CN114948860A - 一种超分子水凝胶纳米材料、凝胶因子及其制法和应用 - Google Patents

一种超分子水凝胶纳米材料、凝胶因子及其制法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种超分子水凝胶纳米材料、凝胶因子及其制法和应用，通过固相有机合成反应合成SIK2敏感的凝胶因子，通过加热‑冷却处理与SIK2抑制剂HG‑9‑91‑01共组装形成超分子水凝胶，实现抑制剂的稳定高效负载和响应性释放。本发明的可响应SIK2并释放其抑制剂HG‑9‑91‑01的超分子水凝胶纳米材料凝胶因子合成简单，成胶条件容易控制。由于凝胶因子可以在SIK2的作用下发生磷酸化反应而引发水凝胶的降解，其负载的SIK2抑制剂HG‑9‑91‑01可以响应性释放，从而实现抑制剂的靶向性并增强药物的体内稳定性及提高对肿瘤的抑制效果。本发明填补了可响应SIK2并释放其抑制剂的超分子水凝胶材料及酶敏感凝胶因子及其制备方法方面的空白。

Description

一种超分子水凝胶纳米材料、凝胶因子及其制法和应用
技术领域
本发明涉及超分子水凝胶纳米材料领域，具体涉及一种超分子水凝胶纳米材料、凝胶因子及其制法和应用。
背景技术
美国化学学会的《化学评论》杂志(Chemical Reviews 2020,120,9994)报道了一类基于酶响应的新型超分子水凝胶材料。一方面，这类水凝胶材料的凝胶因子为短肽分子，该凝胶因子具有合成简单、结构明确可控，且于规模化生产等优点，同时该凝胶可以通过加热-冷却处理自组装形成超分子水凝胶，实现药物的稳定高效负载。另一方面，该超分子水凝胶材料可以利用肿瘤组织/细胞中过度表达的酶作为刺激响应源，诱导其发生解胶降解从而响应性释放药物。该超分子水凝胶可以通过局部注射递送药物，并实现药物的酶响应性缓释，从而实现对疾病的高效治疗，但未见进一步对响应SIK2的凝胶因子及其共组装抑制剂成胶和相应凝胶性质的研究。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提出了一种超分子水凝胶纳米材料、凝胶因子及其制法和应用。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种应盐诱导激酶2抑制剂载体，结构为：
Figure BDA0003630044730000021
可选地，所述的应盐诱导激酶2抑制剂为HG-9-91-01。
上述的载体与应盐诱导激酶2抑制剂共组装形成的超分子水凝胶纳米材料。
上述的载体或者纳米材料在制备用于治疗卵巢癌的药物中的应用。
一种超分子水凝胶纳米材料制备方法，包括以下步骤：
在上述的载体中加入应盐诱导激酶2抑制剂组装形成所述的超分子水凝胶纳米材料。
可选地，加入应盐诱导激酶2抑制剂后，先加热后冷却。
可选地，通过固相有机合成反应制备所述载体。
可选地，将载体溶于磷酸盐缓冲液中，加热，加入HG-9-91-01，冷却至室温直至形成超分子水凝胶纳米材料。
可选地，反应溶液加热到55摄氏度后冷却至室温。
可选地，所述载体制备方法包括以下步骤：将1毫摩尔2-氯三苯甲基氯树脂在20毫升二氯甲烷里溶胀30分钟，在碱性条件(二异丙基乙胺)下加入1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-L-亮氨酸反应45分钟后，将二氯甲烷、甲醇和二异丙基乙胺按照16：3：1的比例制成封端溶液，封端反应30分钟后，用20％的哌啶脱去亮氨酸的保护基团，然后加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-三苯甲基-L-天冬酰胺反应45分钟，20％的哌啶切去天冬酰胺的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-丝氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去丝氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-丝氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去丝氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-丝氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去丝氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-三苯甲基-L-谷氨酰胺反应45分钟，20％的哌啶切去谷氨酰胺的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-苏氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去苏氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-D-精氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去精氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-叔丁基-L-酪氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