專利名稱：惡性腫瘤磁熱療用納米磁粉－抗體靶向藥物的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種惡性腫瘤磁熱療用納米磁粉-抗體靶向藥物。
背景技術：
2000年全球新發(fā)惡性腫瘤病歷約1000萬，死亡620萬，現(xiàn)患病例2200萬。預計2020年惡性腫瘤新發(fā)病例將達到1500萬，死亡1000萬，現(xiàn)患病例3000萬。惡性腫瘤正在成為新世紀人類第一殺手，對全球社會經(jīng)濟將會造成巨大損失，開展惡性腫瘤新型藥物和治療新方法的研究具有十分重大的意義。
傳統(tǒng)的惡性腫瘤治療方法主要是手術、放療和化療。通常只有10％-20％的惡性腫瘤病人有機會手術，并且手術易給病人帶來較大的痛苦，術后容易復發(fā)和轉移；而放療和化療靶向不明確，在殺滅腫瘤細胞的同時也破壞正常細胞，毒副作用較大。近些年，由于具有高效、低毒、副作用小等特點的抗體靶向藥物的出現(xiàn)，抗體偶聯(lián)放射核素、毒素、化療藥物以及抗體偶聯(lián)前體藥物等靶向藥物已成為廣泛研究應用的抗腫瘤的新型藥物和惡性腫瘤治療的新手段，抗體靶向藥物的應用為惡性腫瘤的治療和預防提供了新的機遇和效果。但上述靶向藥物中抗體偶聯(lián)的放射核素、毒素、化學藥物以及前體藥物等效應分子仍具有共同的缺陷，它們都具有較強的毒副作用，雖然靶向藥物的毒性較未偶聯(lián)抗體的核素、毒素或化療藥物明顯降低，然而其應用對人體來說仍具有一定的非特異毒性，包括血液毒性和對正常組織的毒性，這使其在臨床應用上仍有一定的局限性，惡性腫瘤治療用抗體靶向藥物的發(fā)展需要無毒副作用的新型效應分子。
惡性腫瘤磁熱療是一種利用如下4種物理和生物等效應，即(1)磁熱種子(即磁性顆粒或材料，如納米磁粉)可以感應體外交變磁場產(chǎn)生磁滯生熱效應；(2)惡性腫瘤的血流量只有正常組織的10-15％，加熱腫瘤后腫瘤周圍正常組織血流加速、散熱快、溫升小，而腫瘤內散熱困難、溫度可高于周圍正常組織5-10℃；(3)正常細胞48℃以上死亡，惡性腫瘤細胞大于42℃死亡，腫瘤細胞耐熱性差；(4)較低頻率的交變磁場在人體組織中穿透性好、不衰減、不損傷正常組織、可以安全有效地到達深部和大體積的腫瘤內部；使導入腫瘤病灶的磁熱種子在磁熱療治療儀的交變磁場作用下產(chǎn)生磁滯生熱效應、加熱惡性腫瘤至42-48℃，而正常組織基本不升溫，實現(xiàn)精確定位和無毒副作用的選擇性殺滅惡性腫瘤的熱療新方法。近幾年，大量的動物試驗和臨床試驗研究成果證明，應用磁熱療治療惡性腫瘤不僅可以有效殺滅腫瘤，使腫瘤完全消退，并且沒有毒副作用。磁熱療是一種具有廣闊應用前景的腫瘤治療新方法，它的出現(xiàn)為惡性腫瘤的安全治愈提供了希望。磁熱療中的磁熱種子實際上是一種無毒副作用物理效應分子。但迄今為止，磁熱療中磁熱種子仍需通過埋植、局部注射、介導等方式導入腫瘤病灶，尚未見將納米磁粉與抗體偶聯(lián)制成磁熱療用將磁熱種子(即納米磁粉)主動靶向導入腫瘤病灶的靶向藥物的文獻報道。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是針對上述不足之處提供一種惡性腫瘤磁熱療用納米磁粉-抗體靶向藥物。由于磁熱療用納米磁粉-抗體靶向藥物是以納米磁粉為效應分子(即磁熱療用磁熱種子)和以抗體為導向分子，由抗體與納米磁粉偶聯(lián)構成的，具有抗體對與其具有較高特異性和親和性的惡性腫瘤的靶向功能、納米磁粉效應分子的磁熱療無毒副作用功能和納米顆粒藥物的穿透性，能夠將納米磁粉主動靶向導入惡性腫瘤病灶的磁熱療用納米靶向藥物。它具有偶聯(lián)抗體藥物的主動靶向、載磁藥物的磁性靶向和納米載體藥物的被動靶向等復合靶向功能和利用磁熱療治療惡性腫瘤的技術功能，它的應用可以通過動靜脈或腹腔注射或導入等給藥途徑，使靶向藥物主動靶向濃聚定位在與抗體具有較高特異性和親和性的惡性腫瘤病灶，實現(xiàn)惡性腫瘤的無毒副作用的磁熱療治療。并且應用不同抗體制成的納米磁粉-抗體靶向藥物可以為各種惡性腫瘤的治療和預防提供一種靶向磁熱療、高效殺滅、安全無毒副作用的新手段。
