CN113648289B - 一种肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒及其制备方法 - Google Patents

一种肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113648289B
CN113648289B CN202110999620.0A CN202110999620A CN113648289B CN 113648289 B CN113648289 B CN 113648289B CN 202110999620 A CN202110999620 A CN 202110999620A CN 113648289 B CN113648289 B CN 113648289B
Authority
CN
China
Prior art keywords
lung cancer
arginine deiminase
cancer cell
cell membrane
membrane
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110999620.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113648289A (zh
Inventor
张景勍
袁誉铭
杨强
袁子怡
何丹
吴诗情
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chongqing Medical University
Original Assignee
Chongqing Medical University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chongqing Medical University filed Critical Chongqing Medical University
Priority to CN202110999620.0A priority Critical patent/CN113648289B/zh
Publication of CN113648289A publication Critical patent/CN113648289A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113648289B publication Critical patent/CN113648289B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/5005Wall or coating material
    • A61K9/5063Compounds of unknown constitution, e.g. material from plants or animals
    • A61K9/5068Cell membranes or bacterial membranes enclosing drugs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/43Enzymes; Proenzymes; Derivatives thereof
    • A61K38/46Hydrolases (3)
    • A61K38/50Hydrolases (3) acting on carbon-nitrogen bonds, other than peptide bonds (3.5), e.g. asparaginase
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/51Nanocapsules; Nanoparticles
    • A61K9/5107Excipients; Inactive ingredients
    • A61K9/5123Organic compounds, e.g. fats, sugars
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/51Nanocapsules; Nanoparticles
    • A61K9/5107Excipients; Inactive ingredients
    • A61K9/513Organic macromolecular compounds; Dendrimers
    • A61K9/5146Organic macromolecular compounds; Dendrimers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polyethylene glycol, polyamines, polyanhydrides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/51Nanocapsules; Nanoparticles
    • A61K9/5107Excipients; Inactive ingredients
    • A61K9/513Organic macromolecular compounds; Dendrimers
    • A61K9/5161Polysaccharides, e.g. alginate, chitosan, cellulose derivatives; Cyclodextrin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00Manufacture or treatment of nanostructures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y5/00Nanobiotechnology or nanomedicine, e.g. protein engineering or drug delivery
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12YENZYMES
    • C12Y305/00Hydrolases acting on carbon-nitrogen bonds, other than peptide bonds (3.5)
    • C12Y305/03Hydrolases acting on carbon-nitrogen bonds, other than peptide bonds (3.5) in linear amidines (3.5.3)
    • C12Y305/03006Arginine deiminase (3.5.3.6)

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

本发明属于药物制剂领域。本发明涉及肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒及其制备方法。本发明制备得到肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒可以增加精氨酸脱亚胺酶的稳定性,提高精氨酸脱亚胺酶抗蛋白酶水解的能力,提高生物利用度,且具有靶向性。

Description

一种肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒及其制备 方法
技术领域
本发明属于医药制剂领域,涉及肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒及其制备方法。
背景技术
肺癌是最常见恶性肿瘤之一,发病率和死亡率均高居不下,目前临床上药物治疗多以铂类和DNA拓扑异构酶抑制剂(如依托泊苷、托泊替康)为主。这类化疗药物具有较大的细胞毒性作用,因未靶向聚集到癌症病灶,将产生明显的的全身毒副作用,如肾脏毒性、骨髓抑制、神经毒性和过敏等。同时其化疗药物的耐药性,已成为了肿瘤治疗中的最大阻碍。精氨酸为半必需氨基酸,在蛋白质、多肽、氨基酸和尿素等的生物合成中必不可少。因精氨酸脱亚胺酶为精氨酸水解专一酶,能够耗竭癌症病灶微环境中的精氨酸,进而诱发肿瘤细胞发生自噬、衰老等应激反应,同时诱导肿瘤T细胞浸润,发挥其抗癌作用。但稳定性差、低靶向性、生物利用度低等缺点,极大限制其临床应用。脂质纳米粒可将药物包封在类脂质双分子层内而形成的微型囊泡内,可递送亲水性或疏水性蛋白质药物,它具有增强药物稳定性、延长药物作用时间及提高药物生物利用度等优点。聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯是一种水溶性维生素和非离子型表面活性剂,能抑制P-糖蛋白介导的外排作用,克服肿瘤细胞多药耐药行为,能提高药物穿透性及对CD44+进行靶向。壳聚糖为天然的带正电荷水溶性大分子材料,具有良好的生物相容性、增强药物稳定性等特性,并能与负电荷的脂质体产生静电吸引形成壳聚糖纳米粒,且壳聚糖纳米粒能通过被动和主动靶向将药物递送到特定的肿瘤部位。细胞膜是细胞与外界进行频繁交互的界面,其上具有各种蛋白质、糖类和脂质等,是发挥细胞特异性功能的关键。癌细胞具有对癌灶特异趋附归巢的功能,使用癌细胞膜对纳米粒进行伪装,能够使纳米粒子继承生物膜的表面蛋白和特殊功能。癌细胞膜包覆纳米粒本质上是一种仿生膜制剂,具有对同型肿瘤的特异性靶向性,其不仅对原发病灶,并能对转移癌进行追踪,最终大大提高药物疗效并降低药物毒副作用。