去酪氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-L-亮氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去亮氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-谷氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去谷氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-谷氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去谷氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-L-苯丙氨酸，20％的哌啶切去苯丙氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-L-苯丙氨酸，20％的哌啶切去苯丙氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔2-萘乙酸反应45分钟，用体积浓度为95％的三氟乙酸的二氯甲烷从树脂上切下合成的肽段，用乙醚使其沉淀析出，4℃冷冻离心并倒掉上层乙醚，乙醚挥发后所得的白色固粉末即为所述载体。
本发明的有益效果：
与传统的超分子水凝胶材料相比，本发明的可响应SIK2并释放抑制剂HG-9-91-01的超分子水凝胶纳米材料的显著优点是凝胶因子合成简单，成胶条件可控，可用于共组装成胶高效荷载并响应性释放SIK2抑制剂HG-9-91-01，有效地实现抑制SIK2激酶从而增强肿瘤抑制效果。本发明拟开发一种新型的基于超分子水凝胶以改善负载药物的水溶性和稳定性，降低毒副作用，并实现药物在肿瘤细胞的特异性智能缓释。该SIK2响应型的凝胶因子制备简单，通过加热-冷却的方式控制成胶，同时由于凝胶因子含有一段能够被SIK2特异性识别并且发生磷酸化的片段，其可以在SIK2激酶的作用下被缓慢磷酸化而降解水凝胶，从而可以达到在SIK2高表达的病理部位缓释其抑制剂HG-9-91-01的效果。因此，本发明基于加热-冷却共组装的策略来设计合成一种肿瘤微环境响应型多肽自组装超分子水凝胶材料，以期实现SIK2抑制剂HG-9-91-01的精准递送和缓释，从而实现高效的SIK2激酶表达的抑制，有望增强卵巢癌的治疗效果。本发明填补了可响应SIK2并释放其抑制剂的超分子水凝胶材料及酶敏感凝胶因子及其制备方法方面的空白。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为实施例1中合成的第一种纯化合物P1的质谱图；
图2为实施例1中合成的第二种纯化合物P2的质谱图；
图3为实施例1中合成的第一种纯化合物P1的核磁共振氢谱；
图4为实施例1中合成的第一种纯化合物P1的核磁共振碳谱；
图5为实施例1中第1种纯化合物P1和HG-9-91-01共组装形成的超分子水凝胶纳米材料以及第2种纯化合物P2加热-冷却后的光学照片；
图6为实施例1中第1种纯化合物P1和HG-9-91-01共组装形成的超分子水凝胶纳米材料的储能模量(G’)及损失模量(G”)的频率扫描图谱；
图7为实施例1中第1种纯化合物P1和HG-9-91-01共组装形成的超分子水凝胶纳米材料的储能模量(G’)及损失模量(G”)的应力扫描图谱；
图8为实施例1中第1种纯化合物P1和HG-9-91-01共组装形成的超分子水凝胶纳米材料的透射电子显微镜表征结果；
图9为实施例1中第1种纯化合物P1和HG-9-91-01共组装形成的超分子水凝胶纳米材料在体外环境完成SIK2激酶的识别及发生磷酸化后解胶的光学照片；
图10为实施例1中第1种纯化合物P1在体外环境完成SIK2激酶的识别及发生磷酸化后解胶的超分子水凝胶纳米材料的储能模量(G’)及损失模量(G”)的频率扫描图谱；
图11为实施例1中第1种纯化合物P1在体外环境完成SIK2激酶的识别及发生磷酸化后解胶的超分子水凝胶纳米材料的储能模量(G’)及损失模量(G”)的应力扫描图谱；
图12为实施例1中第1种纯化合物P1和HG-9-91-01共组装形成的水凝胶在体外环境完成SIK2激酶的识别及发生磷酸化后解胶的透射电子显微镜表征结果；
图13为实施例1中第1种纯化合物P1和HG-9-91-01共组装形成在体外环境完成SIK2激酶的识别及发生磷酸化解胶前后进行高效液相色谱分析的结果。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：纯化合物P1和P2的合成方法，其中纯化合物P1和P2结构分别为：
Figure BDA0003630044730000051
Figure BDA0003630044730000061
本实施例中第一种纯化合物P1(NapFFEELYRTQSSSNL)及第二种纯化合物P2(NapFFEELYRTQSPSSNL)的合成路线如下：
采用固相肽合成法将萘乙酸-苯丙氨酸-苯丙氨酸-谷氨酸-谷氨酸-亮氨酸-酪氨酸-精氨酸-苏氨酸-谷氨酰胺-丝氨酸-丝氨酸-丝氨酸-天冬酰胺-亮氨酸-羟基合成出来。