本發(fā)明是采取以下技術方案實現(xiàn)的一種惡性腫瘤磁熱療用納米磁粉-抗體靶向藥物，其特征在于(1)以具有磁滯生熱能力的納米磁粉為效應分子、以抗體為導向分子，將納米磁粉與抗體通過溶液混合偶聯(lián)制成具有主動靶向、磁性靶向和被動靶向功能的磁熱療用納米靶向藥物，納米磁粉與抗體的重量配比為1∶0.0001～0.20，靶向藥物的顆粒粒徑為5～1000nm，靶向藥物的納米磁粉表面偶聯(lián)有抗體1個或多個抗體并且偶聯(lián)抗體具有生物活性；(2)靶向藥物的應用需要制成復合溶媒或純水的靶向藥物注射劑，靶向藥物制成注射劑使藥物分散為納米顆粒，具有良好的穿透性以及與相關的惡性腫瘤細胞具有良好的特異性和親和性，在體內外具有良好的導向作用，但和正常細胞無交叉反應；(3)靶向藥物通過注射主動靶向高倍濃聚定位在與抗體具有較高特異性和親和性的惡性腫瘤病灶；(4)靶向藥物在磁熱療治療儀交變磁場的作用下使腫瘤病灶的納米磁粉產(chǎn)生磁滯生熱效應加熱腫瘤至42-95℃，進行高效殺滅、安全無毒副作用的靶向磁熱療治療和預防，殺滅惡性腫瘤；(5)靶向藥物具有生物降解性，藥物應用劑量通常小于100mg，用于惡性腫瘤磁熱療治療和預防沒有毒副作用。為了便于儲存，靶向藥物可以通過干燥制成可用于臨用前配制注射劑的固體粉體。
所述的納米磁粉為顆粒粒徑1～5nm、5～10nm、10～20nm、20～40nm、30～50nm、50～100nm、1～100nm以及100～1000nm，納米磁粉表面經(jīng)過表面活性劑、表面改性劑改性、修飾或有機、無機物質包裹、包被或未經(jīng)改性修飾和包裹包被的鐵磁性、亞鐵磁性和超順磁性納米磁粉。納米磁粉表面經(jīng)過1次或多次表面活性劑、表面改性劑改性、修飾或有機、無機物質包裹、包被的目的是使納米磁粉具有不同功能化的表面，如陰離子化表面、陽離子化表面、非離子化表面、氨基化表面、巰基化表面、羥基化表面、羧基化表面、無機物表面、聚合物表面、生物表面以及其它能與抗體偶聯(lián)的功能化表面。其中的表面活性劑和表面改性包括十二烷基硫酸鈉、油酸鈉、正癸酸、聚乙二醇、葡聚糖、核苷酸、多肽，納米磁粉與表面活性劑或表面改性劑的原料重量比例為1∶0.0001～0.20。而有機物質包括脂質體、聚乳酸、聚己內酯、蛋白質；無機物質包括二氧化硅納米顆粒、氧化鋁納米顆粒、金納米顆粒；納米磁粉與有機或無機物質的原料重量比例為1∶0.01～5.0。
所述的抗體為針對腫瘤特異性抗原及腫瘤相關抗原，獨特型決定簇，某些細胞因子的受體、激素及一些瘤基因的產(chǎn)物為相關靶分子的各種抗體，包括各種多克隆抗體、單克隆抗體、抗體Fab片段、基因工程抗體，其中分子量較小、特異性和親和力較高的抗體Fab片段或基因工程抗體等抗體在免疫原性、穿透性以及各種水解酶的抵抗力方面都優(yōu)于常規(guī)的單抗，比常規(guī)的單抗更易穿透到達腫瘤部位。抗體可以選用抗CEA(carcinoembryonic antigen)、AFP(alpha-fetoprotein)、CA19-9(carbohydrate antigen 19-9)、CA125(cancer antigen 125)、PSA(prostate soecific antigen)、hCG(hunan chorionic gonadotropin)、CA15-3、PAP、CA50、hCG、SCC、β2M(β2-microglobulin)、NSE(neuro-specific enolase)、HER2和TPA(tissue polypeptide antigen)抗體以及抗人肝癌單克隆抗體HAb18(humanized antibody 18)，也可以選用其它抗體。
