CN111110656A - 一种用于治疗癌症的纳米团簇及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及高分子药物载体技术领域，尤其涉及一种用于治疗癌症的纳米团簇及其制备方法。所述制备方法包括：A)将第一混合液与第二混合液反应后，得到产物溶液；所述第一混合液包括载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子、磷酸钠、氯化钠、N‑(2‑羟乙基)哌嗪‑N'‑2‑乙烷磺酸和水；所述第二混合液包括三氧化二砷、氯化钙和水；B)将所述产物溶液透析、冻干，得到用于治疗癌症的纳米团簇。本发明制备得到的用于治疗癌症的纳米团簇可以通过增强渗透滞留(EPR)效应在肿瘤组织部位富集，在肿瘤细胞内pH值条件下，释放出具有抗肿瘤性能的药物顺铂和三氧化二砷，协同抑制肿瘤生长，降低非病灶部位的毒副作用，提高肿瘤部位治疗系数。

Description

一种用于治疗癌症的纳米团簇及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子药物载体技术领域，尤其涉及一种用于治疗癌症的纳米团簇及其制备方法。
背景技术
肿瘤已经成为威胁人类健康的最严重疾病之一。临床上常用的癌症治疗手段包括化学治疗、放射治疗和手术治疗等。其中，化学治疗是其中最常用和重要的治疗途径。但临床上所用的抗肿瘤药物在应用中有诸多的缺陷，如：水溶性及稳定性差，药物毒副作用大。为了解决这些问题，可将药物与药物载体结合，以改善药物的水溶性和稳定性，并达到对药物的控制释放，从而减小药物对正常组织的毒副作用，充分发挥药物的功效。
三氧化二砷(ATO)已被广泛应用于治疗早幼粒细胞白血病，并且许多研究也证实了ATO能够抑制实体瘤细胞的增殖。ATO能够和传统化疗药物顺铂(CDDP)联合应用以用于协同增加对卵巢癌细胞的抑制作用，但由于ATO和CDDP均能够对正常器官产生毒副作用，这限制了该协同体系的应用。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种用于治疗癌症的纳米团簇及其制备方法，本发明制备的用于治疗癌症的纳米团簇能够利用肿瘤部位所特有的增强渗透及滞留效应实现在肿瘤部位的被动靶向聚积，从而降低非病灶部位的毒副作用而提高肿瘤部位治疗系数。
本发明提供了一种用于治疗癌症的纳米团簇的制备方法，包括以下步骤：
A)将第一混合液与第二混合液反应后，得到产物溶液；
所述第一混合液包括载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子、磷酸钠、氯化钠、N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-2-乙烷磺酸和水；所述第二混合液包括三氧化二砷、氯化钙和水；
B)将所述产物溶液透析、冻干，得到用于治疗癌症的纳米团簇。
优选的，所述载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子按照以下方法制备：
将具有式(I)所示结构的聚氨基酸的水溶液与顺铂混合后，反应，经透析、冻干后，得到载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子；
Figure BDA0002379484800000021
其中，40≤n≤120，10≤m≤50。
优选的，具有式(I)所示结构的聚氨基酸的水溶液的浓度为1.0～5.0mg/mL。
优选的，所述具有式(I)所示结构的聚氨基酸的羧基与顺铂的摩尔比为4.6～12.9：1。
优选的，所述反应的温度为15～50℃，反应的时间为2～7d。
优选的，所述载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子、磷酸钠、氯化钠和N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-2-乙烷磺酸的质量比为0.1～1：0.3～1：25～85：25～55。
优选的，所述第一混合液中，载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子、磷酸钠、氯化钠和N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-2-乙烷磺酸的质量总和与水的用量比为50.4～136.4g：5～15mL。
优选的，所述第二混合液中，三氧化二砷、氯化钙和水的用量比为1～3mg：22～25mg：1～1.5mL。
优选的，所述第一混合液与第二混合液反应的温度为15～30℃，反应的时间为2～12h。
本发明还提供了一种上文所述的制备方法制得的用于治疗癌症的纳米团簇。
本发明提供了一种用于治疗癌症的纳米团簇的制备方法，包括以下步骤：A)将第一混合液与第二混合液反应后，得到产物溶液；所述第一混合液包括载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子、磷酸钠、氯化钠、N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-2-乙烷磺酸和水；所述第二混合液包括三氧化二砷、氯化钙和水；B)将所述产物溶液透析、冻干，得到用于治疗癌症的纳米团簇。本发明制备得到的用于治疗癌症的纳米团簇可以通过增强渗透滞留(EPR)效应在肿瘤组织部位富集，在肿瘤细胞内pH值条件下，释放出具有抗肿瘤性能的药物顺铂和三氧化二砷，协同抑制肿瘤生长，降低非病灶部位的毒副作用，提高肿瘤部位治疗系数。另外，本发明提供的用于治疗癌症的纳米团簇生物相容性较好，溶解性较好。