经查询专利及文献,目前尚无载带治疗酶的聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯/壳聚糖双重修饰脂质纳米粒的任何报道,尚无肺癌细胞膜包裹的载带治疗酶的聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯/壳聚糖双重修饰脂质纳米粒的任何报道,当然,目前也尚无载带精氨酸脱亚胺酶的聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯/壳聚糖双重修饰脂质纳米粒的任何报道,尚无载带精氨酸脱亚胺酶的肺癌细胞膜包裹的聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯/壳聚糖双重修饰脂质纳米粒的任何报道。本发明制备得到的肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶壳聚糖脂质纳米粒(聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯/壳聚糖双重修饰脂质纳米粒)可以增加精氨酸脱亚胺酶的稳定性,提高精氨酸脱亚胺酶抗蛋白酶水解的能力,提高生物利用度,且具有靶向性,可以用于肺癌治疗。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶的聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯/壳聚糖脂质纳米粒及其制备方法。肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯/壳聚糖脂质纳米粒克服了精氨酸脱亚胺酶稳定性差、易被酶降解、生物利用度低、低靶向性等缺点,可保持较长时间的血药浓度,具有缓释作用,可以减少给药次数,提高患者的顺应性,降低毒副作用。本发明提供的肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒制备工艺简单,成本较低,易于控制,易于工业化生产。本研究为精氨酸脱亚胺酶提供了可供选择的新型制剂,可用于肺癌治疗。
本发明提供的肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒,其特征在于,包括精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒和肺癌细胞膜包裹层,所述的肺癌细胞膜为小细胞肺癌细胞膜、非小细胞肺癌细胞膜中的一种或多种,制剂中精氨酸脱亚胺酶含量为2-28U/mL,缓冲液pH为5-9,制剂中其余各组分重量比为:卵磷脂20-80份,胆固醇10-40份,聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯10-40份,壳聚糖1-4份,水相1(含1%乙酸的蒸馏水)200-800份,水相2(蒸馏水)200-800份。本发明提供的肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒,制备步骤如下:(1)精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的制备方法:将精氨酸脱亚胺酶溶解于Tris缓冲液中得到精氨酸脱亚胺酶溶液,将处方量的卵磷脂、胆固醇和聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯溶解于10-30mL二氯甲烷、三氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯、无水乙醇、甲醇、乙醚中的一种或多种有机溶剂中,旋转蒸发除去有机溶剂形成均匀脂质薄膜,加入精氨酸脱亚胺酶溶液,35-45℃水浴下水合1-3小时,超声0.1-1小时,过0.22-0.45μm微孔滤膜得到乳状液A;取处方量壳聚糖溶解于水相1(含1%乙酸的蒸馏水)中得到壳聚糖溶液,在搅拌的条件下,将乳状液A缓慢加入到壳聚糖溶液中,持续搅拌0.5-1.5小时,过0.22-0.45μm微孔滤膜,即得精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒;(2)单一肺癌细胞膜的制备方法:培养并收集肺癌细胞(数量为2000-5000万个),用磷酸盐缓冲液洗涤3-5次,加入0.8-1.0mL含有1%的苯甲基磺酰氟的细胞膜蛋白与细胞浆蛋白抽取试剂,混匀后冰浴条件下孵育10-15分钟,超声10-30秒,离心10-15分钟,取上清液,再离心20-40分钟,收集沉淀,分散于水相2(蒸馏水),即得肺癌细胞膜;(3)多种肺癌细胞膜的制备方法:按步骤(2)分别制备各种肺癌细胞膜,混匀后备用;(4)将步骤(2)得到的一种肺癌细胞膜或步骤(3)得到的多种肺癌细胞膜在冰浴条件下超声1-2分钟,使用脂质体挤出器过400nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数10-20次,再将肺癌细胞膜与精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒以体积比(1:2至2:1,优选1:1)混合均匀,使用脂质体挤出器分别通过400nm和200nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数10-30次,即得肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒。
本发明提供的肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒平均粒径小于200nm(图1)。本发明提供的肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒提高了精氨酸脱亚胺酶对肺癌细胞的靶向性。细胞膜对纳米粒进行伪装,能够使纳米粒具有生物膜的表面特征蛋白和特殊功能。本发明制备的肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒与肺癌细胞膜的聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)结果均出现了清晰的不同分子量蛋白条带,在各个特征分子量上,肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒与肺癌细胞膜的电泳结果均出现同样的蛋白条带(图2)。肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒提高酶对肺癌细胞靶向性的原因分析如下:(1)肺癌细胞膜的“归巢”特点,对同种肿瘤具有特异性靶向性;(2)本肺癌细胞膜包裹脂质纳米粒继承了生物膜的表面特异蛋白,使纳米粒子实现仿生化,提高了药物对肺癌细胞的靶向性。
本发明提供的肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒能增加精氨酸脱亚胺酶的稳定性。4℃放置稳定性实验中,肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒中酶的活性始终高于游离的精氨酸脱亚胺酶,在贮存时间10周时,精氨酸脱亚胺酶在贮存前后酶活性差值为22.91%,而肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒酶活性下降值为16.01%,较游离酶活性下降值更低(图3)。肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒增加酶稳定性的原因可能有:(1)脂质纳米粒的类细胞膜双分子层结构对酶起保护作用,使精氨酸脱亚胺酶更好地维持自身活性,稳定性得到提高;(2)壳聚糖为天然的带正电荷水溶性大分子材料,与负电荷的脂质纳米粒产生静电吸引形成壳聚糖纳米粒,而肺癌细胞生物膜的表面包裹作用进一步增强了其稳定性;(3)聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯修饰脂质纳米粒后可提高纳米粒表面亲水性,避免被吞噬细胞吞噬而延长脂质纳米粒在体内的循环时间;肺癌细胞膜包裹可使脂质纳米粒继承肺癌细胞生物膜的表面特异蛋白,使纳米粒子实现仿生化,提高了药物对肺癌细胞的靶向性,而不会在循环系统中被体内吞噬细胞吞噬故延长了脂质纳米粒在体内的循环时间。本发明提供的肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒在抗胰蛋白酶水解实验中,游离的精氨酸脱亚胺酶在250分钟时,活性消失,而肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒还保留约11.13±3.25%活性(图4)。可能是因为脂质纳米粒及肺癌细胞膜的双重保护,使精氨酸脱亚胺酶免受蛋白酶的破坏。