本案例中第一种纯化合物P1(Nap-Phe-Phe-Glu-Glu-Leu-Tyr-Arg-Thr-Gln-Ser-Ser-Ser-Asn-Leu)以及第二种纯化合物P2(Nap-Phe-Phe-Glu-Glu-Leu-Tyr-Arg-Thr-Gln-Ser(H2PO3)-Ser-Ser-Asn-Leu)的合成路线如下：
将1毫摩尔2-氯三苯甲基氯树脂在20毫升二氯甲烷里溶胀30分钟，在碱性条件(二异丙基乙胺)下加入1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-L-亮氨酸反应45分钟后，将二氯甲烷、甲醇和二异丙基乙胺按照16：3：1的比例制成封端溶液，封端反应30分钟后，用20％的哌啶脱去亮氨酸的保护基团，然后加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-三苯甲基-L-天冬酰胺反应45分钟，20％的哌啶切去天冬酰胺的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-丝氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去丝氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-丝氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去丝氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-丝氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去丝氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-三苯甲基-L-谷氨酰胺反应45分钟，20％的哌啶切去谷氨酰胺的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-苏氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去苏氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-D-精氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去精氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-叔丁基-L-酪氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去酪氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-L-亮氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去亮氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-谷氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去谷氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-谷氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去谷氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-L-苯丙氨酸，20％的哌啶切去苯丙氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-L-苯丙氨酸，20％的哌啶切去苯丙氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔2-萘乙酸反应45分钟，用体积浓度为95％的三氟乙酸的二氯甲烷从树脂上切下合成的肽段，用乙醚使其沉淀析出，4℃冷冻离心并倒掉上层乙醚，乙醚挥发后所得的黄色固粉末即为萘乙酸修饰的具有SIK2磷酸化位点且能有效荷载SIK2抑制剂HG-9-91-01的多肽序列：萘乙酸-苯丙氨酸-苯丙氨酸-谷氨酸-谷氨酸-亮氨酸-酪氨酸-精氨酸-苏氨酸-谷氨酰胺-丝氨酸-丝氨酸-丝氨酸-天冬酰胺-亮氨酸-羟基，经过高效液相色谱分离提纯，收集在紫外波长280纳米处有特征吸收的主要组分，即为纯化合物P1。
再合成一段P1磷酸化后的多肽序列P2作为对照，将1毫摩尔2-氯三苯甲基氯树脂在20毫升二氯甲烷里溶胀30分钟，在碱性条件(二异丙基乙胺)下加入1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-L-亮氨酸反应45分钟后，将二氯甲烷、甲醇和二异丙基乙胺按照16：3：1的比例制成封端溶液，封端反应30分钟后，用20％的哌啶脱去亮氨酸的保护基团，然后加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-三苯甲基-L-天冬酰胺反应45分钟，20％的哌啶切去天冬酰胺的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-丝氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去丝氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