所述的通過溶液混合偶聯(lián)為在水溶液、純水或有機單質及其溶液中混合偶聯(lián)。
所述的靶向藥物在注射劑中為納米顆粒是為了使靶向藥物具有良好的穿透性，并且具有與相關腫瘤細胞良好的特異性和親和性。
所述的靶向藥物通過注射主動靶向高倍濃聚定位為靶向藥物主動靶向濃聚定位在惡性腫瘤病灶的濃度是正常組織血液中藥物濃度的1-1000倍。
所述的靶向藥物在磁熱療治療儀的交變磁場作用下的磁滯生熱能力為10-7000W/gFe。
所述的靶向藥物注射劑包括靶向藥物偶聯(lián)后制成的注射劑和臨用前用靶向藥物干燥固體粉體配制的注射劑。靶向藥物制成干燥固體粉體有利于藥物長期儲存和性能保持穩(wěn)定。
所述的復合溶媒或純水的靶向藥物注射劑為靶向藥物分散在生理鹽水、磷酸鹽緩沖液(PBS)、聚乙二醇、核苷酸等溶有無機、有機、生物、非生物物質的復合溶媒中或純水中的制劑，其中靶向藥物與復合溶媒或純水的重量比例為1∶0.5～100，注射劑溶媒中純水與無機或有機或生物或非生物物質的重量比例為1∶0～0.20。
本專利提出了把納米磁粉作為一種抗體靶向藥物的無毒副作用物理效應分子的新概念。同時提出了一種將納米磁粉與抗體偶聯(lián)制成惡性腫瘤磁熱療用靶向藥物、用于通過靜動脈或腹腔注射使靶向藥物主動靶向濃聚定位在腫瘤病灶，并且在體外磁熱療治療儀交變磁場的作用下，濃聚病灶的的納米磁粉產(chǎn)生磁滯生熱效應使腫瘤加熱至42-48℃，而正常組織基本不升溫，選擇性殺滅惡性腫瘤，實現(xiàn)惡性腫瘤高效殺滅、安全無毒副作用的靶向磁熱療治療和預防的新策略。
本發(fā)明的靶向藥物是由抗體與不同粒徑的納米磁粉偶聯(lián)構成的納米顆粒藥物，由于藥物實現(xiàn)了納米化，其在體內具有良好的穿透性、生物相容性、在血液中具有長循環(huán)穩(wěn)定性，使它不僅具有抗體導向的主動靶向功能，而且具有載磁藥物的磁性靶向功能和利用腫瘤的EPR效應(enhanced permeability and retention effect)的納米藥物顆粒的被動靶向功能，是一種具有主動靶向功能和多種其它靶向功能的復合靶向藥物。
本發(fā)明的靶向藥物中的抗體Fab片段、基因工程抗體，由于其分子量較小，比常規(guī)的單抗更易穿透到達腫瘤部位。采用分子量較小、特異性和親和力較高的抗體構成的磁熱療用納米磁粉-抗體靶向藥物具有更好穿透功能和靶向功能。
本發(fā)明的靶向藥物以納米磁粉為磁熱療用磁熱種子、抗體為導向分子，其中的納米磁粉可以通過動靜脈或腹腔注射或導入等給藥途徑，在抗體的導向等靶向功能作用下，實現(xiàn)藥物主動靶向濃聚定位在與抗體具有較高特異性和親和性的腫瘤病灶，在磁熱療治療儀交變磁場的作用下，患者病灶的納米磁粉產(chǎn)生顯著的磁滯生熱效應，使腫瘤病灶迅速升溫至42-95℃，對腫瘤進行42-48℃的磁熱療治療，也可以進行高于48℃的磁熱療治療。
本發(fā)明的磁熱療用靶向藥物的應用通?？梢酝ㄟ^1次1小時以及1小時以上的磁熱療有效殺滅與抗體具有較高特異性和親和性的惡性腫瘤，甚至使腫瘤完全消退；也可以通過多次1小時以及1小時以上的磁熱療有效殺滅與抗體具有較高特異性和親和性的惡性腫瘤，甚至使腫瘤完全消退。
本發(fā)明的靶向藥物中納米磁粉可以生物降解，通常治療用藥物劑量小于100mg，它的應用具有生物降解性和無毒副作用的特點。
本發(fā)明的靶向藥物不僅可以用于與抗體具有較高特異性和親和性的惡性腫瘤的靶向磁熱療治療，而且可以用于與抗體具有較高特異性和親和性的惡性腫瘤靶向磁熱療預防，即可以用于已經(jīng)檢測到的和未檢測到的惡性腫瘤的主動靶向磁熱療治療，僅有極小的惡性腫瘤且影象設備無法檢測到的早期惡性腫瘤的主動靶向磁熱療治療，僅有幾個細胞時的早期惡性腫瘤的主動靶向磁熱療治療，轉移惡性腫瘤細胞和癌栓的主動靶向磁熱療殺滅治療，以及正常人定期和不定期地進行惡性腫瘤細胞主動靶向磁熱療殺滅的預防性治療。
