專利名稱:一種靶向納米級超聲微泡的制作方法
技術領域:
本發明屬于醫用配制品領域,具體涉及一種靶向納米級超聲微泡。
背景技術:
目前,自從Gramiak于1967年首次發現可增強超聲顯像的微小空氣泡后,超聲造影劑(UCAs)便得到了不斷的發展,同時引導了超聲探測新技術的發展,隨著人們對其研究的不斷深入,超聲造影劑不僅在超聲成像方面發揮著重要作用,而且在藥物遞送方面也成為了一種重要的載體,因此,基于超聲造影劑結合造影特異性成像技術上的超聲分子影像學技術,已被臨床應用于某些疾病的診斷、治療和評估。超聲造影劑根據微泡粒徑的不同分為微米級和納米級,微米級微泡是由白蛋白、半乳糖、脂類和多聚物等外殼包裹空氣、氮氣、 全氟碳、六氟化硫等氣體形成;而納米級微泡不同于前者的是能夠進入血管外間隙,對血管外的組織進行超聲顯影,分為回波脂質體、氟碳乳劑納米滴、納米微泡和納米顆粒。到目前為止,臨床上通過靜脈給藥和腔內給藥兩種途徑使用的均為微米級微泡,而采用靜脈給藥途徑時,微米級微泡僅在血管腔內發揮增強聲學圖像或者釋放藥物的作用。為了達到靶向的目的,尋找能夠與組織細胞上的特異性表達的分子相結合的適配體便成為人們關注的焦點,隨著抗體研究的發展,特別是基因工程抗體的出現無疑給人們提供了新的探索方向,基因工程抗體不僅保留了天然抗體的特異性和主要的生物學活性,去除或者減少了無關結構,并賦予抗體分子新的生物學活性,展示出比天然抗體具有更廣泛的前景,但是,以單克隆抗體為修飾的靶向造影劑存在較大局限性,如單克隆抗體存在免疫原性,單克隆抗體-微泡復合物分子量大,組織穿透力弱,靜脈注射后實際到達靶區的濃度較低,針對特異性抗原的肽段雖然具有易合成、分子量小等特點,但是由于在體內半衰期短(易降解和腎臟清除率高)、親和力易發生改變等缺點,嚴重限制了在分子影像學方面靶向顯像的進一步臨床應用。雖然目前靶向超聲造影劑具有信噪比高、安全無毒、無放射性等優點,初步顯示出廣闊的應用前景,但傳統的靶向超聲造影劑靶向性不強、組織穿透力低,為提高超聲造影劑的靶向性,需要對其進行進一步改進。
發明內容
本發明要解決的技術問題是針對現有的超聲造影劑微泡的靶向性低、組織穿透力低、親和力低、穩定性差、特異性弱的缺點,提供一種靶向性高、組織穿透力強、分子量小、親和力高、穩定性好且特異性強的一種靶向納米級超聲微泡。為了解決上述技術問題,本發明提供如下技術方案一種靶向納米級超聲微泡,其中,包括脂質雙分子外殼和包裹在脂質雙分子層外殼內部的生物惰性氣體,在脂質雙分子外殼上連接有靶向納米抗體。采用本發明技術方案的一種靶向納米級超聲微泡,由于包括脂質雙分子外殼和包裹在脂質雙分子層外殼內部的生物惰性氣體,在脂質雙分子外殼上連接有靶向納米抗體,納米抗體是來源于駱駝科動物體內的缺乏輕鏈抗體的重鏈可變區,具有易表達、分子量小、免疫原性低、成本低、穩定性好、可溶性好、親和力高等眾多優點,因此,脂質雙分子層外殼上連接靶向納米抗體后,納米抗體可與相應抗原結合,達到靶向的目的,實現組織靶向性高、組織穿透力強、分子量小、親和力高、穩定性好且特異性強的特點。
進一步,一種祀向納米級超聲微泡,其中,所述一種祀向納米級超聲微泡的粒徑在300-700nm之間。該范圍粒徑的微泡不僅保證了在超聲造影條件下背向散射的能力,亦保證了能夠穿過血管實現與靶抗原相結合的能力。再進一步,一種靶向納米級超聲微泡,其中,所述脂質雙分子外殼包括以下各組分棕櫚酰磷脂酰膽堿、二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000和二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素。更進一步,一種靶向納米級超聲微泡,其中,還包括有鏈霉親和素,所述的靶向納米抗體經過生物素修飾形成生物素化納米抗體,鏈霉親和素一端與所述的二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素連接,一端與生物素化納米抗體連接。形成生物素-鏈霉親和素-生物素結構,此種結構的穩定性好。采用本發明技術方案的一種靶向納米級超聲微泡,脂質雙分子層外殼經過二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素修飾,靶向納米抗體也經過生物素修飾形成生物素化納米抗體,然后通過生物素-鏈霉親和素-生物素的連接將脂質雙分子層外殼和納米抗體連接起來,從而形成了一種靶向納米超聲微泡,生物素-鏈霉親和素-生物素的連接穩定性好,而粒徑在300-700nm之間的納米級微泡的分子量小、穿透力強、成像效果好,納米抗體的種類與反應疾病情況的靶抗原相對應,因為抗原與抗體的特異性,實現靶向性好、特異性強的特點。