附图说明
图1为本发明实施例1制备的γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐的核磁图谱；
图2为本发明实施例6制备的具有式(I)所示结构的聚氨基酸的核磁图谱；
图3为Pt在大鼠不同脏器的分布图；
图4为As在大鼠不同脏器的分布图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种用于治疗癌症的纳米团簇的制备方法，包括以下步骤：
A)将第一混合液与第二混合液反应后，得到产物溶液；
所述第一混合液包括载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子、磷酸钠、氯化钠、N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-2-乙烷磺酸和水；所述第二混合液包括三氧化二砷、氯化钙和水；
B)将所述产物溶液透析、冻干，得到用于治疗癌症的纳米团簇。
在本发明的某些实施例中，所述载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子按照以下方法制备：
将具有式(I)所示结构的聚氨基酸的水溶液与顺铂混合后，反应，经透析、冻干后，得到载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子；
Figure BDA0002379484800000041
其中，40≤n≤120，10≤m≤50。
在本发明的某些实施例中，80≤n≤120，20≤m≤30。在某些实施例中，n＝114，m＝10、25。
在本发明的某些实施例中，所述具有式(I)所示结构的聚氨基酸按照以下方法进行制备：
将聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸脱去苄基，得到具有式(I)所示结构的聚氨基酸。
在本发明的某些实施例中，所述聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸按照以下方法进行制备：
将氨基功能化的聚乙二醇单甲醚和γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐在第一溶剂中反应，得到聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸。
在本发明的某些实施例中，所述γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐按照以下方法进行制备：
将γ-苄基谷氨酸与双(三氯甲基)碳酸酯在第二溶剂的条件下进行反应，得到γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐。
优选的，具体为：
将γ-苄基谷氨酸与双(三氯甲基)碳酸酯混合，得到的混合液中加入第二溶剂，进行反应，得到γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐。
在本发明的某些实施例中，所述γ-苄基谷氨酸与双(三氯甲基)碳酸酯混合的温度为25℃。
在本发明的某些实施例中，所述第二溶剂选自四氢呋喃。本发明对所述第二溶剂的用量没有特殊的限制。
在本发明的某些实施例中，所述γ-苄基谷氨酸与双(三氯甲基)碳酸酯的质量比为1～1.5：0.5～0.8。在某些实施例中，所述γ-苄基谷氨酸与双(三氯甲基)碳酸酯的质量比为1：0.6。
在本发明的某些实施例中，γ-苄基谷氨酸与双(三氯甲基)碳酸酯在第二溶剂的条件下反应的温度为50～65℃，反应的时间为1～3h。在某些实施例中，所述γ-苄基谷氨酸与双(三氯甲基)碳酸酯在第二溶剂的条件下反应的温度为50℃，反应的时间为2h。
在本发明的某些实施例中，γ-苄基谷氨酸与双(三氯甲基)碳酸酯在第二溶剂的条件下反应后，还包括：
将所述反应后的产物溶液在石油醚中沉降、分离、洗涤、重结晶，干燥后，得到γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐。
本发明对所述沉降、分离、洗涤、重结晶和干燥的方法和参数并无特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的沉降、分离、洗涤、重结晶和干燥的方法和参数即可。
得到γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐后，将氨基功能化的聚乙二醇单甲醚和γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐在第一溶剂中反应，得到聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸。
本发明对所述氨基功能化的聚乙二醇单甲醚的来源并无特殊的限制，在本发明的某些实施例中，所述氨基功能化的聚乙二醇单甲醚可以为一般市售。