以下結合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
實施例1將粒徑分布范圍為1～5nm、約10nm和10～40nm、30～50nm、50～100nm、100～150nm與950nm并分別經(jīng)油酸鈉、正癸酸、聚乙二醇等進行表面改性修飾或分別經(jīng)葡聚糖、脂質體、納米SiO2等進行包裹包被或未經(jīng)表面修飾改性和包裹包被的超順磁性和亞鐵磁性納米磁粉與抗人肝癌單克隆抗體HAb18片段HAb18F(ab′)2分別以重量配比為1∶0.2、1∶0.1和1∶0.1、1∶0.05、1∶0.001、1∶0.0001在水溶液中混合偶聯(lián)制得納米磁粉-抗人肝癌單克隆抗體HAb18靶向藥物。采用Zetasizer3000激光粒度分析儀測定表明，由粒徑分布范圍為1～5nm、約10nm和10～40nm、30～50nm、50～100nm、100～150nm與950nm的納米磁粉制得的靶向藥物粒徑分布范圍分別為15～20nm、約20nm和20～70nm、40～80nm、60～130nm、110～180nm與960～1000nm，其中納米磁粉與油酸鈉、正癸酸、聚乙二醇的原料重量投料比例分別為1∶0.0001、1∶0.05、1∶0.20，納米磁粉與葡聚糖、脂質體、納米SiO2的原料重量投料比例分別為1∶0.01、1∶0.1、1∶5.0，納米磁粉的表面改性修飾和包裹包被對藥物的顆粒粒徑有不同程度的影響。
實施例2經(jīng)JEM-2010 UHR高分辨率透射電鏡分析表明，上述實施例1中由顆粒粒徑約10nm的超順磁性納米磁粉與抗人肝癌單克隆抗體HAb18片段HAb18F(ab′)2偶聯(lián)構成的靶向藥物的顆粒粒徑約為20nm，藥物中納米磁粉與抗體形成了良好的偶聯(lián)，藥物的納米磁粉表面偶聯(lián)著1個抗人肝癌單克隆抗體HAb18片段HAb18F(ab′)2。
實施例3(1)將原料重量比例為1∶0.005的納米磁粉與油酸鈉在水中混合后，再將原料重量比例為1∶0.005的納米磁粉與十二烷基硫酸鈉在水中混合制成納米磁粉經(jīng)過2次修飾改性的功能化表面。(2)將原料重量比例為1∶0.01的納米磁粉與聚乙二醇在水中混合后，再將原料重量比例為1∶1.5的納米磁粉與二氧化硅納米顆粒在水中混合制成納米磁粉經(jīng)過1次改性和1次包裹的功能化表面。(3)將原料重量比例為1∶0.01的納米磁粉與聚乙二醇在水中混合后，再將溶于乙醇的脂質體溶液與水中的聚乙二醇改性納米磁粉混合制成經(jīng)過1次改性和1次包被的功能化表面，其中納米磁粉與脂質體的原料重量比例為1∶0.5。
實施例4將上述實施例1中的靶向藥物經(jīng)濃度1％的PBS水溶液洗滌后再離心，除去上清，分別用純水、濃度1％的PBS水溶液、核苷酸水溶液(其中注射劑溶媒中純水與核苷酸的重量比例為1∶0.20)制成靶向藥物與純水、濃度1％的PBS水溶液、核苷酸水溶液的重量比例為1∶0.5、1∶10和1∶100的靶向藥物注射劑。
實施例5將上述實施例1中的靶向藥物經(jīng)濃度1％的生理鹽水洗滌后再離心，除去上清，經(jīng)冷凍干燥制成靶向藥物固體粉體。
實施例6(1)ELISA(enzyme-linked immunosorbent assay)實驗測得顆粒粒徑為20～70nm的納米磁粉-抗CEA抗體片段Fab靶向藥物的免疫活性為63％。(2)體外穩(wěn)定性實驗表明，顆粒粒徑為20～70nm的納米磁粉-抗CEA抗體靶向藥物注射液經(jīng)37℃孵育24小時，無論在生理鹽水中還是人血清白蛋白中，納米磁粉脫落都小于5％，納米磁粉-抗CEA抗體靶向藥物在體外穩(wěn)定。
