氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗、制備方法及應用技術

本發(fā)明專利技術公開了一種氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗、制備方法和應用，該氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗包括西妥昔單抗和氧化石墨烯，西妥昔單抗和氧化石墨烯通過非共價鍵連接，氧化石墨烯為二維納米氧化石墨烯，且粒徑小于0.22μm。上述氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗，西妥昔單抗和氧化石墨烯通過非共價鍵連接，形成復合抗體，可大幅度的增強生物學反應。相比西妥昔單抗在體外只有輕微抑制作用，上述氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗可直接抑制或殺傷膠質(zhì)瘤細胞。同時采用粒徑小于0.22μm的二維納米氧化石墨烯，可使得氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗性質(zhì)穩(wěn)定，同時降低對外周血管的刺激。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術涉及抗體領域，特別地，涉及一種氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗。此外，本專利技術還涉及一種包括上述氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗的制備方法及應用。
技術介紹
靶向治療是指作用于專門分子從而阻止腫瘤生長、增殖、擴散的藥物或者小分子物質(zhì)，也被稱為分子靶向治療，分子靶向藥物和精準醫(yī)學。靶向治療與化療不同：(1)靶向治療只專門作用于腫瘤相關的分子，而化療抑制細胞代謝，影響細胞周期，作用于所有快速分裂的細胞既包括腫瘤，也包括正常細胞，換而言之，化療的特異性相對較差；(2)靶向治療是瞄準靶細胞或者靶點精心設計和選擇的，而化療的選擇僅僅是因為可以抑制或殺傷腫瘤細胞；(3)靶向治療是抑制細胞的增殖分化，與細胞周期無關，而化療藥物是利用細胞周期的敏感階段引起細胞中毒而殺傷細胞。西妥昔單抗是一種已經(jīng)使用12年的EGFR抗體的靶向治療藥物，療效肯定但是微弱。隨著化療對免疫系統(tǒng)的損害，耐藥復發(fā)，先天性反應低等情況的出現(xiàn)，亟需更加高效的EGFR抗體。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術提供了一種氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗，以解決現(xiàn)有的西妥昔單抗療效弱的技術問題。本專利技術采用的技術方案如下：本專利技術一方面提供了一種氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗，氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗包括西妥昔單抗和氧化石墨烯，西妥昔單抗和氧化石墨烯通過非共價鍵連接，氧化石墨烯為二維納米氧化石墨烯，且粒徑小于0.22μm。進一步地，西妥昔單抗和氧化石墨烯的質(zhì)量比為50～5:1。本專利技術另一方面提供了一種氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗的制備方法，包括以下步驟：將西妥昔單抗、氧化石墨烯加入體積百分數(shù)為10～50％的磷酸鹽緩沖液中，在4～40℃下震蕩搖勻，反應2～24小時得到氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗。進一步地，磷酸鹽緩沖液的體積百分數(shù)為10％，磷酸鹽緩沖液的用量為1mg氧化石墨烯加入0.5～1.5ml所述磷酸鹽緩沖液，優(yōu)選為1ml磷酸鹽緩沖液。進一步地，反應溫度為37℃。進一步地，反應時間為12～24小時，優(yōu)選為12小時。進一步地，氧化石墨烯的制備包括以下步驟：將氧化石墨烯原材料在0～4℃的條件下，通過超聲波破碎，經(jīng)過孔徑0.22μm的濾網(wǎng)過濾，得到氧化石墨烯。進一步地，超聲波破碎的操作包括以下步驟：將氧化石墨烯原材料配置為1～2mg/ml，在超聲波的強度為3.5的條件下，超聲2小時，超聲模式為工作10s，休息5s。本專利技術還提供了一種氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗在制備治療膠質(zhì)瘤藥物中的應用。本專利技術具有以下有益效果：上述氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗，西妥昔單抗和氧化石墨烯通過非共價鍵連接，形成復合抗體，可大幅度的增強生物學反應。相比西妥昔單抗在體外只有輕微抑制作用，上述氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗可直接抑制或殺傷膠質(zhì)瘤細胞。同時采用粒徑小于0.22μm的二維納米氧化石墨烯，可使得氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗性質(zhì)穩(wěn)定，同時降低對外周血管的刺激。除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本專利技術還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本專利技術作進一步詳細的說明。附圖說明構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本專利技術的進一步理解，本專利技術的示意性實施例及其說明用于解釋本專利技術，并不構(gòu)成對本專利技術的不當限定。在附圖中：圖1是氧化石墨烯原料和二維納米氧化石墨烯的對比圖；圖2是氧化石墨烯原料和二維納米氧化石墨烯在10×10×＝100×倍數(shù)下的對比圖；圖3是CTX/GO和PANI/GO的對比圖；圖4是PBS、GO、CTX、CTX/GO溶液處理的膠質(zhì)瘤細胞在10×10×＝100×倍數(shù)下的觀測圖；圖5是PANI、PANI/GO溶液處理的膠質(zhì)瘤細胞在10×10×＝100×倍數(shù)下的觀測圖；圖6是PBS和CTX/GO溶液處理的膠質(zhì)瘤細胞在10×40×＝400×倍數(shù)下的觀測圖；圖7是各組溶液不同梯度下處理的膠質(zhì)瘤細胞存活數(shù)目吸光值分布圖；圖8是各組溶液不同梯度下處理的膠質(zhì)瘤細胞存活數(shù)目吸光值柱狀圖；圖9是CTX-FITC處理的不同細胞株的熒光強度圖。