颈癌，在25岁-45岁的年轻女性中，子宫颈癌死亡率高居第二。由于现代女性的性观念越来越开放，子宫颈癌的发病年龄也逐渐年轻化，大部分是由于HPV病毒感染所导致的，而感染HPV后大多女性又不去重视或者继续频繁的性生活而导致复发，从而进展为子宫颈癌。目前，在世界上对子宫颈癌的治疗主要还是以预防为主，通过对HPV感染进行及早的治疗或者直接注射HPV疫苗以预防子宫颈癌发生，但HPV疫苗的注射过于昂贵，对HPV感染的治疗又因为病人未能及时发现可能延误治疗的时机，故在我国由于HPV所导致的子宫颈癌发病率依然很高。而且对于子宫颈癌发病之后的治疗却还是以手术或化疗为主，对身体损伤很大，而且因不同的国家采取了不同的治疗方法，导致宫颈癌在治愈率上有所不同，发达国家达到60%以上，而发展中国家或不发达国家在40%以下。但总体上保持在50%以上。

现有技术的纳米银是纳米材料的一种。这是将单质金属银或其他含银化合物利用物理或化学的方法，制成纳米级别的金属银粉末，由于其表面积的增大，故金属银的理化性质显现一些新的功能，其中最明显的是其抗菌性能。目前在中国市场，纳米银粉末多以化学方法制备各种粒径、形状及杂质混存，其纯度和性能的精确性、稳定性均难确定，安全性更难保障。大多数纳米银产品的厂家都将纳米银材料附着在织物上，形成抗菌织物，再应用于各种抗菌场合，这是一种很低级粗放的应用。而国外厂家和少部分国内厂家则开始研究精确利用纳米银材料的抗菌性能和不会对人体健康产生负面影响的优越性能，来生产使用于医疗卫生领域的产品，例如口罩及各种消毒、抑菌、抗菌产品和凝 胶、栓剂等医疗器械、药物等。

近年来,纳米技术的快速发展促进了其在医学领域的应用研究。纳米银作为纳米材料家族的重要一员,将高纯度单质银纳米化,使其生物学功能产生了质的飞跃。国家高能所纳米生物效应实验室的研究人员最近发现，经过适当化学修饰的一种纳米颗粒具有高效抑止肿瘤生长的效果，却不直接杀死细胞，不仅增强肿瘤小鼠的免疫能力，而且几乎无毒。这与传统抗肿瘤药物有很大不同。从我们的实施例可证，选用一定物理特性的纳米银就能很好的达到以上效果，这也正是肿瘤治疗所追求的效果(Nano Letters,2013)。令科学家们感兴趣的是，这些纳米颗粒不直接杀死细胞，它们在肿瘤细胞组织里的分布也很少，只有百万分之几。这说明纳米颗粒不是通过直接杀死细胞的方式产生抑止肿瘤的药效，可能存在未知的新的抗肿瘤生长机制，需要开展深入研究。纳米技术的引用，将有利于抗癌药物的研发。

目前，临床使用的抗肿瘤药物大多利用高毒性杀死细胞，在杀死肿瘤细胞的同时，也严重损害了正常细胞。该研究结果克服了这些缺点，被认为是提供了实现高效低毒治疗肿瘤梦想的一种可能的新方案。然而，该研究中采用的化学修饰后的纳米颗粒，其安全性并不高，而且这些化学修饰的纳米颗粒中起到杀灭细胞作用的到底是化学基团还是纳米颗粒本身，并没有相关的机理报道。

我们将高纯度单质纳米银作用于体外恶性肿瘤细胞，发现具有抗癌作用，由此，我们选定了一种具有三高一低（高纯度、高效能、高稳定性、低浓度）的高安全性的纳米银抗癌组合物，并找到与其相适应的，可高分散、高稳定、易释放的分散—保护—释放体系及其制作工艺。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种治疗和预防妇女子宫颈癌的纳米银抗癌组合物及其制备方法，该纳米银抗癌组合物可用于制备治疗和预防子宫颈癌的药物。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