在本发明的某些实施例中，所述第一溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、二氧六环和氯仿中的一种或几种。
在本发明的某些实施例中，所述氨基功能化的聚乙二醇单甲醚和γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐的质量比为1：0.5～2.5。在某些实施例中，所述氨基功能化的聚乙二醇单甲醚和γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐的质量比为1：0.5、1：1.25或1：2.5。
在本发明的某些实施例中，氨基功能化的聚乙二醇单甲醚和第一溶剂的用量比为1g：8～15mL。在某些实施例中，氨基功能化的聚乙二醇单甲醚和第一溶剂的用量比为1g：10mL。
在本发明的某些实施例中，氨基功能化的聚乙二醇单甲醚和γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐在第一溶剂中反应的温度为15～50℃，反应的时间为2～3d。在某些实施例中，氨基功能化的聚乙二醇单甲醚和γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐在第一溶剂中反应的温度为室温，反应的时间为3d。
在本发明的某些实施例中，氨基功能化的聚乙二醇单甲醚和γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐在第一溶剂中反应是在氮气气氛下进行的。
在本发明的某些实施例中，氨基功能化的聚乙二醇单甲醚和γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐在第一溶剂中反应是在搅拌的条件下进行的。本发明对所述搅拌的方法并无特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的搅拌的方法即可。
在本发明的某些实施例中，氨基功能化的聚乙二醇单甲醚和γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐在第一溶剂中反应完成后，还包括：将反应后的产物采用冰乙醚进行沉降，最终生成的白色的固体，即为得到聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸。
在本发明的某些实施例中，所述沉降后，还包括：除去所述沉降后的固体中的乙醚，得到聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸。在某些实施例中，除去所述沉降后的固体中的乙醚的方法为抽干所述沉降后的固体。
得到聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸后，将聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸脱去苄基，得到具有式(I)所示结构的聚氨基酸。
具体的，优选为：
将聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸的三氟乙酸溶液与溴化氢的二氯乙酸溶液进行反应，得到具有式(I)所示结构的聚氨基酸。
在本发明的某些实施例中，所述聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸、三氟乙酸与溴化氢的二氯乙酸溶液的用量比为1g：8～12mL：2～4mL。在本发明的某些实施例中，所述溴化氢的二氯乙酸溶液的浓度为33wt％。在本发明的某些实施例中，所述聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸、三氟乙酸与溴化氢的二氯乙酸溶液的用量比为1g：10mL：3mL。
在本发明的某些实施例中，聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸的三氟乙酸溶液与溴化氢的乙酸溶液反应的温度为20～30℃，反应的时间为1～2h。在某些实施例中，聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸的三氟乙酸溶液与溴化氢的乙酸溶液反应在室温下进行，反应的时间为1h。
在本发明的某些实施例中，所述聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸的三氟乙酸溶液与溴化氢的乙酸溶液反应是在搅拌的条件下进行的。
在本发明的某些实施例中，所述聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸的三氟乙酸溶液与溴化氢的乙酸溶液反应完成后，还包括：
将反应后的产物溶液与乙醚混合，抽滤，得到的固体用水溶解，用透析袋在去离子水中透析，得到的溶液经冻干后，得到具有式(I)所示结构的聚氨基酸。
在本发明的某些实施例中，所述透析袋的截留分子量为3500、1000或2000。
在本发明的某些实施例中，所述透析的过程中，每4h更换一次透析液，透析的总时间为3d。
得到具有式(I)所示结构的聚氨基酸后，将具有式(I)所示结构的聚氨基酸的水溶液与顺铂混合后，反应，经透析、冻干后，得到载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子。