實施例7(1)ELISA實驗測得顆粒粒徑為40～80nm的納米磁粉-抗人肝癌單克隆抗體HAb18靶向藥物的免疫活性為57％。(2)體外穩(wěn)定性實驗表明，顆粒粒徑為40～80nm的納米磁粉-抗人肝癌單克隆抗體HAb18靶向藥物注射液經(jīng)37℃孵育24小時，無論在生理鹽水中還是人血清白蛋白中，納米磁粉脫落都小于5％，納米磁粉-抗人肝癌單克隆抗體HAb18靶向藥物在體外穩(wěn)定。
實施例8(1)將顆粒粒徑為50～100nm的鐵磁性納米磁粉(其磁滯生熱功率為10W/gFe)-抗CEA抗體靶向藥物與結腸癌細胞LS174T混合，在超聲功率為1～25W時經(jīng)Zetasizer2000激光粒度分析儀檢測，納米磁粉-抗CEA抗體靶向藥物與癌細胞以及納米磁粉顆粒與抗體結合不脫落。(2)將顆粒粒徑為40～80nm的納米磁粉-抗CEA抗體靶向藥物與結腸癌細胞LS174T、血細胞、正常肝細胞混合在一起，經(jīng)磁分離后，僅結腸癌細胞LS174T在磁場下滯留，血細胞和正常肝細胞與結腸癌細胞LS174T完全分離。實驗結果表明，納米磁粉與抗CEA抗體具有較強的偶聯(lián)結合力和穩(wěn)定性，納米磁粉-抗CEA抗體靶向藥物與結腸癌細胞LS174T具有良好的靶向性和較強的親和力，納米磁粉-抗CEA抗體靶向藥物與血液和肝臟等具有良好的生物相容性。
實施例9(1)將顆粒粒徑為50～100nm的鐵磁性納米磁粉(其磁滯生熱功率為10W/gFe)-抗人肝癌單克隆抗體HAb18靶向藥物與人肝癌細胞HHCC混合，在超聲功率為1～25W時經(jīng)Zetasizer2000激光粒度分析儀檢測，納米磁粉-抗人肝癌單克隆抗體HAb18靶向藥物與癌細胞以及納米磁粉顆粒與抗體結合不脫落。(2)將顆粒粒徑為20～70nm的納米磁粉-抗人肝癌單克隆抗體HAb18靶向藥物與人肝癌細胞HHCC、血細胞、正常肝細胞混合在一起，經(jīng)磁分離后，僅有人肝癌細胞HHCC在磁場下滯留，血細胞和正常肝細胞與人肝癌細胞HHCC完全分離。實驗結果表明，納米磁粉與抗人肝癌單克隆抗體HAb18具有較強的偶聯(lián)結合力和穩(wěn)定性，納米磁粉-抗人肝癌單克隆抗體HAb18靶向藥物與人肝癌細胞HHCC具有良好的靶向性和較強的親和力，納米磁粉-抗人肝癌單克隆抗體HAb18靶向藥物與血液和肝臟等具有良好的生物相容性。
實施例10將荷結腸癌細胞LS174T裸鼠尾靜脈注射顆粒粒徑為20～50nm的納米磁粉(其磁滯生熱功率為7000W/gFe)-抗CEA抗體靶向藥物30mg后30分鐘后處死，取腫瘤和心、腦、脾、腎、腸、肝等重要器官進行掃描電鏡研究。電鏡和能譜分析結果表明，注射靶向藥物的裸鼠腫瘤毛細血管血液中和腫瘤組織中Fe元素(Fe元素是納米磁粉的主要元素，約占納米磁粉重量的70％。)占組織中Fe、Ca、Si、Al、Mg、K、Na、P、O、C等10種主要元素的重量比例分別從對照組(未注射靶向藥物的)裸鼠腫瘤毛細血管血液中和腫瘤組織中的0.08％和0％提高到23.11％和0.83％，并且也高于注射靶向藥物的裸鼠非腫瘤血管血液中的0.14％、正常肝臟組織中的0.14％和其它器官中的0.14％以下。靶向藥物在裸鼠腫瘤毛細血管血液中和腫瘤組織中比對照組(未注射靶向藥物的)裸鼠腫瘤毛細血管血液中和腫瘤組織中以及注射靶向藥物的裸鼠非腫瘤血管血液中和正常肝組織中分別增高289倍和-(由于對照組腫瘤中測不到Fe，無法計算)以165倍和165倍，即靶向藥物在腫瘤中的含藥量至少高于其它部位165倍，納米磁粉-抗CEA抗體靶向藥物在體內具有顯著的靶向性能，能使靶向藥物靶向濃聚定位在腫瘤病灶，而在其他部位不聚集。
