CN113663072B - 靶向细胞溶酶体的抗癌性团簇及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了靶向细胞溶酶体的抗癌性团簇及其制备方法，该抗癌性团簇通过将小分子抗癌药物作为配体与氯金酸混合后用γ射线辐射制得。本发明制备的抗癌性团簇为原子精确的8e结构抗癌性纳米团簇，该纳米团簇中抗癌药物具有精确的个数，并且无须外来溶酶体靶向基团的引入，能天然穿透细胞膜富集在溶酶体内，进行精确的化疗药物传递并且有效杀伤癌细胞，从而避免机体内化疗药物过量引起的其它疾病，使利用抗癌药物直接合成纳米团簇实现靶向定量给药及癌症治疗具有了应用价值。

Description

靶向细胞溶酶体的抗癌性团簇及其制备方法
技术领域
本发明涉及化工技术领域，尤其涉及靶向细胞溶酶体的抗癌性团簇及其制备方法。
背景技术
目前用于癌症治疗的化疗药物缺点是靶向性差和不可控的剂量。靶向性差会同时杀死正常进行细胞分裂的组织细胞，例如肠黏膜细胞，而抗癌药物剂量过多会引起皮肤癌等严重的疾病。因此开发一种能够定量给药且靶向性强的抗癌药物是本发明所要解决的技术问题。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了靶向细胞溶酶体的抗癌性团簇及其制备方法，具有可定量给药、靶向性更强等优点。
本发明提出的靶向细胞溶酶体的抗癌性团簇的制备方法，方法步骤如下：将小分子抗癌药物作为配体与氯金酸混合后用γ射线辐射制得。
优选地，所述小分子抗癌药物为嘌呤类、嘧啶类或叶酸类。
优选地，所述小分子抗癌药物6-硫鸟嘌呤。
优选地，所述氯金酸与小分子抗癌药物的摩尔比为1-10:1-40。
优选地，所述γ射线辐射的时间为1.5-2.5h，放射源60Co，剂量率6kGy/h。
本发明提出的上述方法制备的靶向细胞溶酶体的抗癌性团簇。
优选地，所述抗癌性团簇具有8e结构。
优选地，所述抗癌性团簇的分子式为Aum(SR)n，式中SR为配体。
优选地，所述1≤m≤30，所述1≤n≤30。
本发明提出的上述靶向细胞溶酶体的抗癌性团簇在制备抗癌药物中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
1、本发明首次合成8e结构的原子精确的水溶性纳米团簇，其丰富了金属纳米团簇的结构种类，此外，本发明的8e结构与现有的6e结构相比，具有更好的稳定性。
2、本发明合成的水溶性纳米团簇是原子级精确的水溶性纳米团簇，该纳米团簇中的抗癌药物具有精确的个数，可以实现定量给药。
3、本发明合成的抗癌性纳米团簇无外来溶酶体靶向基团的引入，是利用合成的纳米团簇天然靶向细胞中溶酶体，实现靶向治疗。
附图说明
图1为本发明提出的抗癌性团簇的质谱图；
图2为本发明提出的抗癌性团簇的荧光图；
图3为本发明提出的抗癌性团簇的共聚焦图；
图4为本发明提出的抗癌性团簇的共定位图；
图5为本发明提出的抗癌性团簇的的浓度和细胞存活率关系示意图。
具体实施方式
实施例1
抗癌性纳米团簇的合成，步骤如下：将氯金酸，6-硫鸟嘌呤在室温下混合均匀，其中氯金酸与6-硫鸟嘌呤的摩尔比1:40，用γ射线辐射1.5h后得到抗癌性纳米簇，其中γ射线辐射的放射源60Co，剂量率6kGy/h(由北京鸿仪四方辐射技术股份有限公司提供)。用3KDa超滤管超滤，最终得到纯化的抗癌性纳米团簇。
实施例2
抗癌性纳米团簇的合成，步骤如下：将氯金酸，6-硫鸟嘌呤在室温下混合均匀，其中氯金酸与6-硫鸟嘌呤的摩尔比10:1，用γ射线辐射2.5h后得到抗癌性纳米团簇，其中γ射线辐射的放射源60Co，剂量率6kGy/h(由北京鸿仪四方辐射技术股份有限公司提供)。用3KDa超滤管超滤，最终得到纯化的抗癌性纳米团簇。
实施例3
抗癌性纳米团簇的合成，步骤如下：将氯金酸，6-硫鸟嘌呤在室温下混合均匀，其中氯金酸与6-硫鸟嘌呤的摩尔比1:2，用γ射线辐射2h后得到抗癌性团簇，其中γ射线辐射的放射源60Co，剂量率6kGy/h(由北京鸿仪四方辐射技术股份有限公司提供)。用3KDa超滤管超滤，最终得到纯化的抗癌性团簇。
以实施例3制备的抗癌性团簇为例进行相关的性能测试，其中：
图1为抗癌性团簇的质谱图，用3KDa超滤管纯化2mL，1.5mmol/L抗癌性纳米团簇，用处于负离子模式下的高分辨率质谱仪(WatersQ-TOFpremier，购自美国沃特世公司进行质谱测试)，并对其分子式进行模拟，由图1可知抗癌性团簇在1727Da处有一组主峰，用Isopro软件进行模拟，图1中的小插图证明理论峰与实验峰十分吻合，则该抗癌性纳米团簇的分子式为Au22(SR)15(SR＝配体)，价电子数N*＝m-n-q＝22-15+1＝8。因此，ESI-MS也证明了制备的抗癌性团簇具有8e结构，而对于现有的纳米团簇来说，均为6e结构，本发明的8e结构与现有的6e结构相比，具有更好的稳定性。
图2为纯化后的抗癌性团簇的荧光图，用365nm紫外灯照射该抗癌性纳米团簇，表明了制备的抗癌性团簇具有明亮的红色荧光。
图3为共聚焦显微镜下的Hela细胞图片，具体的测试方法为：将Hela细胞在96孔板中培养12h，然后用1mL(包含100μg/L抗癌性纳米团簇)新鲜培养基取代旧培养基继续培养2h。培养结束后用PBS洗掉未被细胞摄取的抗癌性纳米团簇。用CLSM(激光共聚焦显微镜，FV1000，购自日本奥林巴斯公司)拍摄抗癌性纳米团簇进入细胞的荧光图片。基于可见的红色荧光测量，共聚焦成像清楚地表明，抗癌性团簇可以被Hela细胞良好的吸收。