在本发明的某些实施例中，具有式(I)所示结构的聚氨基酸的水溶液的浓度为1.0～5.0mg/mL。在某些实施例中，具有式(I)所示结构的聚氨基酸的水溶液的浓度为2.0mg/mL。在某些实施例中，具有式(I)所示结构的聚氨基酸的水溶液的溶剂为去离子水。
在本发明的某些实施例中，所述具有式(I)所示结构的聚氨基酸的水溶液与顺铂混合前的pH值为7～10。在某些实施例中，所述具有式(I)所示结构的聚氨基酸的水溶液与顺铂混合前的pH值为8。在本发明的某些实施例中，所述具有式(I)所示结构的聚氨基酸的水溶液采用氢氧化钠溶液调节pH值。在某些实施例中，所述氢氧化钠溶液的浓度为1mol/L。
在本发明的某些实施例中，所述顺铂为二氯二胺合铂。
在本发明的某些实施例中，所述具有式(I)所示结构的聚氨基酸的羧基与顺铂的摩尔比为4.6～12.9：1。在某些实施例中，所述具有式(I)所示结构的聚氨基酸的羧基与顺铂的摩尔比为4.7：1、8.8：1或12.9：1。
在本发明的某些实施例中，具有式(I)所示结构的聚氨基酸的水溶液与顺铂反应的温度为15～50℃，反应的时间为2～7d。在某些实施例中，具有式(I)所示结构的聚氨基酸的水溶液与顺铂反应的温度为37℃，反应的时间为3d。在某些实施例中，具有式(I)所示结构的聚氨基酸的水溶液与顺铂反应为振荡反应。
得到载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子后，将载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子、磷酸钠、氯化钠、N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-2-乙烷磺酸和水混合，得到第一混合液。氯化钠、N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-2-乙烷磺酸和磷酸钠用于模拟体内微环境，载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子用于载抗肿瘤药顺铂，磷酸钠同时还有与钙离子结合形成固化的磷酸钙的能力。
在本发明的某些实施例中，所述载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子、磷酸钠、氯化钠和N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-2-乙烷磺酸的质量比为0.1～1：0.3～1：25～85：25～55。在某些实施例中，所述载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子、磷酸钠、氯化钠和N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-2-乙烷磺酸的质量比为1：1：82：52.4。
在本发明的某些实施例中，所述第一混合液中，载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子、磷酸钠、氯化钠和N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-2-乙烷磺酸的质量总和与水的用量比为50.4～136.4g：5～15mL。在某些实施例中，所述第一混合液中，载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子、磷酸钠、氯化钠和N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-2-乙烷磺酸的质量总和与水的用量比为136.4g：10mL。
本发明将三氧化二砷、氯化钙和水混合，得到第二混合液。三氧化二砷作为抗肿瘤药物，氯化钙用于和磷酸根离子结合形成磷酸钙固化。
在本发明的某些实施例中，所述三氧化二砷、氯化钙和水的用量比为1～3mg：22～25mg：1～1.5mL。在某些实施例中，所述三氧化二砷、氯化钙和水的用量比为1mg：22.2mg：1mL。
得到第一混合液和第二混合液后，将第一混合液与第二混合液反应后，得到产物溶液。
优选的，具体为：
将第一混合溶液滴入第二混合液中，进行反应，得到产物溶液。
在本发明的某些实施例中，所述载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子与三氧化二砷的质量比为5：7.5～15。在某些实施例中，所述载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子与三氧化二砷的质量比为5：10。
在本发明的某些实施例中，所述滴入的速度为10～15mL/min。在某些实施例中，所述滴入的速度为12mL/min。
在本发明的某些实施例中，所述第一混合液与第二混合液反应的温度为15～30℃，反应的时间为2～12h。在某些实施例中，所述第一混合液与第二混合液反应的温度为室温，反应的时间为2h。
得到产物溶液后，将所述产物溶液透析、冻干，得到用于治疗癌症的纳米团簇。
本发明对上文采用的原料的来源并无特殊的限制，可以为一般市售。