下面結合附圖和實施例對本發明技術方案進一步說明圖I是本發明一種靶向納米級超聲微泡實施例的結構示意圖。圖2是攜載祀向PSMA納米抗體的祀向納米級超聲微泡與不表達前列腺特異性膜抗原PSMA(_)細胞的結合示意圖。圖3是攜載靶向PSMA納米抗體的靶向納米級超聲微泡與表達前列腺特異性膜抗原PSMA(+)細胞的結合示意圖。圖4是未攜載靶向PSMA納米抗體的納米級超聲微泡與表達前列腺特異性膜抗原PSMA(+)細胞的結合示意圖。
具體實施例方式如圖I所示,本發明一種靶向納米級超聲微泡,其中,包括脂質雙分子外殼和包裹在脂質雙分子層外殼內部的生物惰性氣體,在脂質雙分子外殼上連接有靶向納米抗體;粒徑在300-700nm之間;脂質雙分子外殼包括以下各組分棕櫚酰磷脂酰膽堿、二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000和二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素;還包括有鏈霉親和素,所述的靶向納米抗體經過生物素修飾形成生物素化納米抗體,鏈霉親和素一端與所述的二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素連接,一端與生物素化納米抗體連接。在具體實施過程中,生物惰性氣體選擇為全氟丙烷C3F8,靶向納米抗體選擇為針對前列腺特異性膜抗原(PSMA)的納米抗體,粒徑為300-400nm之間,當然,若選擇為其他生物惰性氣體,或者選擇針對其他抗原的抗體,或粒徑選擇為300-700nm之間的任意數據,均在權利要求保護范圍之內。脂質雙分子層外殼內包裹有全氟丙烷C3F8,脂質雙分子外殼通過二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素修飾,鏈霉親和素一端與二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素連接,一端與經過生物素修飾的針對前列腺特異性膜抗原(PSMA)的生物素化納米抗體連接,當微泡進入體內,因為納米級微泡其穿透力強,可穿透血管,尋找與攜載靶向PSMA納米抗體相對的前列腺特異性膜抗原(PSMA),從而靶向前列腺特異性膜抗原(PSMA)與攜載祀向PSMA納米抗體結合,從而實現攜載有祀向PSMA的納米抗體的微泡達到通過用超聲影像學診斷疾病的目的。如圖2、圖3、圖4所示,可看出,通過攜載祀向PSMA納米抗體的祀向納米級超聲微泡無法與不表達前列腺特異性膜抗原PSMA(_)細胞結合,可以與表達前列腺特異性膜抗原PSMA(+)細胞結合,未攜載靶向PSMA納米抗體的納米級超聲微泡也無法與表達前列腺特異性膜抗原PSMA(+)細胞結合。 對于本領域的技術人員來說,在不脫離本發明結構的前提下,還可以作出若干變形和改進,如將連接方式或微泡組分改為其他連接方式或者其他微泡組分、用于基因或者藥物的載體,這些也應該視為本發明的保護范圍,這些都不會影響本發明實施的效果和專利的實用性。
權利要求
1.一種靶向納米級超聲微泡,其特征在于包括脂質雙分子外殼和包裹在脂質雙分子層外殼內部的生物惰性氣體,在脂質雙分子外殼上連接有靶向納米抗體。
2.如權利要求I所述的一種靶向納米級超聲微泡,其特征在于所述一種靶向納米級超聲微泡的粒徑在300-700nm之間。
3.如權利要求I或2所述的一種靶向納米級超聲微泡,其特征在于所述脂質雙分子外殼包括以下各組分棕櫚酰磷脂酰膽堿、二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000和二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素。
4.如權利要求3所述的一種靶向納米級超聲微泡,其特征在于還包括有鏈霉親和素,所述的靶向納米抗體經過生物素修飾形成生物素化納米抗體,鏈霉親和素一端與所述的二硬脂酰磷脂酰膽堿-聚乙二醇2000-生物素連接,一端與生物素化納米抗體連接。
全文摘要
本發明公開了一種靶向納米級超聲微泡,其中,包括脂質雙分子層外殼和包裹在脂質雙分子層外殼內部的生物惰性氣體,在脂質雙分子層外殼上連接有靶向納米抗體。本發明克服了現有的超聲造影劑微泡的靶向性低、組織穿透力低、親和力低、穩定性差、特異性弱的缺點,提供一種靶向性高、組織穿透力強、分子量小、親和力高、穩定性好且特異性強的一種靶向納米級超聲微泡。
文檔編號A61K49/22GK102813945SQ20121030531
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月21日 優先權日2012年8月21日
發明者郭燕麗, 范校周 申請人:中國人民解放軍第三軍醫大學第一附屬醫院