每1kg所述治疗和预防妇女子宫颈癌的纳米银抗癌组合物中含有如下重量的成份：

纳米银粉末3—200mg；

卡波姆700—1000mg；

三乙醇胺700—1000mg；

葡萄糖2.8—3.2g；

其余为水；

所述纳米银粉末中银的纯度≥99.99%，银颗粒粒径为1—5nm，银颗粒形状为球形。本发明所述的纳米银粉末是5号纳米银粉末，购自光谷纳米科技有限公司。

制备上述纳米银抗癌组合物的方法，包括如下步骤：

（1）按上述的浓度要求准备好纳米银粉末、卡波姆、三乙胺醇、葡萄糖和水；

（2）将卡波姆加入占水总量1/2—2/3，优选2/3的水中，混合，加入纳米银粉末及三乙醇胺，混合，放入超声波分散器分散2—5min；

（3）将葡萄糖和剩余的水加入到经步骤（2）分散处理的混合物中，再次分散1—3min；

（4）待经步骤（3）分散处理后的混合物冷却至2—12℃时，将混合物放入超声波雾化器中分散至雾状物，用收集装置将雾状物收集后冷凝至液体，即得纳米银抗癌溶液。

其中，步骤（2）中超声波分散器的频率为2段频率：16～24KHZ步骤；（3）中超声波分散器的频率为5段频率：40～65KHZ；步骤（4）中超声波雾化器的频率为15段频率：120～180KHZ。

上面所述组合物所制成治疗和预防子宫颈癌的药物给药方式为阴道直接给药。

本发明采用高纯度（9999）表面活性极强的球形纳米银粉末，其银颗粒粒径为1—5nm，采用卡波姆和三乙醇胺混合作为赋形剂，用葡萄糖作为离子添加剂，用水作为稀释剂。将卡波姆与一部分水混合稀释，再加入高纯度〔9999〕球形纳米银粉末与三乙醇胺混合成胶状，然后放入超声波分散器中采用第2段频率：16～24KHZ分散2分钟到5分钟，利用超声波将高纯度〔9999〕球形纳米银粉末冲击分散均匀，再把葡萄糖及剩余的水加入超声波分散器中，采用第5段频率：40～65KHZ；分散1分钟到3分钟，之后冷却至2—12℃，再放入超声波雾化器中采用第15段频率：120～180KHZ，分散至雾状，使用收集装置将产生的雾气收集冷凝，所得溶液即为成品。将成品分装至不透明塑料容器中，密封盖好。

本发明采用单位体积的5号纳米银粉末是高纯度（99.99）单质纳米银，且要求银颗粒为球形，银颗粒粒径为1—5nm。球形是纳米银颗粒比表面积最大且最稳定的形状。当粒径大于5nm时，颗粒体积增大，单位体积比面积小，活性变小，给药剂量就会相应增大，当颗粒粒径小于1nm时，其制备技术则相当困难，成本高。从安全性及产业化、性价比效果最优化的角度来考虑，本申请要求纳米银粉末中银颗粒的粒径范围为1—5nm。本申请将 该三高一低（高纯度、高效能、高稳定性、低浓度）的高安全性纳米银与其适应的辅料配伍，并以特定的制备方法形成高分散、高稳定、易释放的分散-保护-释放体系。

实验结果表明，本发明的纳米银抗癌组合物能够抑制HeLa增殖，并引起细胞死亡。这说明本申请的纳米银抗癌组合物能够治疗和预防妇女子宫颈癌，更能用于制备治疗和预防妇女子宫颈癌的药物。另外，本发明制备中采用一定的次序将各组分混合，并采取多次分散的手段，使得组合物具有稳定的高分散性。