本发明还提供了一种上文所述的制备方法制得的用于治疗癌症的纳米团簇。所述纳米团簇为磷酸钙固化的载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子和三氧化二砷的纳米团簇。本发明制备得到的用于治疗癌症的纳米团簇可以通过增强渗透滞留(EPR)效应在肿瘤组织部位富集，在肿瘤细胞内pH值条件下，释放出具有抗肿瘤性能的药物顺铂和三氧化二砷，协同抑制肿瘤生长，降低非病灶部位的毒副作用，提高肿瘤部位治疗系数。另外，本发明提供的用于治疗癌症的纳米团簇生物相容性较好，溶解性较好。
为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种用于治疗癌症的纳米团簇及其制备方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
以下实施例所用的原料均为一般市售。
实施例1
γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐的制备
将1g所述γ-苄基谷氨酸与0.6g双(三氯甲基)碳酸酯在25℃下混合，加入四氢呋喃，加热至50℃反应2h，反应结束后，将反应混合物在石油醚中沉降，分离、洗涤、重结晶、干燥后得到γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐。将得到的γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐进行核磁共振分析，得到γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐的核磁图谱，如图1所示。图1为本发明实施例1制备的γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐的核磁图谱。从图1可知，本申请成功合成了γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐。
实施例2
不同分子量的聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸的制备
将1g氨基功能化的聚乙二醇单甲醚于干燥的反应瓶中，加入10mL N,N-二甲基甲酰胺，再加入0.5g实施例1制备的γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐，在氮气气氛下室温搅拌反应3d。得到聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸的N’N-二甲基甲酰胺溶液。用100mL的冰乙醚沉降，将得到的白色固体抽干，获得聚乙二醇单甲醚-聚γ苄基谷氨酸。平均每个聚乙二醇聚合上10个γ-苄基谷氨酸。
实施例3
不同分子量的聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸的制备
将1g氨基功能化的聚乙二醇单甲醚于干燥的反应瓶中，加入10mL N,N-二甲基甲酰胺，再加入1.25g实施例1制备的γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐，在氮气气氛下室温搅拌反应3d。得到聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸的N’N-二甲基甲酰胺溶液。用100mL的冰乙醚沉降，将得到的白色固体抽干，获得聚乙二醇单甲醚-聚γ苄基谷氨酸。平均每个聚乙二醇聚合上25个γ-苄基谷氨酸。
实施例4
不同分子量的聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸的制备
将1g氨基功能化的聚乙二醇单甲醚于干燥的反应瓶中，加入10mL N,N-二甲基甲酰胺，再加入2.5g实施例1制备的γ-苄基谷氨酸-N-环内酸酐，在氮气气氛下室温搅拌反应3d。得到聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸的N’N-二甲基甲酰胺溶液。用100mL的冰乙醚沉降，将得到的白色固体抽干，获得聚乙二醇单甲醚-聚γ苄基谷氨酸。平均每个聚乙二醇聚合上50个γ-苄基谷氨酸。
实施例5
聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸脱去苄基
分别称取1g实施例2中制备的聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸溶解于10mL三氟乙酸中，加入3mL溴化氢的二氯乙酸溶液(33wt％)，室温搅拌反应1h，将反应液倒入100mL乙醚中，抽滤，得到的固体用水溶解，用截留分子量为3500的透析袋在去离子水中透析3d，每4h换一次透析液，所得溶液冻干后得到具有式(I)所示结构的聚氨基酸。
将得到的具有式(I)所示结构的聚氨基酸进行核磁共振分析，计算出实施例5制备的具有式(I)所示结构的聚氨基酸的n＝114，m＝10，数均分子量为6300。
实施例6
聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸脱去苄基
分别称取1g实施例3中制备的聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸溶解于10mL三氟乙酸中，加入3mL溴化氢的二氯乙酸溶液(33wt％)，室温搅拌反应1h，将反应液倒入100mL乙醚中，抽滤，得到的固体用水溶解，用截留分子量为3500的透析袋在去离子水中透析3d，每4h换一次透析液，所得溶液冻干后得到具有式(I)所示结构的聚氨基酸。