實施例11將荷人肝癌細胞HHCC裸鼠尾靜脈注射顆粒粒徑為20～50nm的納米磁粉-抗人肝癌單克隆抗體HAb18靶向藥物30mg后30分鐘后處死，取腫瘤和心、腦、脾、腎、腸、肝等重要器官進行掃描電鏡研究。電鏡和能譜分析結果表明，注射靶向藥物的裸鼠腫瘤毛細血管血液中和腫瘤組織中Fe元素(Fe元素是納米磁粉的主要元素，約占納米磁粉重量的70％。)占組織中Fe、Ca、Si、Al、Mg、K、Na、P、O、C等10種主要元素的重量比例分別從對照組(未注射靶向藥物的)裸鼠腫瘤毛細血管血液中和腫瘤組織中的0.08％和0％提高到24.38％和0.76％，并且也高于注射靶向藥物的裸鼠非腫瘤血管血液中的0.14％、正常肝臟組織中的0.14％和其它器官中的0.14％以下。靶向藥物在裸鼠腫瘤毛細血管血液中和腫瘤組織中比對照組(未注射靶向藥物的)裸鼠腫瘤毛細血管血液中和腫瘤組織中以及注射靶向藥物的裸鼠非腫瘤血管血液中和正常肝組織中分別增高304倍和-(由于對照組腫瘤中測不到Fe，無法計算)以174倍和174倍，即靶向藥物在腫瘤中的含藥量至少高于其它部位174倍，納米磁粉-抗人肝癌單克隆抗體HAb18靶向藥物在體內具有顯著的靶向性能，能使靶向藥物靶向濃聚定位在腫瘤病灶，而在其他部位不聚集。
實施例12取荷人胃癌細胞N87裸鼠16只，測定并計算腫瘤體積后，按腫瘤體積隨機分成兩組，第一組為對照組，每只裸鼠腫瘤部位注射純水0.3ml，第二組每只裸鼠腹腔注射含有30mg納米磁粉(其磁滯生熱功率為1000W/gFe)-抗HER2抗體靶向藥物的注射劑0.3ml，將第二組裸鼠置入磁熱療治療儀交變磁場下42-43℃治療1小時2次，治療10天后處死上述裸鼠、分離腫瘤，稱取腫瘤重量。結果表明，第一組瘤重2.36±0.53g，第二組瘤重0.97±0.29g，治療組的抑瘤率為59％，P值小于0.01。
實施例13取荷人肝癌細胞HHCC裸鼠16只，測定并計算腫瘤體積后，按腫瘤體積隨機分成兩組，第一組為對照組，每只裸鼠腫瘤部位注射純水0.3ml，第二組每只裸鼠腹腔注射含有30mg納米磁粉(其磁滯生熱功率為2000W/gFe)-抗人肝癌單克隆抗體HAb18靶向藥物的注射劑0.3ml，將第二組裸鼠置入磁熱療治療儀交變磁場下42-43℃治療65分鐘2次，治療10天后處死上述裸鼠、分離腫瘤，稱取腫瘤重量。結果表明，第一組瘤重2.97±0.65g，第二組瘤重1.02±0.31g，治療組的抑瘤率為66％，P值小于0.01。
實施例14取荷人肺癌A549裸鼠16只，測定并計算腫瘤體積后，按腫瘤體積隨機分成兩組，第一組為對照組，每只裸鼠腫瘤部位注射純水0.3ml，第二組每只裸鼠腹腔注射含有30mg納米磁粉(其磁滯生熱功率為2000W/gFe)-抗CEA抗體靶向藥物的注射劑0.3ml，將第二組裸鼠置入磁熱療治療儀交變磁場下42-43℃治療65分鐘2次，治療10天后處死上述裸鼠、分離腫瘤，稱取腫瘤重量。結果表明，第一組瘤重1.97±0.53g，第二組瘤重0.79±0.37g，治療組的抑瘤率為60％，P值小于0.01。
實施例15取荷結腸癌細胞LS174T裸鼠16只，測定并計算腫瘤體積后，按腫瘤體積隨機分成兩組，第一組為對照組，每只裸鼠腫瘤部位注射純水0.3ml，第二組每只裸鼠尾靜脈注射含有50mg納米磁粉(其磁滯生熱功率為300W/gFe)-抗CEA抗體靶向藥物的注射劑0.3ml，將第二組裸鼠置入磁熱療治療儀交變磁場下42-43℃治療1小時，治療10天后處死上述裸鼠、分離腫瘤，稱取腫瘤重量。結果表明，第一組瘤重2.97±0.65g，第二組瘤重0.12±0.31g，治療組的抑瘤率為96％，P值小于0.01，并且其中2只裸鼠腫瘤完全消退，3只裸鼠腫瘤殘余組織病理圖片分析發(fā)現(xiàn)腫瘤細胞全部凝固性壞死，2只裸鼠腫瘤殘余組織病理圖片分析發(fā)現(xiàn)僅有少量未壞死腫瘤細胞。同時，在治療后十天對第二組裸鼠進行體重和不良反應觀測，未見明顯異常，裸鼠處死后，取心、腦、脾、腎、腸、肝等重要器官做病理檢查，未見明顯異常。動物實驗結果顯示，采用納米磁粉-抗CEA抗體靶向藥物進行磁熱療可以實現(xiàn)靶向、高效、安全、無毒副作用殺滅腫瘤，甚至使腫瘤完全消退，納米磁粉-抗CEA抗體靶向藥在結腸癌、肺癌等多種癌癥靶向治療中有重要的應用價值。