本发明提供的肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒体内给药后,活性-时间曲线图下面积相对于游离酶有明显提高(图5),为游离酶的8.15倍,活性最大值为游离酶的1.59倍,体内平均滞留时间为游离药的12.84倍。结果表明,将精氨酸脱亚胺酶制备成肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒后,能显著提高精氨酸脱亚胺酶的生物利用度,同等剂量下能使药物在更长时间内保持较高活性,延长药物在体内的作用时间。本发明的制剂生物利用度明显提高的原因可能包括:(1)肺癌细胞膜和脂质纳米粒的双重保护作用,使其免受蛋白酶水解和吞噬细胞清除;(2)肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒能增强酶的稳定性,使其在长时间内保持较高活性;(3)肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒能改善酶的体内行为,提高生物利用度。
本发明不同于通常研究报道的精氨酸脱亚胺酶的递送载体和制备工艺。精氨酸脱亚胺酶的递送载体研究报道的有:常规脂质体、环糊精脂质体及自组装纳米囊等。本发明中的肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒是一种新型纳米粒。目前尚未见聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯和壳聚糖双重修饰的脂质纳米粒载带小分子药物或大分子蛋白质药物的研究,当然,也尚未见细胞膜包裹的治疗酶的聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯/壳聚糖脂质纳米粒,尚未见肺癌细胞膜包裹的治疗酶的聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯/壳聚糖脂质纳米粒,尚未见细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯/壳聚糖脂质纳米粒,尚未见肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯/壳聚糖脂质纳米粒。本发明首次将大分子精氨酸脱亚胺酶包裹于聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯和壳聚糖双重修饰的脂质纳米粒中,再经肺癌细胞膜包裹制备得到肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒。该脂质纳米粒能增加精氨酸脱亚胺酶的稳定性,提高精氨酸脱亚胺酶抗蛋白酶水解的能力,提高生物利用度,且具有靶向性。
附图说明
图1为本发明制得的肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的粒径。
试验条件:采用马尔文激光粒度仪测定肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的粒径。
结果显示:肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒粒径为(178.30±1.76)nm,PDI为0.18±0.02。
图2为本发明制得的肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒和肺癌细胞膜的表面膜蛋白表征。
试验条件:将制备所得肺癌细胞膜和肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒样品溶液分别和蛋白上样缓冲液混合,100℃高温下加热10分钟使蛋白变性,即可制备为跑胶蛋白样品。配制12%分离胶、5%浓缩胶。蛋白上样,电泳至胶底部,取下胶板,用0.25%考马斯亮蓝染色40分钟,而后分别用纯水、脱色液反复洗涤、脱色,直至凝胶背景清晰,在凝胶成像系统下拍照。
结果显示:肺癌细胞膜和肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒均出现了清晰的不同分子量蛋白条带,说明制备肺癌细胞膜和肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的过程中膜上蛋白均被保留。在各个特征分子量上,肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒均显示出和肺癌细胞膜出现同样的蛋白特征条带,说明了肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒具有了源细胞膜上特征蛋白,即膜蛋白被较好地装饰在纳米粒表面。
图3为本发明制得的肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的4℃放置稳定性。
试验条件:将游离精氨酸脱亚胺酶、肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶壳聚糖脂质纳米粒样品溶液放置于4℃的冰箱中,分别于第0,1,2,3,4,6,8,10周时测定样品溶液中精氨酸脱亚胺酶的活性。精氨酸脱亚胺酶的初始酶活性被定为100%,计算各时间点酶的相对活性。
结果显示:随着贮存时间的延长,肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒中酶的活性始终高于游离的精氨酸脱亚胺酶,在贮存时间达到10周,精氨酸脱亚胺酶和肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒酶在贮存前后过程中活性分别下降22.91%和16.01%,肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒酶活性较游离酶活性下降幅度更低。
图4为本发明制得的肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的抗胰蛋白酶水解的能力。
试验条件:取游离精氨酸脱亚胺酶、肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒与等体积的胰蛋白酶溶液混匀,于37℃水浴中保存,分别于0、5、10、20、40、60、100、150、200、250分钟测定混合溶液中精氨酸脱亚胺酶的活性。精氨酸脱亚胺酶的初始酶活性被定为100%,计算各时间点游离酶的相对活性。
结果显示:在胰蛋白处理250分钟后,游离的精氨酸脱亚胺酶活性消失,而肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒还保留11.13±3.25%活性,说明肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒显著提高了精氨酸脱亚胺酶抗胰蛋白酶水解的能力。
图5为本发明制得肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒活性-时间曲线图。
试验条件:12只SD大鼠(在给药前禁食12小时,但不禁水),随机分为2组,每组6只,分别尾静脉注射精氨酸脱亚胺酶、本发明提供的肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒,给药剂量相同(以精氨酸脱亚胺酶计)。给药后定时采血,进行药代动力学研究。
结果显示:给药后肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的酶活性始终高于游离精氨酸脱亚胺酶,活性最大值是游离酶的1.59倍,同时在大鼠体内的滞留时间也明显高于精氨酸脱亚胺酶,为游离药的12.84倍。活性-时间曲线图下面积相对于游离酶有明显提高,是游离酶的8.15倍,说明肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒明显提高了精氨酸脱亚胺酶的生物利用度。
具体实施方式
为了进一步说明本发明及其优点,给出了下列特定的实施例,应理解这些实施例仅有于具体说明而不是作为本发明范围的限制。
实施例1:
小细胞肺癌H446细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒,包括精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒和小细胞肺癌H446细胞膜包裹层。精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒配方中各组分的重量比为:卵磷脂20份,胆固醇10份,聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯10份,精氨酸脱亚胺酶含量为2U/mL,缓冲液的pH为5,壳聚糖为1份,水相1(含1%乙酸的蒸馏水)为200份,水相2(蒸馏水2)为200份。肺癌细胞膜为小细胞肺癌H446细胞膜。