将得到的具有式(I)所示结构的聚氨基酸进行核磁共振分析，得到具有式(I)所示结构的聚氨基酸的核磁图谱，如图2所示。图2为本发明实施例6制备的具有式(I)所示结构的聚氨基酸的核磁图谱。从图2可知，本申请成功合成了具有式(I)所示结构的聚氨基酸。通过图2，计算出实施例6制备的具有式(I)所示结构的聚氨基酸的n＝114，m＝25，数均分子量为8200。
实施例7
聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸脱去苄基
分别称取1g实施例4中制备的聚乙二醇单甲醚-聚γ-苄基谷氨酸溶解于10mL三氟乙酸中，加入3mL溴化氢的二氯乙酸溶液(33wt％)，室温搅拌反应1h，将反应液倒入100mL乙醚中，抽滤，得到的固体用水溶解，用截留分子量为3500的透析袋在去离子水中透析3d，每4h换一次透析液，所得溶液冻干后得到具有式(I)所示结构的聚氨基酸。
将得到的具有式(I)所示结构的聚氨基酸进行核磁共振分析，计算出实施例7制备的具有式(I)所示结构的聚氨基酸的n＝114，m＝25，数均分子量为11450。
实施例8
制备聚乙二醇单甲醚-聚谷氨酸接二氯二胺合铂
称取50mg(羧基的含量为0.08mmol)实施例5制备的聚乙二醇单甲醚-聚谷氨酸溶解于25mL去离子水中，用1mol/L氢氧化钠溶液调节其pH值为8，称取5mg(0.017mmol，所述聚乙二醇单甲醚-聚谷氨酸与二氯二胺合铂的摩尔比为4.7：1)的二氯二胺合铂加入反应体系中，37℃恒温震荡反应3d后，透析，冻干，得到聚乙二醇单甲醚-聚谷氨酸接二氯二胺合铂材料。
实施例9
制备聚乙二醇单甲醚-聚谷氨酸接二氯二胺合铂
称取50mg(羧基的含量为0.15mmol)实施例6制备的聚乙二醇单甲醚-聚谷氨酸溶解于25mL去离子水中，用1mol/L氢氧化钠溶液调节其pH值为8，称取5mg(0.017mmol，所述聚乙二醇单甲醚-聚谷氨酸与二氯二胺合铂的摩尔比为8.8：1)的二氯二胺合铂加入反应体系中，37℃恒温震荡反应3d后，透析，冻干，得到聚乙二醇单甲醚-聚谷氨酸接二氯二胺合铂材料。
实施例10
制备聚乙二醇单甲醚-聚谷氨酸接二氯二胺合铂
称取50mg(羧基的含量为0.22mmol)实施例7制备的聚乙二醇单甲醚-聚谷氨酸溶解于25mL去离子水中，用1mol/L氢氧化钠溶液调节其pH值为8，称取5mg(0.017mmol，所述聚乙二醇单甲醚-聚谷氨酸与二氯二胺合铂的摩尔比为12.9：1)的二氯二胺合铂加入反应体系中，37℃恒温震荡反应3d后，透析，冻干，得到聚乙二醇单甲醚-聚谷氨酸接二氯二胺合铂材料。
实施例11
制备磷酸钙固化的载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子和三氧化二砷的纳米团簇体系
称取222mg的氯化钙、10mg的三氧化二砷，溶解于10mL水中。再称取1mg实施例8制备的载有二氯二胺合铂的聚乙二醇单甲醚-聚谷氨酸、1mg磷酸钠、82mg氯化钠、52.4mgHEPES(N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-2-乙烷磺酸)，溶解于10mL水中。将后者溶液滴加入前者溶液中(滴入的速度为12mL/min)，在室温下反应2h后，透析，冻干，得磷酸钙固化的载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子和三氧化二砷的纳米团簇体系。
实施例12
制备磷酸钙固化的载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子和三氧化二砷的纳米团簇体系
称取222mg的氯化钙、10mg的三氧化二砷，溶解于10mL水中。再称取5mg实施例9制备的载有二氯二胺合铂的聚乙二醇单甲醚-聚谷氨酸、1mg磷酸钠、82mg氯化钠、52.4mgHEPES(N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-2-乙烷磺酸)，溶解于10mL水中。将后者溶液滴加入前者溶液中(滴入的速度为12mL/min)，在室温下反应2h后，透析，冻干，得磷酸钙固化的载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子和三氧化二砷的纳米团簇体系。
实施例13
制备磷酸钙固化的载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子和三氧化二砷的纳米团簇体系
称取222mg的氯化钙、10mg的三氧化二砷，溶解于10mL水中。再称取5mg实施例10制备的载有二氯二胺合铂的聚乙二醇单甲醚-聚谷氨酸、1mg磷酸钠、82mg氯化钠、52.4mgHEPES(N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-2-乙烷磺酸)，溶解于10mL水中。将后者溶液滴加入前者溶液中(滴入的速度为12mL/min)，在室温下反应2h后，透析，冻干，得磷酸钙固化的载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子和三氧化二砷的纳米团簇体系。
实施例14
人源卵巢癌细胞SK-OV-3的来源单位为：中国科学院典型培养物保藏委员会细胞库。