-丝氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去丝氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-磷酰-L-丝氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去丝氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-三苯甲基-L-谷氨酰胺反应45分钟，20％的哌啶切去谷氨酰胺的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-苏氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去苏氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-D-精氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去精氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-叔丁基-L-酪氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去酪氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-L-亮氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去亮氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-谷氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去谷氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-谷氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去谷氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-L-苯丙氨酸，20％的哌啶切去苯丙氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-L-苯丙氨酸，20％的哌啶切去苯丙氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔2-萘乙酸反应45分钟，用体积浓度为95％的三氟乙酸的二氯甲烷从树脂上切下合成的肽段，用乙醚使其沉淀析出，4℃冷冻离心并倒掉上层乙醚，乙醚挥发后所得的黄色固粉末即为萘乙酸修饰的磷酸化的多肽序列：萘乙酸-苯丙氨酸-苯丙氨酸-谷氨酸-谷氨酸-亮氨酸-酪氨酸-精氨酸-苏氨酸-谷氨酰胺-磷酸丝氨酸-丝氨酸-丝氨酸-天冬酰胺-亮氨酸-羟基，经过高效液相色谱分离提纯，收集在紫外波长280纳米处有特征吸收的主要组分，即为纯化合物P2。
采用赛默飞公司生产的Finnigan LCQ先进离子捕获质谱仪对纯化合物P1和P2进行电喷雾离子质谱数据采集得到如图1和图2所示的两个质谱图：
图1是本实施例中合成的第1种纯化合物P1的质谱图；图2为第2种纯化合物P2的质谱图。由图1可见，第1种纯化合物P1的质谱结果为obsvd.ESI-MS[(M+H+)]:m/z 1888.6；由图2可见，第2种纯化合物P2的质谱结果为obsvd.ESI-MS[(M+K+)]:m/z 2007.1。
采用德国布鲁克公司(bruker)布鲁克核磁软件解析本实施例中合成的纯化合物得到如图3和图4所示的核磁共振谱图：
图3是本实施例中合成的第1种纯化合物P1的核磁共振氢谱图；图4为第1种纯化合物P1的核磁共振碳谱图。由图3可见，第1种纯化合物P1的核磁共振氢谱(d6-二甲亚砜，300MHz)：8.12–7.72(m,14H),7.41(p,J＝6.7Hz,3H),7.23–7.04(m,16H),6.94–6.57(m,4H),4.98(t,J＝40.2Hz,2H),4.40–3.94(m,13H),3.54(s,6H),3.51–3.36(m,6H),2.99(dd,J＝38.3,28.4Hz,4H),2.67(dd,J＝25.2,15.0Hz,2H),2.15(d,J＝46.1Hz,4H),1.93–1.28(m,18H),1.00(d,J＝6.2Hz,3H),0.75(dd,J＝24.7,6.4Hz,12H)。由图4可见，第1种纯化合物P1的核磁共振碳谱(d6-二甲亚砜，300MHz)：174.56,174.44,174.38,174.11,172.23,172.10,171.84,171.74,171.64,171.60,171.40,171.36,171.26,171.19,170.55,170.52,170.31,170.24,170.11,157.18,156.22,139.51,138.17,138.03,137.00,136.83,136.57,134.29,134.07,133.68,133.37,132.98,132.18,130.50,129.65,128.48,128.34,128.02,127.89,127.87,127.79,127.68,126.70,126.57,126.41,125.89,115.33,67.01,66.69,62.18,61.97,58.41,57.70,55.52,55.29,54.22,54.11,52.62,52.55,52.37,52.24,51.56,50.87,50.66,50.10,44.31,42.66,42.59,40.88,37.84,37.71,37.26,37.02,31.78,30.59,30.53,29.99,29.55,28.53,27.96,27.60,25.35,24.59,24.52,23.46,23.31,21.83,20.09。