制备方法:(1)精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的制备方法:将精氨酸脱亚胺酶溶解于Tris缓冲液中得到精氨酸脱亚胺酶溶液,将处方量的卵磷脂、胆固醇和聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯溶解于10mL三氯甲烷有机溶剂中,旋转蒸发除去有机溶剂形成均匀脂质薄膜,加入精氨酸脱亚胺酶溶液,35℃水浴下水合1小时,超声0.1小时,过0.22μm微孔滤膜得到乳状液A;取处方量壳聚糖溶解于水相1(含1%乙酸的蒸馏水)中得到壳聚糖溶液,在搅拌的条件下,将乳状液A缓慢加入到壳聚糖溶液中,持续搅拌0.5小时,过0.22μm微孔滤膜,即得精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒;(2)小细胞肺癌H446细胞膜的制备方法:培养并收集肺癌细胞(数量为2000万个),用磷酸盐缓冲液洗涤4次,加入0.8mL含有1%的苯甲基磺酰氟的细胞膜蛋白与细胞浆蛋白抽取试剂,混匀后冰浴条件下孵育10分钟,超声10秒,离心10分钟,取上清液,再离心20分钟,收集沉淀,分散于水相2(蒸馏水),即得肺癌细胞膜;(3)将步骤(2)得到的肺癌细胞膜在冰浴条件下超声1分钟,使用脂质体挤出器过400nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数10次,再将肺癌细胞膜与精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒以体积比(1:2)混合均匀,使用脂质体挤出器分别通过400nm和200nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数15次,即得肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒。
实施例2:
非小细胞肺癌H358细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒,包括精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒和非小细胞肺癌H358细胞膜包裹层。精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒配方中各组分的重量比为:卵磷脂25.5份,胆固醇15.5份,聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯20.9份,精氨酸脱亚胺酶含量为4.4U/mL,缓冲液的pH为5.4,壳聚糖为2.9份,水相1(含1%乙酸的蒸馏水)为418.2份,水相2(蒸馏水2)为418.2份。肺癌细胞膜为非小细胞肺癌H358细胞膜。
制备方法:(1)精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的制备方法:将精氨酸脱亚胺酶溶解于Tris缓冲液中得到精氨酸脱亚胺酶溶液,将处方量的卵磷脂、胆固醇和聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯溶解于20mL二氯甲烷有机溶剂中,旋转蒸发除去有机溶剂形成均匀脂质薄膜,加入精氨酸脱亚胺酶溶液,40℃水浴下水合1.5小时,超声0.2小时,过0.45μm微孔滤膜得到乳状液A;取处方量壳聚糖溶解于水相1(含1%乙酸的蒸馏水)中得到壳聚糖溶液,在搅拌的条件下,将乳状液A缓慢加入到壳聚糖溶液中,持续搅拌1小时,过0.22μm微孔滤膜,即得精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒;(2)非小细胞肺癌H358细胞膜的制备方法:培养并收集肺癌细胞(数量为2200万个),用磷酸盐缓冲液洗涤4次,加入0.9mL含有1%的苯甲基磺酰氟的细胞膜蛋白与细胞浆蛋白抽取试剂,混匀后冰浴条件下孵育10分钟,超声10秒,离心10分钟,取上清液,再离心20分钟,收集沉淀,分散于水相2(蒸馏水),即得肺癌细胞膜;(3)将步骤(2)得到的肺癌细胞膜在冰浴条件下超声2分钟,使用脂质体挤出器过400nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数12次,再将肺癌细胞膜与精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒以体积比(1:1)混合均匀,使用脂质体挤出器分别通过400nm和200nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数15次,即得肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒。
实施例3:
非小细胞肺癌H23细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒,包括精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒和非小细胞肺癌H23细胞膜包裹层。精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒配方中各组分的重量比为:卵磷脂30.9份,胆固醇18.2份,聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯26.4份,精氨酸脱亚胺酶含量为6.7U/mL,缓冲液的pH为5.7,壳聚糖为3.2份,水相1(含1%乙酸的蒸馏水)为745.5份,水相2(蒸馏水2)为745.5份。肺癌细胞膜为非小细胞肺癌H23细胞膜。
制备方法:(1)精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的制备方法:将精氨酸脱亚胺酶溶解于Tris缓冲液中得到精氨酸脱亚胺酶溶液,将处方量的卵磷脂、胆固醇和聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯溶解于15mL丙酮和无水乙醇的有机溶剂中,旋转蒸发除去有机溶剂形成均匀脂质薄膜,加入精氨酸脱亚胺酶溶液,40℃水浴下水合2小时,超声1小时,过0.45μm微孔滤膜得到乳状液A;取处方量壳聚糖溶解于水相1(含1%乙酸的蒸馏水)中得到壳聚糖溶液,在搅拌的条件下,将乳状液A缓慢加入到壳聚糖溶液中,持续搅拌1小时,过0.22μm微孔滤膜,即得精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒;(2)非小细胞肺癌H23细胞膜的制备方法:培养并收集肺癌细胞(数量为2500万个),用磷酸盐缓冲液洗涤3-5次,加入0.8mL含有1%的苯甲基磺酰氟的细胞膜蛋白与细胞浆蛋白抽取试剂,混匀后冰浴条件下孵育15分钟,超声15秒,离心15分钟,取上清液,再离心30分钟,收集沉淀,分散于水相2(蒸馏水),即得肺癌细胞膜;(3)将步骤(2)得到的肺癌细胞膜在冰浴条件下超声2分钟,使用脂质体挤出器过400nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数15次,再将肺癌细胞膜与精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒以体积比(2:1)混合均匀,使用脂质体挤出器分别通过400nm和200nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数15次,即得肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒。
实施例4:
小细胞肺癌H446细胞和小细胞肺癌H1688细胞融合膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒,包括精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒和小细胞肺癌H446细胞、小细胞肺癌H1688细胞融合膜包裹层。精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒配方中各组分的重量比为:卵磷脂36.4份,胆固醇20.9份,聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯29.1份,精氨酸脱亚胺酶含量为9.1U/mL,缓冲液的pH为6.1,壳聚糖为3.5份,水相1(含1%乙酸的蒸馏水)为636.4份,水相2(蒸馏水2)为636.4份。肺癌细胞膜为小细胞肺癌H446细胞和小细胞肺癌H1688细胞融合膜。
制备方法:(1)精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的制备方法:将精氨酸脱亚胺酶溶解于Tris缓冲液中得到精氨酸脱亚胺酶溶液,将处方量的卵磷脂、胆固醇和聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯溶解于10mL乙酸乙酯有机溶剂中,旋转蒸发除去有机溶剂形成均匀脂质薄膜,加入精氨酸脱亚胺酶溶液,35℃水浴下水合3小时,超声0.5小时,过0.45μm微孔滤膜得到乳状液A;取处方量壳聚糖溶解于水相1(含1%乙酸的蒸馏水)中得到壳聚糖溶液,在搅拌的条件下,将乳状液A缓慢加入到壳聚糖溶液中,持续搅拌0.8小时,过0.22μm微孔滤膜,即得精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒;(2)小细胞肺癌H446细胞膜的制备方法:培养并收集肺癌细胞(数量为1400万个),用磷酸盐缓冲液洗涤3次,加入0.8mL含有1%的苯甲基磺酰氟的细胞膜蛋白与细胞浆蛋白抽取试剂,混匀后冰浴条件下孵育10分钟,超声15秒,离心15分钟,取上清液,再离心20分钟,收集沉淀,分散于水相2(蒸馏水),即得肺癌细胞膜;(3)多种细胞膜的制备方法:按步骤(2)制备小细胞肺癌H1688细胞膜(数量为1400万个),两种细胞膜混匀后备用;(4)将步骤(3)得到的两种肺癌细胞膜在冰浴条件下超声2分钟,使用脂质体挤出器过400nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数15次,再将肺癌细胞膜与精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒以体积比(1:1)混合均匀,使用脂质体挤出器分别通过400nm和200nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数20次,即得肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒。