以人源卵巢癌细胞SK-OV-3为例，通过调整二氯二胺合铂和三氧化二砷的浓度，探究按照实施例12得到的纳米团簇体系对SK-OV-3细胞的抑制能力。
具体的实验方法：96孔板，每孔7000个SK-OV-3细胞，加入不同含量的二氯二胺合铂(顺铂)和三氧化二砷(砒霜)，48h后，通过MTT实验检测细胞的存活率。实验结果如表1所示。
表1二氯二胺合铂和三氧化二砷的浓度对SK-OV-3细胞存活率的影响(单位：％)
Figure BDA0002379484800000131
Figure BDA0002379484800000141
表2二氯二胺合铂和三氧化二砷的浓度对SK-OV-3细胞的协同指数
Figure BDA0002379484800000142
表2是二氯二胺合铂和三氧化二砷的浓度对SK-OV-3细胞的协同指数(CDI)，CDI＝CDDP&ATO协同作用生存率/(CDDP作用生存率×ATO作用生存率)，CDI值越小，说明协同效果越好。从表2可以看出，二氯二胺合铂和三氧化二砷浓度分别为2.5μg/mL和1.25μg/mL的时候，抑制效果最佳，因而选取二氯二胺合铂和三氧化二砷的质量比为2：1的条件下的比例以制备磷酸钙固化的载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子和三氧化二砷的纳米团簇体系。
实施例15
裸鼠：雌性，维通利华，大约18g，6周龄。
将实施例12制备得到的磷酸钙固化的载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子和三氧化二砷的纳米团簇体系采用生理盐水溶解，注射计量按照顺铂4mg每公斤体重，三氧化二砷2mg每公斤体重计算，通过尾静脉注射进裸鼠(每组3只裸鼠)体内，24h后将大鼠脏器取出，硝酸分解，ICP检测Pt和As的含量，验证其在不同脏器的分布，如图3和图4所示。其中，图3为Pt在大鼠不同脏器的分布图，图4为As在大鼠不同脏器的分布图。
从图3和图4可以看出，磷酸钙固化的载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子治疗组中，顺铂和三氧化二砷在正常脏器(心肝脾肺肾)中的含量与纯顺铂和纯三氧化二砷组比较，相对较低，而肿瘤中含量较高，因而证明磷酸钙固化组的毒副作用较小而治疗效果较高。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种用于治疗癌症的纳米团簇的制备方法，包括以下步骤：
A)将第一混合液与第二混合液反应后，得到产物溶液；
所述第一混合液包括载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子、磷酸钠、氯化钠、N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-2-乙烷磺酸和水；所述第二混合液包括三氧化二砷、氯化钙和水；
B)将所述产物溶液透析、冻干，得到用于治疗癌症的纳米团簇。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子按照以下方法制备：
将具有式(I)所示结构的聚氨基酸的水溶液与顺铂混合后，反应，经透析、冻干后，得到载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子；
Figure FDA0002379484790000011
其中，40≤n≤120，10≤m≤50。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，具有式(I)所示结构的聚氨基酸的水溶液的浓度为1.0～5.0mg/mL。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述具有式(I)所示结构的聚氨基酸的羧基与顺铂的摩尔比为4.6～12.9：1。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述反应的温度为15～50℃，反应的时间为2～7d。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子、磷酸钠、氯化钠和N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-2-乙烷磺酸的质量比为0.1～1：0.3～1：25～85：25～55。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一混合液中，载有顺铂的聚氨基酸纳米粒子、磷酸钠、氯化钠和N-(2-羟乙基)哌嗪-N'-2-乙烷磺酸的质量总和与水的用量比为50.4～136.4g：5～15mL。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第二混合液中，三氧化二砷、氯化钙和水的用量比为1～3mg：22～25mg：1～1.5mL。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一混合液与第二混合液反应的温度为15～30℃，反应的时间为2～12h。
10.权利要求1～9任意一项所述的制备方法制得的用于治疗癌症的纳米团簇。
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