實施例16取荷人肝癌細胞HHCC裸鼠16只，測定并計算腫瘤體積后，按腫瘤體積隨機分成兩組，第一組為對照組，每只裸鼠腫瘤部位注射純水0.3ml，第二組每只裸鼠尾靜脈注射含有50mg納米磁粉(其磁滯生熱功率為300W/gFe)-抗人肝癌單克隆抗體HAb18片段HAb18F(ab′)2靶向藥物的注射劑0.3ml，將第二組裸鼠置入磁熱療治療儀交變磁場下42-43℃治療1小時，治療10天后處死上述裸鼠、分離腫瘤，稱取腫瘤重量。結果表明，第一組瘤重2.97±0.65g，第二組瘤重0.12±0.31g，治療組的抑瘤率為96％，P值小于0.01，并且其中2只裸鼠腫瘤完全消退，2只裸鼠腫瘤殘余組織病理圖片分析發(fā)現(xiàn)腫瘤細胞全部凝固性壞死，3只裸鼠腫瘤殘余組織病理圖片分析發(fā)現(xiàn)僅有少量未壞死腫瘤細胞。同時，在治療后十天對第二組裸鼠進行體重和不良反應觀測，未見明顯異常，裸鼠處死后，取心、腦、脾、腎、腸、肝等重要器官做病理檢查，未見明顯異常。動物實驗結果顯示，采用納米磁粉-抗人肝癌單克隆抗體HAb18靶向藥物進行磁熱療可以實現(xiàn)靶向、高效、安全、無毒副作用殺滅腫瘤，甚至使腫瘤完全消退，納米磁粉-抗人肝癌單克隆抗體HAb18靶向藥在肝癌靶向治療中有重要的應用價值。
值得指出的是，選用其它抗體制成的納米磁粉-抗體靶向藥用于與抗體具有較高特異性和親和性的惡性腫瘤的靶向磁熱療治療和預防也可以取得同上的治療和預防效果。
實施例17取小白鼠和豚鼠各10只，在小白鼠和豚鼠腹腔分別注射0.5ml含0.3g和1.5ml含1.0g的納米磁粉-抗CEA抗體靶向藥物，觀察7天和30天后未見不良反應和體重下降，處死后，取心、腦、脾、腎、腸、肝等重要器官切片做病理檢查，未見明顯異常。觀察30天后處死后，取心、腦、脾、腎、腸、肝等重要器官做磁熱療治療試驗，未見發(fā)熱出現(xiàn)。通常腫瘤磁熱療治療僅需要20～100mg納米磁粉-抗CEA抗體靶向藥物，從上述初步毒副實驗結果可知，本發(fā)明的納米磁粉-抗CEA抗體靶向藥物具有生物降解性和無毒副作用。
實施例18取小白鼠和豚鼠各10只，在小白鼠和豚鼠腹腔分別注射0.5ml含0.3g和1.5ml含1.0g的納米磁粉-抗HER2抗體靶向藥物，觀察7天和30天后未見不良反應和體重下降，處死后，取心、腦、脾、腎、腸、肝等重要器官切片做病理檢查，未見明顯異常。觀察30天后處死后，取心、腦、脾、腎、腸、肝等重要器官做磁熱療治療試驗，未見發(fā)熱出現(xiàn)。通常腫瘤磁熱療治療僅需要20～100mg納米磁粉-抗HER2抗體靶向藥物，從上述初步毒副實驗結果可知，本發(fā)明的納米磁粉-抗HER2抗體靶向藥物具有生物降解性和無毒副作用。
權利要求
1.一種惡性腫瘤磁熱療用納米磁粉-抗體靶向藥物，其特征在于(1)以具有磁滯生熱能力的納米磁粉為效應分子、以抗體為導向分子，將納米磁粉與抗體通過溶液混合偶聯(lián)制成具有主動靶向、磁性靶向和被動靶向功能的磁熱療用納米靶向藥物，納米磁粉與抗體的重量配比為1∶0.0001～0.20，靶向藥物的顆粒粒徑為5～1000nm，靶向藥物的納米磁粉表面偶聯(lián)有抗體1個或多個抗體并且偶聯(lián)抗體具有生物活性；(2)靶向藥物的劑型為注射劑，在注射劑中藥物分散為納米顆粒，具有良好的穿透性以及與相關的惡性腫瘤細胞具有良好的特異性和親和性；(3)靶向藥物通過注射主動靶向濃聚定位在與抗體具有較高特異性和親和性的惡性腫瘤病灶，靶向藥物在惡性腫瘤病灶的濃度達到正常組織血液中藥物濃度的1-1000倍；(4)濃聚定位在惡性腫瘤病灶的靶向藥物在磁熱療治療儀交變磁場的作用下產(chǎn)生磁滯生熱效應，磁滯生熱能力為10-7000W/gFe，加熱腫瘤至42-95℃，殺滅惡性腫瘤；(5)靶向藥物具有生物降解功能，藥物應用劑量通常小于100mg，用于惡性腫瘤磁熱療治療和預防沒有毒副作用。