具體實施方式以下結(jié)合附圖對本專利技術的實施例進行詳細說明，但是本專利技術可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。本專利技術的優(yōu)選實施例提供了本專利技術一方面提供了一種氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗(CTX/GO)，氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗包括西妥昔單抗(CTX)和氧化石墨烯(GO)，西妥昔單抗和氧化石墨烯通過非共價鍵連接。氧化石墨烯含有sp2雜化帶羥基和羧基的苯環(huán)，不僅性質(zhì)穩(wěn)定、生物相容性好，還可以通過π鍵、疏水作用、氫鍵和離子鍵與抗體、藥物分子、金屬離子、熒光基團或者細胞非共價結(jié)合。其次，二維結(jié)構(gòu)的GO的表面比任何其他納米材料都高出至少4個量級，它的每個原子都暴露在表面，適合于運載藥物。GO是其他石墨材料的基本構(gòu)建塊，可以裹成零維的球體，滾成一維的碳納米管，層疊成三維結(jié)構(gòu)的石墨。石墨烯雖然是公認的納米材料，但是并不一定適合作為靜脈用的藥物。因為納米材料的概念是指，任何三維結(jié)構(gòu)中，只要有一維達到納米級就可以稱為納米材料。比如未經(jīng)改良的石墨烯(可購買于Sigma)，雖然厚度符合納米級，但是直徑較大，不符合納米級要求。申請人認為作為靜脈用的藥物，必須達到所有維度的納米級才能減小毒性，最大發(fā)揮納米材料的優(yōu)勢。石墨烯為二維結(jié)構(gòu)，選擇或制備厚度及直徑均符合納米級的二維納米石墨烯作為原料，使得氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗更加適合體外實驗和體內(nèi)試驗，尤其是體內(nèi)試驗。氧化石墨烯的粒徑小于0.22μm。顆粒較大的氧化石墨烯在生理鹽溶液下容易發(fā)生聚集，生成沉淀，性質(zhì)不穩(wěn)定。采用粒徑小于0.22μm的氧化石墨烯可在人血清中穩(wěn)定均勻分散。粒徑小于0.22μm的氧化石墨烯可直接購買或?qū)⒋箢w粒的氧化石墨烯破碎制取，如通過超聲波破碎制取。此外，盡管GO可分散于水中，如生理鹽水，然而由于鹽的電荷屏蔽作用使得GO易發(fā)生聚集。良好的藥物載體具有優(yōu)良的表面化學性質(zhì)，不僅生物相容性好，而且生物變化可控。因此，GO的表面修飾勢在必行，目前主要分兩種：共價和非共價，前者通常是通過氧化石墨烯的非飽和結(jié)構(gòu)破壞而形成的原子摻雜或反應的技術；后者不改變GO的自然結(jié)構(gòu)，只通過非共價鍵，范德華力，電荷吸引，結(jié)合更加靈活。本申請中的氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗中，西妥昔單抗和氧化石墨烯通過非共價鍵連接，結(jié)合靈活，并且殺傷淋巴瘤細胞的效果強。本專利技術具有以下有益效果：上述氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗，西妥昔單抗和氧化石墨烯通過非共價鍵連接，形成復合抗體，可大幅度的增強生物學反應。相比西妥昔單抗在體外只有抑制作用，上述氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗可直接抑制或殺傷膠質(zhì)瘤細胞。同時采用粒徑小于0.22μm的二維納米氧化石墨烯，可使得氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗性質(zhì)穩(wěn)定，同時降低對外周血管的刺激。可選地，妥昔單抗和所述氧化石墨烯的質(zhì)量比為50～5:1。本專利技術另一方面提供了一種氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗的制備方法，包括以下步驟：將西妥昔單抗、氧化石墨烯加入體積百分數(shù)為10～50％的磷酸鹽緩沖液中，在4～40℃下震蕩搖勻，反應2～24小時得到所述氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗。磷酸鹽緩沖液(PBS)為本領域常用試劑，其pH值范圍為7.35～7.45。體積百分數(shù)為10～50％的磷酸鹽緩沖液即PBS溶液在原配方的基礎上調(diào)整水的加入量，將其稀釋。西妥昔單抗、氧化石墨烯在振蕩搖勻的條件本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗，其特征在于，所述氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗包括西妥昔單抗和氧化石墨烯，所述西妥昔單抗和所述氧化石墨烯通過非共價鍵連接，所述氧化石墨烯為二維納米氧化石墨烯，且粒徑小于0.22μm。

【技術特征摘要】
1.一種氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗，其特征在于，所述氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗包括西妥昔單抗和氧化石墨烯，所述西妥昔單抗和所述氧化石墨烯通過非共價鍵連接，所述氧化石墨烯為二維納米氧化石墨烯，且粒徑小于0.22μm。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗，其特征在于，所述西妥昔單抗和所述氧化石墨烯的質(zhì)量比為50～5:1。3.一種權(quán)利要求1或2所述的氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：將西妥昔單抗、氧化石墨烯加入體積百分數(shù)為10～50％的磷酸鹽緩沖液中，在4～40℃下震蕩搖勻，反應2～24小時得到所述氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氧化石墨烯修飾的西妥昔單抗的制備方法，其特征在于，所述磷酸鹽緩沖液的體積百分數(shù)為10％，所述磷酸鹽緩沖液的用量為1mg所述氧化石墨烯加入0.5～1.5ml所述磷酸鹽緩沖液，...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：劉志雄，羅承科，楊魁，李春濤，曾瑜，陳新建，王錫陽，黃正，龔璇，李臻琰，
申請(專利權(quán))人：中南大學湘雅醫(yī)院，
類型：發(fā)明
國別省市：湖南;43