附图说明

图1为实施例中纳米银抗癌组合物（高纯度（99.99）球形纳米银5号）对HeLa细胞增值的影响分析图。

具体实施方式

实施例中所用纳米银粉末为纳米银5号（250PPm），批号：2013.05.21-5，由光谷纳米科技有限公司提供。

实施例1

1kg所述治疗和预防妇女子宫颈癌的纳米银抗癌组合物中含有如下重量的成分：

纳米银粉末0.2g；

卡波姆0.7g；

三乙醇胺0.7g；

葡萄糖3g；

水995.4g；

所述纳米银粉末中银的纯度≥99.99%，银颗粒粒径为1—5nm，银颗粒形状为球形。

实施例2

1kg所述治疗和预防妇女子宫颈癌的纳米银抗癌组合物中含有如下重量的成分：

纳米银粉末0.005g；

卡波姆1g；

三乙醇胺1g；

葡萄糖2.8g；

水995.195g；

所述纳米银粉末中银的纯度≥99.99%，银颗粒粒径为1—5nm。银颗粒形状为球形。

实施例3

1kg所述治疗和预防妇女子宫颈癌的纳米银抗癌组合物中含有如下重量的成分：

纳米银粉末0.012g；

卡波姆0.8g；

三乙醇胺0.8g；

葡萄糖3.2g；

水995.188g；

所述纳米银粉末中银的纯度≥99.99%，银颗粒粒径为1—5nm，银颗粒形状为球形。

实施例4

1kg所述治疗和预防妇女子宫颈癌的纳米银抗癌组合物中含有如下重量的成分：

纳米银粉末0.017g；

卡波姆1g；

三乙醇胺1g；

葡萄糖3g；

水994.983g；

所述纳米银粉末中银的纯度≥99.99%，银颗粒粒径为n—5nm，银颗粒形状为球形。

实施例5

制备实施例1至4所述纳米银抗癌组合物的方法，包括如下步骤：

（1）将卡波姆加入占水总量2/3的水中，混合，加入球形纳米银粉末及三乙醇胺，混合，放入超声波分散器分散2—5min；

（2）将葡萄糖和剩余的水加入到经步骤（1）分散处理的混合物中，再次分散1—3min；

（3）待经步骤（2）分散处理后的混合物冷却至2—12℃时，将混合物放入超声波雾化器中分散至雾状物，用收集装置将雾状物收集后冷凝至液体，即得纳米银抗癌溶液。将所得纳米银抗癌溶液分装入250ml灰色不透明塑料容器内。

其中，步骤（1）中超声波分散器的频率为2段频率：16～24KHZ；步骤（2）中超声波分散器的频率为5段频率：40～65KHZ；步骤（4）中超声波雾化器的频率为15段频率：120～180KHZ。

实施例6

实施例5制备的纳米银抗癌组合物对人宫颈癌细胞HeLa增殖的影响的检测

1实验材料

将实施例5制备的纳米银抗癌组合物命名为高纯度〔9999〕球形纳米银5号。

2实验方法

采用X-celligence实时细胞分析系统，实时动态记录给药后72h内药物对肿瘤细胞增殖的影响。

E-Plate培养板中每孔含细胞5000个（初始值）、培养基190μL，每孔加入药液体积为10μL。设置高纯度〔9999〕球形纳米银5号不同剂量组，即10、5、4、3、2μL组，给药时用对照组1号（不含纳米银，只含与纳米银5号相同的溶剂）溶液稀释成10μL的体积；并设置一个1号对照组，一个空白对照组（不干预）；观察高纯度〔9999〕球形纳米银对HeLa细胞增殖的影响。

3实验结论

对照组1号对HeLa细胞增殖无抑制作用；高纯度〔9999〕球形纳米银5号3μL（3.675ppm)、4μL(4.9ppm)、5μL(6.125ppm)和10μL(12.5ppm)组完全抑制HeLa增殖，并引起细胞全部死亡；2μL(2.5ppm)组对HeLa的增殖先有抑制，然后可引起部分细胞死亡。

Claims (2)

1.一种治疗和预防妇女子宫颈癌的纳米银抗组合物在制备治疗和预防子宫颈癌的药物中的应用；每1kg所述纳米银抗组合物由如下重量的成份组成：

纳米银粉末3—200 mg；

卡波姆700—1000 mg；

三乙醇胺700—1000 mg；

葡萄糖2.8—3.2 g；

其余为水；

所述纳米银粉末中银的纯度≥99.99%，银颗粒粒径为1—5nm，银颗粒形状为球形；

所述纳米银抗癌组合物的制备方法包括如下步骤：

（1）按所述纳米银抗癌组合物各组分的浓度要求准备好纳米银粉末、卡波姆、三乙醇胺、葡萄糖和水；

（2）将卡波姆加入占水总量1/2—2/3的水中，混合，加入纳米银粉末及三乙醇胺，混合，放入超声波分散器分散2—5min；所述超声波分散器的频率为2段频率：16～24KHZ；

（3）将葡萄糖和剩余的水加入到经步骤（2）分散处理的混合物中，再次分散1—3min；所述超声波分散器的频率为5段频率：40～65KHZ；

（4）待经步骤（3）分散处理后的混合物冷却至2—12℃时，将混合物放入超声波雾化器中分散至雾状物，用收集装置将雾状物收集后冷凝至液体，即得纳米银抗癌组合物；所述超声波雾化器的频率为15段频率：120～180 KHZ。

2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述药物的给药方式是阴道直接给药。