实施例5:
小细胞肺癌H1688细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒,包括精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒和小细胞肺癌H1688细胞膜包裹层。精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒配方中各组分的重量比为:卵磷脂41.8份,胆固醇26.4份,聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯31.8份,精氨酸脱亚胺酶含量为11.5U/mL,缓冲液的pH为6.8,壳聚糖为3.7份,水相1(含1%乙酸的蒸馏水)为690.9份,水相2(蒸馏水2)为690.9份。肺癌细胞膜为小细胞肺癌H1688细胞膜。
制备方法:(1)精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的制备方法:将精氨酸脱亚胺酶溶解于Tris缓冲液中得到精氨酸脱亚胺酶溶液,将处方量的卵磷脂、胆固醇和聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯溶解于30mL无水乙醇有机溶剂中,旋转蒸发除去有机溶剂形成均匀脂质薄膜,加入精氨酸脱亚胺酶溶液,45℃水浴下水合2.5小时,超声0.66小时,过0.45μm微孔滤膜得到乳状液A;取处方量壳聚糖溶解于水相1(含1%乙酸的蒸馏水)中得到壳聚糖溶液,在搅拌的条件下,将乳状液A缓慢加入到壳聚糖溶液中,持续搅拌0.66小时,过0.22μm微孔滤膜,即得精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒;(2)小细胞肺癌H1688细胞膜的制备方法:培养并收集肺癌细胞(数量为3000万个),用磷酸盐缓冲液洗涤4次,加入1.0mL含有1%的苯甲基磺酰氟的细胞膜蛋白与细胞浆蛋白抽取试剂,混匀后冰浴条件下孵育15分钟,超声10秒,离心15分钟,取上清液,再离心40分钟,收集沉淀,分散于水相2(蒸馏水),即得肺癌细胞膜;(3)将步骤(2)得到的肺癌细胞膜在冰浴条件下超声1分钟,使用脂质体挤出器过400nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数18次,再将肺癌细胞膜与精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒以体积比(1:2)混合均匀,使用脂质体挤出器分别通过400nm和200nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数18次,即得肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒。
实施例6:
小细胞肺癌H446细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒,包括精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒和小细胞肺癌H446细胞膜包裹层。精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒配方中各组分的重量比为:卵磷脂50份,胆固醇25份,聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯25份,精氨酸脱亚胺酶含量为13.83U/mL,缓冲液的pH为6.5,壳聚糖(分子量为10-15KDa)为2.5份,水相1(含1%乙酸的蒸馏水)为500份,水相2(蒸馏水2)为500份。肺癌细胞膜为小细胞肺癌H446细胞膜。
制备方法:(1)精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的制备方法:将精氨酸脱亚胺酶溶解于Tris缓冲液中得到精氨酸脱亚胺酶溶液,将处方量的卵磷脂、胆固醇和聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯溶解于20mL二氯甲烷有机溶剂中,旋转蒸发除去有机溶剂形成均匀脂质薄膜,加入精氨酸脱亚胺酶溶液,45℃水浴下水合1小时,超声0.33小时,过0.22μm微孔滤膜得到乳状液A;取处方量壳聚糖溶解于水相1(含1%乙酸的蒸馏水)中得到壳聚糖溶液,在搅拌的条件下,将乳状液A缓慢加入到壳聚糖溶液中,持续搅拌0.5-1.5小时,过0.22μm微孔滤膜,即得精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒;(2)小细胞肺癌H446细胞膜的制备方法:培养并收集肺癌细胞(数量为3000万个),用磷酸盐缓冲液洗涤5次,加入1.0mL含有1%的苯甲基磺酰氟的细胞膜蛋白与细胞浆蛋白抽取试剂,混匀后冰浴条件下孵育10分钟,超声30秒,离心10分钟,取上清液,再离心30分钟,收集沉淀,分散于水相2(蒸馏水),即得肺癌细胞膜;(3)将步骤(2)得到的肺癌细胞膜在冰浴条件下超声1分钟,使用脂质体挤出器过400nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数15次,再将肺癌细胞膜与精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒以体积比(1:1)混合均匀,使用脂质体挤出器分别通过400nm和200nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数20次,即得肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒。
实施例7:
多种肺癌细胞融合膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒,包括精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒和非小细胞肺癌H292细胞、非小细胞肺癌H358细胞、小细胞肺癌H446细胞融合膜包裹层。精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒配方中各组分的重量比为:卵磷脂52.7份,胆固醇29.1份,聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯34.5份,精氨酸脱亚胺酶含量为16.2U/mL,缓冲液的pH为7.2,壳聚糖为2.1份,水相1(含1%乙酸的蒸馏水)为581.8份,水相2(蒸馏水2)为581.8份。肺癌细胞膜为非小细胞肺癌H292细胞、非小细胞肺癌H358细胞和小细胞肺癌H446细胞融合膜。
制备方法:(1)精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的制备方法:将精氨酸脱亚胺酶溶解于Tris缓冲液中得到精氨酸脱亚胺酶溶液,将处方量的卵磷脂、胆固醇和聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯溶解于25mL甲醇有机溶剂中,旋转蒸发除去有机溶剂形成均匀脂质薄膜,加入精氨酸脱亚胺酶溶液,45℃水浴下水合2.25小时,超声0.75小时,过0.22μm微孔滤膜得到乳状液A;取处方量壳聚糖溶解于水相1(含1%乙酸的蒸馏水)中得到壳聚糖溶液,在搅拌的条件下,将乳状液A缓慢加入到壳聚糖溶液中,持续搅拌1.33小时,过0.45μm微孔滤膜,即得精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒;(2)非小细胞肺癌H292细胞膜的制备方法:培养并收集肺癌细胞(数量为1200万个),用磷酸盐缓冲液洗涤5次,加入1.0mL含有1%的苯甲基磺酰氟的细胞膜蛋白与细胞浆蛋白抽取试剂,混匀后冰浴条件下孵育12分钟,超声20秒,离心15分钟,取上清液,再离心25分钟,收集沉淀,分散于水相2(蒸馏水),即得肺癌细胞膜;(3)多种肺癌细胞膜的制备方法:按步骤(2)分别制备非小细胞肺癌H358细胞膜(数量为1200万个)和小细胞肺癌H446细胞膜(数量为1200万个),三种细胞膜混匀后备用;(4)将步骤(3)得到的三种肺癌细胞膜在冰浴条件下超声2分钟,使用脂质体挤出器过400nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数20次,再将肺癌细胞膜与精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒以体积比(2:1)混合均匀,使用脂质体挤出器分别通过400nm和200nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数25次,即得肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒。