实施例2：超分子水凝胶材料力学性能、微观形貌检测实验
第1种纯化合物P1是可以被SIK2激酶特异性识别并发生磷酸化反应的化合物；第1种纯化合物P1与SIK2抑制剂HG-9-91-01共孵育通过加热-冷却共组装成胶得到超分子水凝胶纳米材料。
本发明的可响应SIK2激酶并释放其抑制剂的超分子水凝胶纳米材料，按照如下配比进行调节成胶：将1毫克纯化合物P1溶于100微升pH为7.4，浓度为200毫摩尔的磷酸盐缓冲液中，直至纯化合物溶解形成无色透明溶液，加热至55℃，加入1微升1毫摩尔HG-9-91-01，震荡溶液使之混合均匀，冷却至室温直至形成超分子水凝胶纳米材料。
采用上述方法制备得到的超分子水凝胶纳米材料，后续用流变进行力学性能检测，透射电子显微镜进行微观形貌观察。
图5为本实施例2中第1种纯化合物P1和HG-9-91-01共组装形成超分子水凝胶纳米材料以及第2种纯化合物P2加热-冷却后的光学照片。图6为实施例1中第1种纯化合物P1与HG-9-91-01共组装形成的超分子水凝胶纳米材料的储能模量(G’)及损失模量(G”)的动态频率扫描图谱。图7为实施例1中第1种纯化合物P1形成的超分子水凝胶纳米材料的储能模量(G’)及损失模量(G”)的应力扫描图谱。图8为本实施例中第1种纯化合物P1和HG-9-91-01共组装形成的超分子水凝胶纳米材料的透射电子显微镜表征。
图5给出的对比光学照片中，a瓶为第1种纯化合物P1与HG-9-91-01共组装形成超分子水凝胶纳米材料后的光学照片，表现为凝胶，b瓶为第2种纯化合物P2加热-冷却后的光学照片，表现为溶液。图6为实施例1中第1种纯化合物P1与HG-9-91-01共组装形成的超分子水凝胶纳米材料的储能模量(G’)及损失模量(G”)的动态频率扫描图谱。图7为实施例1中第1种纯化合物P1形成的超分子水凝胶纳米材料的储能模量(G’)及损失模量(G”)的应力扫描图谱。由图6中储能模量随频率变化的方块曲线c和损失模量随频率变化的圆点曲线d可以看出，采用本发明方法制备的超分子水凝胶纳米材料在频率扫描范围为0.1赫兹到10赫兹时，储能模量(G’)的数值始终大于损失模量(G”)，表明所得材料为超分子水凝胶材料。由图7中储能模量随应力变化的方块曲线e和损失模量随应力变化的圆点曲线f可以看出，采用本发明方法制备的超分子水凝胶纳米材料在所受应力从0.1％增加到10％时，储能模量(G’)的数值始终大于损失模量(G”)，表明所得材料为超分子水凝胶材料。图8给出的为第1种纯化合物P1形成的超分子水凝胶纳米材料的透射电子显微镜表征结果，表明所得到的超分子水凝胶材料由纳米纤维组成。
实施例3：体外条件下超分子水凝胶材料酶响应磷酸化反应和解胶的检测实验
本实施例1中第1种纯化合物P1与HG-9-91-01共组装形成的超分子水凝胶纳米材料，加入等体积的SIK2过表达卵巢癌细胞的细胞裂解液，37摄氏度下孵育过夜完成酶的识别及磷酸化反应和解胶。后续用流变进行力学性能检测，透射电子显微镜进行微观形貌观察，高效液相色谱进行分子结构变化跟踪检测。
图9为第1种纯化合物P1与HG-9-91-01共组装形成的超分子水凝胶纳米材料与过表达SIK2激酶的卵巢癌细胞裂解液共孵育后的光学照片。图10为实施例1中第1种纯化合物P1与HG-9-91-01共组装形成的超分子水凝胶纳米材料与过表达SIK2激酶的卵巢癌细胞裂解液共孵育后的储能模量(G’)及损失模量(G”)的动态频率扫描图谱。图11为实施例1中第1种纯化合物P1形成的超分子水凝胶纳米材料与过表达SIK2激酶的卵巢癌细胞裂解液共孵育后的储能模量(G’)及损失模量(G”)的应力扫描图谱。图12为本实施例中第1种纯化合物P1和HG-9-91-01共组装形成的超分子水凝胶纳米材料与过表达SIK2激酶的卵巢癌细胞裂解液共孵育后的透射电子显微镜表征。图13为本实施例中第1种纯化合物P1和HG-9-91-01共组装形成的超分子水凝胶纳米材料与过表达SIK2激酶的卵巢癌细胞裂解液共孵育后进行高效液相色谱跟踪检测的表征结果。
图9为第1种纯化合物P1与HG-9-91-01共组装形成的超分子水凝胶纳米材料与过表达SIK2激酶的卵巢癌细胞裂解液共孵育后的光学照片，表现为溶液，表明经过与SIK2激酶的共孵育，水凝胶材料发生解胶。图10为实施例1中第1种纯化合物P1与HG-9-91-01共组装形成的超分子水凝胶纳米材料与过表达SIK2激酶的卵巢癌细胞裂解液共孵育后的储能模量(G’)及损失模量(G”)的动态频率扫描图谱。图11为实施例1中第1种纯化合物P1与HG-9-91-01共组装形成的超分子水凝胶纳米材料与过表达SIK2激酶的卵巢癌细胞裂解液共孵育后的储能模量(G’)及损失模量(G”)的动态频率扫描图谱。由图10中储能模量随频率变化的方块曲线g和损失模量随频率变化的圆点曲线h可以看出，采用本发明方法制备的超分子水凝胶纳米材料在频率扫描范围为0.1赫兹到10赫兹时，储能模量(G’)的数值逐渐下降，最终与损失模量(G”)相交，表明超分子水凝胶材料发生水解。由图11中储能模量随应力变化的方块曲线i和损失模量随应力变化的圆点曲线j可以看出，采用本发明方法制备的超分子水凝胶纳米材料在所受应力从0.1％增加到10％时，储能模量(G’)的数值与损失模量(G”)有交叉，同样表明水凝胶材料发生了水解。