图4为采用溶酶体特异性染料(LysoTracker)准确地确定抗癌团簇在细胞内的位置。具体测试方法为：将Hela细胞在96孔板中培养12h，然后用1mL(包含100μg/L抗癌性纳米团簇)新鲜培养基取代旧培养基继续培养2h。培养结束后用PBS洗掉未被细胞摄取的抗癌性纳米团簇。细胞固定后用60nM的Lysotrackergreen(商用溶酶体染料)在37℃下染色20min，PBS洗去多余的染料后用CLSM(激光共聚焦显微镜)观察纳米团簇与溶酶体共定位的情况，做出抗癌性纳米团簇在细胞内与商用溶酶体染料的重合情况图。共定位成像和细胞器特异性染料表明，大部分纳米团簇已经定位在细胞溶酶体内。
图5为抗癌团簇对正常细胞和癌细胞的杀伤效果，测试方法为：将癌细胞Hela细胞在96孔板中孵育过夜。弃掉旧培养基，加入浓度为100μg/mL不同体积的纳米团簇的新鲜培养基(0，20，40，60，80，100μL)，并设一个阴性空白对照(blank)，继续置于二氧化碳培养箱中培养24h。弃掉培养基，加入20μLMTT检测液(5mg/mL)继续培养2h后，加入100μLDMSO，充分振荡溶解后利用酶联免疫检测仪检测细胞在570nm处的吸光度值(Abs)。所有以上实验步骤重复6次。用公式计算细胞存活率：细照存活率(％)＝Abs(Sample)/Abs(blank)x100％；正常细胞HEK-293T细胞亦采用与癌细胞同样操作。由图5可知本申请制备的抗癌性团簇对癌细胞的杀伤效果好。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.靶向细胞溶酶体的抗癌性团簇的制备方法，其特征在于，方法步骤如下：将小分子抗癌药物作为配体与氯金酸混合后用γ射线辐射制得；
所述小分子抗癌药物6-硫鸟嘌呤；
所述氯金酸与小分子抗癌药物的摩尔比为1-10:1-40；
所述γ射线辐射的时间为1.5-2.5h，放射源60Co，剂量率6kGy/h。
2.如权利要求1所述方法制备的靶向细胞溶酶体的抗癌性团簇。
3.根据权利要求2所述的靶向细胞溶酶体的抗癌性团簇，其特征在于，所述抗癌性团簇具有8e结构。
4.根据权利要求2所述的靶向细胞溶酶体的抗癌性团簇，其特征在于，所述抗癌性团簇的分子式为Aum(SR)n，式中SR为配体。
5.根据权利要求4所述的靶向细胞溶酶体的抗癌性团簇，其特征在于，所述m＝22，所述n＝15。
6.如权利要求2-5任一项所述的靶向细胞溶酶体的抗癌性团簇在制备抗癌药物中的应用。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114907840B (zh) * 2022-03-10 2023-05-26 安徽大学 监测细胞内gsh浓度的荧光金纳米团簇及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108619512A (zh) * 2018-05-02 2018-10-09 中国科学院遗传与发育生物学研究所 金纳米簇在制备治疗肿瘤药物中的应用
CN111760024A (zh) * 2020-07-24 2020-10-13 中国药科大学 一种渗透增强型金纳米簇载药靶向制剂及其制法和应用

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8734844B2 (en) * 2010-05-18 2014-05-27 National Health Research Institutes Solid phase gold nanoparticle synthesis

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108619512A (zh) * 2018-05-02 2018-10-09 中国科学院遗传与发育生物学研究所 金纳米簇在制备治疗肿瘤药物中的应用
CN111760024A (zh) * 2020-07-24 2020-10-13 中国药科大学 一种渗透增强型金纳米簇载药靶向制剂及其制法和应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Gamma radiation induced synthesis of gold nanoparticles in aqueous polyvinyl pyrrolidone solution and its application for hydrogen peroxide estimation;Nilanjal Misra et al.;《Radiation Physics and Chemistry》;20111025;第81卷;195-200页 *
金银纳米簇制备方法的研究进展;唐艳 等;《应用化工》;20131130;第42卷(第11期);2052-2055页 *

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