实施例8:
非小细胞肺癌H292细胞和小细胞肺癌H446细胞融合膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒,包括精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒和非小细胞肺癌H292细胞、小细胞肺癌H446细胞融合膜包裹层。精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒配方中各组分的重量比为:卵磷脂58.2份,胆固醇31.8份,聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯37.3份,精氨酸脱亚胺酶含量为18.5U/mL,缓冲液的pH为7.5,壳聚糖为1.8份,水相1(含1%乙酸的蒸馏水)为254.5份,水相2(蒸馏水2)为254.5份。肺癌细胞膜为非小细胞肺癌H292细胞和小细胞肺癌H446细胞融合膜。
制备方法:(1)精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的制备方法:将精氨酸脱亚胺酶溶解于Tris缓冲液中得到精氨酸脱亚胺酶溶液,将处方量的卵磷脂、胆固醇和聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯溶解于25mL乙醚有机溶剂中,旋转蒸发除去有机溶剂形成均匀脂质薄膜,加入精氨酸脱亚胺酶溶液,40℃水浴下水合2.5小时,超声1小时,过0.45μm微孔滤膜得到乳状液A;取处方量壳聚糖溶解于水相1(含1%乙酸的蒸馏水)中得到壳聚糖溶液,在搅拌的条件下,将乳状液A缓慢加入到壳聚糖溶液中,持续搅拌1.2小时,过0.22μm微孔滤膜,即得精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒;(2)非小细胞肺癌H292细胞膜的制备方法:培养并收集肺癌细胞(数量为1900万个),用磷酸盐缓冲液洗涤5次,加入0.8mL含有1%的苯甲基磺酰氟的细胞膜蛋白与细胞浆蛋白抽取试剂,混匀后冰浴条件下孵育14分钟,超声15秒,离心15分钟,取上清液,再离心30分钟,收集沉淀,分散于水相2(蒸馏水),即得肺癌细胞膜;(3)多种细胞膜的制备方法:按步骤(2)制备小细胞肺癌H446细胞膜(数量为1900万个),两种细胞膜混匀后备用;(4)将步骤(3)得到的两种肺癌细胞膜在冰浴条件下超声2分钟,使用脂质体挤出器过400nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数18次,再将肺癌细胞膜与精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒以体积比(1:2)混合均匀,使用脂质体挤出器分别通过400nm和200nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数15次,即得肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒。
实施例9:
多种肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒,包括精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒和非小细胞肺癌358细胞、小细胞肺癌H446细胞、小细胞肺癌H1688细胞融合膜包裹层。精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒配方中各组分的重量比为:卵磷脂63.6份,胆固醇34.5份,聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯18.2份,精氨酸脱亚胺酶含量为20.9U/mL,缓冲液的pH为7.9,壳聚糖(分子量为10-15KDa)为1.5份,水相1(含1%乙酸的蒸馏水)为363.6份,水相2(蒸馏水2)为363.6份。肺癌细胞膜为非小细胞肺癌358细胞、小细胞肺癌H446细胞和小细胞肺癌H1688细胞融合膜。
制备方法:(1)精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的制备方法:将精氨酸脱亚胺酶溶解于Tris缓冲液中得到精氨酸脱亚胺酶溶液,将处方量的卵磷脂、胆固醇和聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯溶解于30mL甲醇与乙醚的有机溶剂中,旋转蒸发除去有机溶剂形成均匀脂质薄膜,加入精氨酸脱亚胺酶溶液,45℃水浴下水合2小时,超声1小时,过0.45μm微孔滤膜得到乳状液A;取处方量壳聚糖溶解于水相1(含1%乙酸的蒸馏水)中得到壳聚糖溶液,在搅拌的条件下,将乳状液A缓慢加入到壳聚糖溶液中,持续搅拌1.2小时,过0.22μm微孔滤膜,即得精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒;(2)非小细胞肺癌358细胞膜的制备方法:培养并收集肺癌细胞(数量为1000万个),用磷酸盐缓冲液洗涤4次,加入0.9mL含有1%的苯甲基磺酰氟的细胞膜蛋白与细胞浆蛋白抽取试剂,混匀后冰浴条件下孵育10分钟,超声20秒,离心15分钟,取上清液,再离心30分钟,收集沉淀,分散于水相2(蒸馏水),即得肺癌细胞膜;(3)多种细胞膜的制备方法:按步骤(2)制备小细胞肺癌H446细胞膜(数量为1300万个)和小细胞肺癌H1688细胞膜(数量为1600万个),三种细胞膜混匀后备用;(4)将步骤(3)得到的两种肺癌细胞膜在冰浴条件下超声2分钟,使用脂质体挤出器过400nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数15次,再将肺癌细胞膜与精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒以体积比(2:1)混合均匀,使用脂质体挤出器分别通过400nm和200nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数20次,即得肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒。
实施例10:
小细胞肺癌H1688细胞和非小细胞肺癌H358细胞融合膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒,包括精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒和小细胞肺癌H1688细胞、非小细胞肺癌H358细胞融合膜包裹层。配方中含有的各组分的重量组成比为:卵磷脂69.1份,胆固醇37.3份,聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯15.5份,精氨酸脱亚胺酶含量为23.3U/mL,缓冲液的pH为8.3,壳聚糖为1.3份,水相1(含1%乙酸的蒸馏水)为309.1份,水相2(蒸馏水2)为309.1份。肺癌细胞膜为小细胞肺癌H1688细胞和非小细胞肺癌H358细胞融合膜。
制备方法:(1)精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的制备方法:将精氨酸脱亚胺酶溶解于Tris缓冲液中得到精氨酸脱亚胺酶溶液,将处方量的卵磷脂、胆固醇和聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯溶解于20mL丙酮有机溶剂中,旋转蒸发除去有机溶剂形成均匀脂质薄膜,加入精氨酸脱亚胺酶溶液,35℃水浴下水合2.5小时,超声0.75小时,过0.22μm微孔滤膜得到乳状液A;取处方量壳聚糖溶解于水相1(含1%乙酸的蒸馏水)中得到壳聚糖溶液,在搅拌的条件下,将乳状液A缓慢加入到壳聚糖溶液中,持续搅拌1.25小时,过0.22μm微孔滤膜,即得精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒;(2)小细胞肺癌H1688细胞膜的制备方法:培养并收集肺癌细胞(数量为2200万个),用磷酸盐缓冲液洗涤5次,加入0.8mL含有1%的苯甲基磺酰氟的细胞膜蛋白与细胞浆蛋白抽取试剂,混匀后冰浴条件下孵育10分钟,超声20秒,离心10分钟,取上清液,再离心30分钟,收集沉淀,分散于水相2(蒸馏水),即得肺癌细胞膜;(3)非小细胞肺癌H358细胞膜的制备方法:按步骤(2)分别制备非小细胞肺癌H358细胞膜,两种细胞混匀后备用;(4)将步骤(3)得到的两种肺癌细胞膜在冰浴条件下超声2分钟,使用脂质体挤出器过400nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数15次,再将肺癌细胞膜与精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒以体积比(1:2)混合均匀,使用脂质体挤出器分别通过400nm和200nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数25次,即得肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒。