图12为本实施例中第1纯化合物P1和HG-9-91-01共组装在与细胞裂解液共孵育一夜后的透射电子显微镜表征。图12给出的透射电子显微镜表征结果表明，在SIK2的作用下，水凝胶材料变成了纳米颗粒的结构，这种微观结构的改变导致了宏观上的改变即水凝胶水解成溶液。
图13是本实施例中第1种纯化合物P1和HG-9-91-01共组装形成的超分子水凝胶纳米材料与过表达SIK2激酶的卵巢癌细胞裂解液共孵育后进行高效液相色谱跟踪检测的表征结果。曲线k为第1种纯化合物P1不与SIK2过表达卵巢癌细胞的细胞裂解液一起孵育，所得到的色谱分析结果，其色谱峰k1即表示第1种纯化合物P1；色谱峰n2即表示SIK2激酶抑制剂HG-9-91-01；色谱峰o1即表示第二种纯化合物P2；曲线l为第1种纯化合物P1与SIK2过表达卵巢癌细胞的细胞裂解液一起孵育过夜，得到的色谱分析结果，其中色谱峰k1消失，即表示第1种纯化合物P1经过酶识别作用过夜后完全磷酸化，新出现的色谱峰l1与曲线o1有相同的保留时间，证明其确为第1种纯化合物P1被酶识别作用后得到的产物，表明第1种纯化合物P1在体外环境中可以被SIK2激酶识别并磷酸化反应；曲线m为第1种纯化合物P1荷载SIK2抑制剂HG-9-91-01与SIK2过表达卵巢癌细胞的细胞裂解液一起孵育过夜，得到的色谱分析结果，其中色谱峰m1与曲n的色谱峰n2有相同的保留时间，即表示第1种纯化合物P1经过细胞裂解液中SIK2激酶的识别磷酸化反应，实现SIK2抑制剂HG-9-91-01的释放。
通过上述实施例及其检测实验的结果可知：本发明的可以被SIK2激酶特异性识别并发生磷酸化水解反应的凝胶因子通过简单的有机合成得到，制备容易，可以通过加入SIK2抑制剂HG-9-91-01进行加热-冷却的方式控制成胶，同时由于凝胶因子可以被SIK2激酶特异性识别并发生磷酸化水解反应，水凝胶发生降解，从而缓慢释放抑制而发挥疗效。综上，利用本发明的可响应SIK2并释放抑制剂HG-9-91-01的超分子水凝胶纳米材料，实现能通过SIK2响应向肿瘤细胞智能缓慢地递送SIK2抑制剂HG-9-91-01，从而实现高效的抑制SIK2激酶的活性，提高肿瘤的治疗效果。本发明填补了可响应SIK2并释放其抑制剂的超分子水凝胶材料及可以被SIK2激酶特异性识别并发生磷酸化水解反应凝胶因子及其制备方法方面的空白，并实现在体外条件下超分子水凝胶酶响应发生磷酸化反应而解胶的检测实验。
本申请的上述实施例中，将卵巢癌作为示例，对超分子水凝胶材料的应用进行阐述与验证。但可以理解的是，上述超分子水凝胶材料的应用并不局限于卵巢癌的治疗，还能够应用于其他能够以SIK2作为治疗靶点的疾病中。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种应盐诱导激酶2抑制剂载体，结构为：
Figure FDA0003630044720000011
2.根据权利要求1所述的载体，其特征在于，所述的应盐诱导激酶2抑制剂为HG-9-91-01。
3.权利要求1所述的载体与应盐诱导激酶2抑制剂共组装形成的超分子水凝胶纳米材料。
4.权利要求1所述的载体或者权利要求3所述的纳米材料在制备用于治疗卵巢癌的药物中的应用。
5.一种超分子水凝胶纳米材料制备方法，包括以下步骤：
在权利要求1所述的载体中加入应盐诱导激酶2抑制剂组装形成所述的超分子水凝胶纳米材料。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，加入应盐诱导激酶2抑制剂后，先加热后冷却。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，通过固相有机合成反应制备所述载体。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，将载体溶于磷酸盐缓冲液中，然后加热，加入HG-9-91-01，冷却至室温直至形成超分子水凝胶纳米材料。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，将反应溶液加热到55摄氏度后冷却至室温。
10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述载体制备方法包括以下步骤：将1毫摩尔2-氯三苯甲基氯树脂在20毫升二氯甲烷里溶胀30分钟，在碱性条件下加入1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-L-亮氨酸反应45分钟后，将二氯甲烷、甲醇和二异丙基乙胺按照16：3：1的比例制成封端溶液，封端反应30分钟后，用20％的哌啶脱去亮氨酸的保护基团，然后加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-三苯甲基-L-天冬酰胺反应45分钟，20％的哌啶切去天冬酰胺的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