2.根據(jù)權利要求1所述的惡性腫瘤磁熱療用納米磁粉-抗體靶向藥物，其特征在于所述的納米磁粉為顆粒粒徑1～5nm、5～10nm、10～20nm、20～40nm、30～50nm、50～100nm、1～100nm以及100～1000nm，納米磁粉表面經(jīng)過表面活性劑、表面改性劑改性、修飾或有機、無機物質包裹、包被或未經(jīng)改性修飾和包裹包被的鐵磁性、亞鐵磁性和超順磁性納米磁粉。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的惡性腫瘤磁熱療用納米磁粉-抗體靶向藥物，其特征在于其中的表面活性劑和表面改性包括十二烷基硫酸鈉、油酸鈉、正癸酸、聚乙二醇、葡聚糖、核苷酸、多肽，納米磁粉與表面活性劑或表面改性劑的原料重量比例為1∶0.0001～0.20。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的惡性腫瘤磁熱療用納米磁粉-抗體靶向藥物，其特征在于有機物質包括脂質體、聚乳酸、聚己內酯、蛋白質；無機物質包括二氧化硅納米顆粒、氧化鋁納米顆粒、金納米顆粒；納米磁粉與有機或無機物質的原料重量比例為1∶0.01～5.0。
5.根據(jù)權利要求1所述的惡性腫瘤磁熱療用納米磁粉-抗體靶向藥物，其特征在于所述的抗體為針對腫瘤特異性抗原及腫瘤相關抗原，獨特型決定簇，某些細胞因子的受體、激素及一些瘤基因的產(chǎn)物為相關靶分子的各種抗體，包括各種多克隆抗體、單克隆抗體、抗體Fab片段、基因工程抗體，其中分子量較小、特異性和親和力較高的抗體Fab片段或基因工程抗體等抗體在免疫原性、穿透性以及各種水解酶的抵抗力方面都優(yōu)于常規(guī)的單抗，比常規(guī)的單抗更易穿透到達腫瘤部位。
6.根據(jù)權利要求1或5所述的惡性腫瘤磁熱療用納米磁粉-抗體靶向藥物，其特征在于所述的抗體選用抗CEA、AFP、CA19-9、CA125、PSA、hCG、CA15-3、PAP、CA50、hCG、SCC、β2M、NSE、HER2和TPA抗體、抗人肝癌單克隆抗體HAb18以及其它抗體。
7.根據(jù)權利要求1所述的惡性腫瘤磁熱療用納米磁粉-抗體靶向藥物，其特征在于所述的通過溶液混合偶聯(lián)為在水溶液、純水或有機單質及其溶液中混合偶聯(lián)。
8.根據(jù)權利要求1所述的惡性腫瘤磁熱療用納米磁粉-抗體靶向藥物，其特征在于所述的靶向藥物注射劑包括靶向藥物偶聯(lián)后制成的注射劑和臨用前用靶向藥物干燥固體粉體配制的注射劑。
9.根據(jù)權利要求1或8所述的惡性腫瘤磁熱療用納米磁粉-抗體靶向藥物，其特征在于所述的復合溶媒或純水的靶向藥物注射劑為靶向藥物分散在生理鹽水、磷酸鹽緩沖液(PBS)、聚乙二醇、核苷酸等溶有無機、有機、生物、非生物物質的復合溶媒中或純水中的制劑，其中靶向藥物與復合溶媒或純水的重量比例為1∶0.5～100，注射劑射劑溶媒中純水與無機或有機或生物或非生物物質的重量比例為1∶0～0.20。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種惡性腫瘤磁熱療用納米磁粉－抗體靶向藥物。其特征在于將納米磁粉與抗體通過溶液混合偶聯(lián)制成磁熱療用納米靶向藥物，納米磁粉與抗體的重量配比為1∶0.0001～0.20，靶向藥物的顆粒粒徑為5～1000nm，靶向藥物的納米磁粉表面偶聯(lián)有抗體1個或多個抗體并且偶聯(lián)抗體具有生物活性；靶向藥物的劑型為注射劑，在注射劑中藥物分散為納米顆粒，靶向藥物通過注射主動靶向濃聚定位在與抗體具有較高特異性和親和性的惡性腫瘤病灶，濃聚定位在惡性腫瘤病灶的靶向藥物在磁熱療治療儀交變磁場的作用下產(chǎn)生磁滯生熱效應，磁滯生熱能力為10－7000W/gFe，加熱腫瘤至42－95℃，殺滅惡性腫瘤；靶向藥物具有生物降解功能，用于惡性腫瘤磁熱療治療和預防沒有毒副作用。
文檔編號A61K9/14GK1772303SQ200510095000
公開日2006年5月17日 申請日期2005年10月25日 優(yōu)先權日2005年10月25日
發(fā)明者朱宏 申請人:朱宏