实施例11:
非小细胞肺癌H358细胞和小细胞肺癌H1688细胞融合膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒,包括精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒和非小细胞肺癌H358细胞、小细胞肺癌H1688细胞融合膜包裹层。精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒配方中各组分的重量比为:卵磷脂74.5份,胆固醇12.7份,聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯12.7份,精氨酸脱亚胺酶含量为25.6U/mL,缓冲液的pH为8.6,壳聚糖(分子量为10-15KDa)为2.6份,水相1(含1%乙酸的蒸馏水)为527.3份,水相2(蒸馏水2)为527.3份。肺癌细胞膜为非小细胞肺癌H358细胞和小细胞肺癌H1688细胞融合膜。
制备方法:(1)精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的制备方法:将精氨酸脱亚胺酶溶解于Tris缓冲液中得到精氨酸脱亚胺酶溶液,将处方量的卵磷脂、胆固醇和聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯溶解于30mL甲醇有机溶剂中,旋转蒸发除去有机溶剂形成均匀脂质薄膜,加入精氨酸脱亚胺酶溶液,35℃水浴下水合2.5小时,超声0.75小时,过0.22μm微孔滤膜得到乳状液A;取处方量壳聚糖溶解于水相1(含1%乙酸的蒸馏水)中得到壳聚糖溶液,在搅拌的条件下,将乳状液A缓慢加入到壳聚糖溶液中,持续搅拌1小时,过0.22μm微孔滤膜,即得精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒;(2)非小细胞肺癌H358细胞膜的制备方法:培养并收集肺癌细胞(数量为2300万个),用磷酸盐缓冲液洗涤5次,加入1.0mL含有1%的苯甲基磺酰氟的细胞膜蛋白与细胞浆蛋白抽取试剂,混匀后冰浴条件下孵育15分钟,超声20秒,离心15分钟,取上清液,再离心40分钟,收集沉淀,分散于水相2(蒸馏水),即得肺癌细胞膜;(3)多种细胞膜的制备方法:按步骤(2)制备小细胞肺癌H1688细胞膜(数量为2300万个),两种细胞混匀后备用;(4)将步骤(3)得到的两种肺癌细胞膜在冰浴条件下超声2分钟,使用脂质体挤出器过400nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数16次,再将肺癌细胞膜与精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒以体积比(1:1)混合均匀,使用脂质体挤出器分别通过400nm和200nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数20次,即得肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒。
实施例12:
小细胞肺癌H1688细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒,包括精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒和小细胞肺癌H1688细胞膜包裹层。精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒配方中各组分的重量比为:卵磷脂80份,胆固醇40份,聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯40份,精氨酸脱亚胺酶含量为28U/mL,缓冲液的pH为9,壳聚糖为4份,水相1(含1%乙酸的蒸馏水)为800份,水相2(蒸馏水2)为800份。肺癌细胞膜为小细胞肺癌H1688细胞膜。
制备方法:(1)精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的制备方法:将精氨酸脱亚胺酶溶解于Tris缓冲液中得到精氨酸脱亚胺酶溶液,将处方量的卵磷脂、胆固醇和聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯溶解于15mL三氯甲烷有机溶剂中,旋转蒸发除去有机溶剂形成均匀脂质薄膜,加入精氨酸脱亚胺酶溶液,45℃水浴下水合3小时,超声1小时,过0.22μm微孔滤膜得到乳状液A;取处方量壳聚糖溶解于水相1(含1%乙酸的蒸馏水)中得到壳聚糖溶液,在搅拌的条件下,将乳状液A缓慢加入到壳聚糖溶液中,持续搅拌1小时,过0.22μm微孔滤膜,即得精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒;(2)小细胞肺癌H1688细胞膜的制备方法:培养并收集肺癌细胞(数量为5000万个),用磷酸盐缓冲液洗涤5次,加入0.9mL含有1%的苯甲基磺酰氟的细胞膜蛋白与细胞浆蛋白抽取试剂,混匀后冰浴条件下孵育15分钟,超声25秒,离心12分钟,取上清液,再离心35分钟,收集沉淀,分散于水相2(蒸馏水),即得肺癌细胞膜;(3)将步骤(2)得到的肺癌细胞膜在冰浴条件下超声2分钟,使用脂质体挤出器过400nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数20次,再将肺癌细胞膜与精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒以体积比(2:1)混合均匀,使用脂质体挤出器分别通过400nm和200nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数22次,即得肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒。

Claims (1)

1.一种肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒,其特征在于,包括精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒和肺癌细胞膜包裹层;
所述的精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒中精氨酸脱亚胺酶含量为2-28U/mL,缓冲液pH为5-9,其余各组分重量比为:
Figure FDA0003822112920000011
所述的肺癌细胞膜,包括小细胞肺癌细胞膜、非小细胞肺癌细胞膜的一种或多种;
所述的一种肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的制备包括下列步骤:(1)精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒的制备方法:将精氨酸脱亚胺酶溶解于Tris缓冲液中得到精氨酸脱亚胺酶溶液,将处方量的卵磷脂、胆固醇和聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯溶解于10-30mL二氯甲烷、三氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯、无水乙醇、甲醇、乙醚中的一种或多种有机溶剂中,旋转蒸发除去有机溶剂形成均匀脂质薄膜,加入精氨酸脱亚胺酶溶液,35-45℃水浴下水合1-3小时,超声0.1-1小时,过0.22-0.45μm微孔滤膜得到乳状液A;取处方量壳聚糖溶解于水相1中得到壳聚糖溶液,在搅拌的条件下,将乳状液A缓慢加入到壳聚糖溶液中,持续搅拌0.5-1.5小时,过0.22-0.45μm微孔滤膜,即得精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒;(2)单一肺癌细胞膜的制备方法:培养并收集肺癌细胞,数量为2000-5000万个,用磷酸盐缓冲液洗涤3-5次,加入0.8-1.0mL含有1%的苯甲基磺酰氟的细胞膜蛋白与细胞浆蛋白抽取试剂,混匀后冰浴条件下孵育10-15分钟,超声10-30秒,离心10-15分钟,取上清液,再离心20-40分钟,收集沉淀,分散于水相2,即得肺癌细胞膜;(3)多种肺癌细胞膜的制备方法:按步骤(2)分别制备各种肺癌细胞膜,混匀后备用;(4)将步骤(2)得到的一种肺癌细胞膜或步骤(3)得到的多种肺癌细胞膜在冰浴条件下超声1-2分钟,使用脂质体挤出器过400nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数10-20次,再将肺癌细胞膜与精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒以体积比1:2至2:1,混合均匀,使用脂质体挤出器分别通过400nm和200nm聚碳酸酯膜挤出,来回挤出次数10-30次,即得肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒。