-丝氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去丝氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-丝氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去丝氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-丝氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去丝氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-三苯甲基-L-谷氨酰胺反应45分钟，20％的哌啶切去谷氨酰胺的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-苏氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去苏氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-D-精氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去精氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-叔丁基-L-酪氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去酪氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-L-亮氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去亮氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-谷氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去谷氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-O-叔丁基-L-谷氨酸反应45分钟，20％的哌啶切去谷氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-L-苯丙氨酸，20％的哌啶切去苯丙氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔N-(9-芴甲氧羰基)-L-苯丙氨酸，20％的哌啶切去苯丙氨酸的保护基，加入活化的1.6毫摩尔2-萘乙酸反应45分钟，用体积浓度为95％的三氟乙酸的二氯甲烷从树脂上切下合成的肽段，用乙醚使其沉淀析出，4℃冷冻离心并倒掉上层乙醚，乙醚挥发后所得的白色固粉末即为所述载体。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103030682A (zh) * 2012-12-14 2013-04-10 中国科学技术大学 一类酶敏感的超分子水凝胶纳米材料及凝胶因子及其制法
CN108503687A (zh) * 2018-04-08 2018-09-07 南京医科大学 成胶因子的制备方法和水凝胶的制备方法以及应用
CN108517003A (zh) * 2018-04-08 2018-09-11 南京医科大学 成胶因子、水凝胶以及药物组合物
CN108619085A (zh) * 2018-05-08 2018-10-09 中国科学技术大学 一类超分子水凝胶纳米材料及凝胶因子前体及其制法
CN111182924A (zh) * 2017-04-20 2020-05-19 艾欧麦克斯治疗股份公司 与抗肿瘤免疫应答的抗性相关的细胞内激酶及其用途
CN113995849A (zh) * 2021-11-01 2022-02-01 东南大学 荷载自噬抑制剂及化疗药物的凝胶因子前体、凝胶材料及制法和应用

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103030682A (zh) * 2012-12-14 2013-04-10 中国科学技术大学 一类酶敏感的超分子水凝胶纳米材料及凝胶因子及其制法
CN111182924A (zh) * 2017-04-20 2020-05-19 艾欧麦克斯治疗股份公司 与抗肿瘤免疫应答的抗性相关的细胞内激酶及其用途
CN108503687A (zh) * 2018-04-08 2018-09-07 南京医科大学 成胶因子的制备方法和水凝胶的制备方法以及应用
CN108517003A (zh) * 2018-04-08 2018-09-11 南京医科大学 成胶因子、水凝胶以及药物组合物
CN108619085A (zh) * 2018-05-08 2018-10-09 中国科学技术大学 一类超分子水凝胶纳米材料及凝胶因子前体及其制法
CN113995849A (zh) * 2021-11-01 2022-02-01 东南大学 荷载自噬抑制剂及化疗药物的凝胶因子前体、凝胶材料及制法和应用

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