CN202110999620.0A 2021-08-29 2021-08-29 一种肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒及其制备方法 Active CN113648289B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110999620.0A CN113648289B (zh) 2021-08-29 2021-08-29 一种肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110999620.0A CN113648289B (zh) 2021-08-29 2021-08-29 一种肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113648289A CN113648289A (zh) 2021-11-16
CN113648289B true CN113648289B (zh) 2022-10-28

Family

ID=78482315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110999620.0A Active CN113648289B (zh) 2021-08-29 2021-08-29 一种肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113648289B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114306581B (zh) * 2021-12-31 2023-06-02 重庆医科大学 一种融合细胞膜包裹尿酸酶/过氧化氢酶脂质纳米粒及其制备方法
CN115429774B (zh) * 2022-08-30 2023-07-14 重庆医科大学 一种仿生膜包裹尿酸酶纳米粒及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04121187A (ja) * 1990-09-10 1992-04-22 Nikko Kyodo Co Ltd ポリエチレングリコール修飾アルギニンデイミナーゼおよびその製造法
US5372942A (en) * 1992-02-10 1994-12-13 Coriell Institute For Medical Research Protease K resistant arginine deiminase, its method of preparation and its use as an anti-neoplastic agent
CN109078183A (zh) * 2017-06-13 2018-12-25 天津大学 一种基于癌细胞膜的仿生多功能纳米制剂及其制备方法和应用
CN111603454A (zh) * 2020-06-08 2020-09-01 上海交通大学医学院附属第九人民医院 一种多重靶向的融合细胞膜修饰的仿生纳米递送系统及其制备方法与应用
CN112494495A (zh) * 2020-11-11 2021-03-16 天津医科大学 一种癌细胞膜嵌合脂质体纳米给药体系的制备方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8663967B2 (en) * 2011-08-22 2014-03-04 Jiangsu T-Mab Biopharma Co., Ltd. Arginine deiminase mutant and preparation and application thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04121187A (ja) * 1990-09-10 1992-04-22 Nikko Kyodo Co Ltd ポリエチレングリコール修飾アルギニンデイミナーゼおよびその製造法
US5372942A (en) * 1992-02-10 1994-12-13 Coriell Institute For Medical Research Protease K resistant arginine deiminase, its method of preparation and its use as an anti-neoplastic agent
CN109078183A (zh) * 2017-06-13 2018-12-25 天津大学 一种基于癌细胞膜的仿生多功能纳米制剂及其制备方法和应用
CN111603454A (zh) * 2020-06-08 2020-09-01 上海交通大学医学院附属第九人民医院 一种多重靶向的融合细胞膜修饰的仿生纳米递送系统及其制备方法与应用
CN112494495A (zh) * 2020-11-11 2021-03-16 天津医科大学 一种癌细胞膜嵌合脂质体纳米给药体系的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
TPGS 修饰载精氨酸脱亚胺酶环糊精脂质纳米粒的酶活性和药动学研究;杨强等;《中国药理学通报 》;20210331;第37卷(第3期);362-366 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN113648289A (zh) 2021-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Elkhoury et al. Engineering smart targeting nanovesicles and their combination with hydrogels for controlled drug delivery
CN113648289B (zh) 一种肺癌细胞膜包裹精氨酸脱亚胺酶脂质纳米粒及其制备方法
Rengel et al. High efficiency entrapment of superoxide dismutase into mucoadhesive chitosan-coated liposomes
Wang et al. Polylactide-tethered prodrugs in polymeric nanoparticles as reliable nanomedicines for the efficient eradication of patient-derived hepatocellular carcinoma
CA2358505C (en) Novel hydrogel isolated cochleate formulations, process of preparation and their use for the delivery of biologically relevant molecules
EA011612B1 (ru) Состав с иринотеканом
CN114099533A (zh) 核酸药物递送系统、制备方法、药物组合物和应用
CN105708847B (zh) 人参皂苷多组分共载靶向纳米体系的制备方法及其应用
CN114306581B (zh) 一种融合细胞膜包裹尿酸酶/过氧化氢酶脂质纳米粒及其制备方法
CN112773775B (zh) 一种负载去甲斑蝥素外泌体的制备方法及其应用
Sherif et al. Engineering of exosomes: steps towards green production of drug delivery system
KR101689787B1 (ko) 입자 조성물 및 이를 가진 의약 조성물
CN102935066A (zh) 一种伊立替康脂质体制剂及其制备方法
Zhu et al. Strategies for engineering exosomes and their applications in drug delivery
CN109091468B (zh) 一种抗体、多肽和核酸组合治疗靶向载体及制法和用途
EP3616726B1 (en) Protein particle wrapped with medicine insoluble in water and preparation method therefor
US20030219473A1 (en) Cochleates made with purified soy phosphatidylserine
CN110974976A (zh) 羧甲基壳聚糖修饰载药囊泡及其制备与应用
WO2014157606A1 (ja) 架橋された疎水化多糖ナノゲル粒子とその製造方法
CN108721643B (zh) 一种用于免疫化疗的pH敏感脂质体
CN106729747A (zh) 一种肝素修饰的阳离子脂质体及其制备方法
CN107669637B (zh) 一种注射用蒿甲醚脂质体及其制备方法和应用
CN110498877B (zh) 聚(2-羧基丙烯酸)及其制备方法和应用
Feuser et al. In vitro phototoxicity of zinc phthalocyanine (ZnPc) loaded in liposomes against human breast cancer cells
CN111607093A (zh) 一种pH敏感纳米载体及其在基因药物递送中的应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant