本发明属于生物医药，涉及一种酸响应型自组装多肽纳米材料及其制备方法和应用，具体涉及一种酸响应型自组装多肽纳米材料及其制备方法和在制备抗肿瘤药物或抗肿瘤材料中的应用。
背景技术：
1、近年来，癌症已经成为全球疾病死亡的主要原因，由于预后低，易转移，具有较高的发病率和死亡率。传统的癌症治疗手段包括手术、化疗和放疗(rt)。其中，化疗仍然是临床上最经典的癌症治疗方法之一。然而，化疗药物缺乏对病灶部位的靶向性，其非特异性分布、诱发肿瘤细胞的多药耐药性(mdr)严重的全身毒性极大地限制了化疗的长期应用。放疗由于其特异性差，将难以避免在治疗的同时对正常组织造成损害，从而导致严重的副作用。因此，迫切需要开发一种更精确、有效的策略来有效对抗癌症。
2、化学动力学疗法(cdt)是一种新兴的癌症治疗策略，其利用芬顿或芬顿样反应催化弱氧化h2o2变成强氧化性羟基自由基(·oh)，导致细胞内氧化水平升高，dna坏死，蛋白质失活，脂质氧化，最终肿瘤诱导细胞凋亡，其具有较高的肿瘤特异性和选择性、全身毒性更低、副作用更小等优点。最重要的是，在治疗过程中不需要施加外部刺激。亚铁离子在cdt催化效应中具有优异的催化作用，其他一些过渡金属离子(即cu，mn，mo，co，w等)也以作为催化离子参与过氧化物引发的·oh生成，最终产生ros介导的cdt。
3、肿瘤微环境(tme)具有较为独特的性质，例如弱酸度，低过氧化氢酶活性，高水平的谷胱甘肽(gsh)和过表达的h2o2(100μm-1mm)，自组装多肽纳米材料因其尺寸较小、免疫原性较低、合成简单等优点，在体内循环过程中，通过epr效应，纳米催化材料在肿瘤部位积累，tme环境中，多肽材料通过芬顿或芬顿样反应原位刺激激活材料使其发生cdt转化为·oh，导致氧化应激，从而诱导肿瘤细胞凋亡。
4、然而，cdt也面临着一些挑战：1)tme(～10mm)具有谷胱甘肽等还原性物质的过表达会降低·oh的产生，进一步降低cdt的治疗效果；2)芬顿反应的最佳ph值为2.0-4.5，tme的最佳ph值为6.0-7.0，肿瘤部位相对较高的ph值不适合芬顿/芬顿样反应的发生。因此，开发一种酸响应型并依赖肿瘤过表达的h2o2的多肽纳米材料具有重要意义。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种酸响应型自组装多肽纳米材料及其制备方法和应用，具体提供一种酸响应型自组装多肽纳米材料及其制备方法和在制备抗肿瘤药物或抗肿瘤材料中的应用。该产品是一种经典的cdt利用内源性化学能量来触发活性氧爆发从而达到诱导肿瘤细胞死亡的自组装多肽纳米材料。
2、为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
3、第一方面，本发明提供一种酸响应型自组装多肽纳米材料，所述酸响应型自组装多肽纳米材料的分子结构包括依次连接的线粒体靶向单元、自组装单元、cdt催化效应单元，所述线粒体靶向单元上连接有酸敏感基团响应单元。
4、本发明所涉及的酸响应型自组装多肽纳米材料在体液循环过程中能够自组装形成纳米颗粒并通过内吞途径进入溶酶体，在溶酶体环境中，酸敏感基团脱落，亲疏水平衡打破，其形态转变为纳米纤维，发生溶酶体逃逸，靶向肿瘤细胞的线粒体，利用肿瘤细胞线粒体较高的ros(100μm h2o2)环境，cdt通过催化释放的过氧化氢，并产生·oh，强氧化性·oh的活性高于1o2，不需要外界施加能量，其可诱导肿瘤细胞凋亡，达到较好的抑制肿瘤生长。
5、该多肽纳米材料到达肿瘤部位后由于其具有的较小尺寸，能够渗入到肿瘤内部，精准靶向肿瘤细胞线粒体，实现多肽纳米材料在肿瘤部位的高渗透，以及通过内源性催化达到较好的治疗效果，为肿瘤的治疗提供了非侵入治疗策略，具有较好的生物安全性。
6、在本发明中，所述连接的方式为通过酰胺键直接连接或通过多肽连接。
7、在本发明中，所述线粒体靶向单元来自于线粒体靶向多肽和线粒体靶向功能分子。
8、优选地，所述线粒体靶向多肽包括cgkrk、ss-31肽或[klaklak]2中的任意一种或至少两种的组合。
9、优选地，所述线粒体靶向功能分子包括甘草次酸、菁类染料、磷酸三苯酯、邻苯二甲酸二月桂酯或ru(ii)复合物中的任意一种或至少两种的组合。
10、优选地，所述线粒体靶向单元来自于[klaklak]2，所述酸敏感基团响应单元连接于氨基酸k上。
11、在本发明中，所述自组装单元来自于具有自组装功能的多肽；
12、优选地，所述具有自组装功能的多肽包括gnqqny、klvff、ff、itsvv、gflg、devd或rvrr中的任意一种或至少两种的组合。
13、在本发明中，所述cdt催化效应单元来自于金属卟吩。
14、优选地，所述金属选自cu、mn、mo、co或fe中的任意一种或至少两种的组合。
15、在本发明中，所述酸敏感基团响应单元为亲水性酸敏感基团响应单元。
16、优选地，所述亲水性酸敏感基团响应单元包括顺式乌头酸酐(caa)。
17、第二方面，本发明提供根据第一方面所述的酸响应型自组装多肽纳米材料的制备方法，所述制备方法包括：
18、通过多肽固相合成法将线粒体靶向单元、自组装单元、cdt催化效应单元依次合成并连接，得到线粒体靶向的自组装多肽纳米材料；然后将其与酸敏感基团混合反应，得到所述酸响应型自组装多肽纳米材料。
19、本发明所涉及的酸响应型自组装多肽纳米材料的制备工艺简单，易操作，且适合工业化生产，便于储存。所涉及的多肽固相合成法的多肽合成方向是c端向n端合成，检测偶联和脱保护基团的方法均采用kaiser test检测法(共三种溶液a：0.5g的茚三酮溶于10ml无水乙醇；b：20g苯酚溶于5ml无水乙醇；c：0.1g抗坏血酸溶于5ml无水乙醇)，检测fmoc是否被脱保护剂脱掉，若试管中的树脂为深紫色，表明保护剂成功脱掉，当偶联上氨基酸，fmoc保护基存在的条件下，则树脂显示为无色。
20、优选地，所述制备方法具体包括：
21、(1)将线粒体靶向单元中的第一个氨基酸固定于树脂上，n端进行fmoc保护，侧链进行dde保护，然后进行溶胀处理；
22、(2)使用脱保护剂脱去fmoc保护的氨基，洗涤、检测后，加入下一个氨基酸进行反应，依次进行氨基酸的连接，得到固定于树脂的多肽序列；
23、(3)将得到的固定于树脂的多肽序列与cdt催化效应单元进行混合反应，收缩树脂，将多肽序列从树脂上裂解，氮气吹干，得到所述线粒体靶向的自组装多肽纳米材料；
24、(4)将所述线粒体靶向的自组装多肽纳米材料与酸敏感基团混合反应，透析，冻干，得到所述酸响应型自组装多肽纳米材料。
25、优选地，所述溶胀处理使用活化的dmf处理2-10h，例如2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h、9h、10h等。
26、优选地，步骤(3)所述反应在避光条件下进行。
27、优选地，所述裂解在冰水浴中进行2-4h，例如2h、2.5h、3h、4h等。
28、优选地，所述氮气吹干后用乙醚洗涤。
29、优选地，步骤(4)所述反应在碱性环境中进行。
30、上述各项数值内的其他具体点值均可选择，在此便不再一一赘述。
31、第三方面，本发明提供根据第一方面所述的酸响应型自组装多肽纳米材料在制备抗肿瘤药物或抗肿瘤材料中的应用。
32、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
33、本发明所涉及的酸响应型自组装多肽纳米材料在体液循环过程中能够自组装形成纳米颗粒并通过内吞途径进入溶酶体，在溶酶体环境中，酸敏感基团脱落，亲疏水平衡打破，其形态转变为纳米纤维，发生溶酶体逃逸，靶向肿瘤细胞的线粒体，利用肿瘤细胞线粒体较高的ros(100μm h2o2)环境，cdt通过催化释放的过氧化氢，并产生·oh，强氧化性·oh的活性高于1o2，不需要外界施加能量，其可诱导肿瘤细胞凋亡，达到较好的抑制肿瘤生长。
1.一种酸响应型自组装多肽纳米材料，其特征在于，所述酸响应型自组装多肽纳米材料的分子结构包括依次连接的线粒体靶向单元、自组装单元、cdt催化效应单元，所述线粒体靶向单元上连接有酸敏感基团响应单元。
2.根据权利要求1所述的酸响应型自组装多肽纳米材料，其特征在于，所述连接的方式为通过酰胺键直接连接或通过多肽连接。
3.根据权利要求1或2所述的酸响应型自组装多肽纳米材料，其特征在于，所述线粒体靶向单元来自于线粒体靶向多肽和线粒体靶向功能分子；
4.根据权利要求1-3中任一项所述的酸响应型自组装多肽纳米材料，其特征在于，所述自组装单元来自于具有自组装功能的多肽；
5.根据权利要求1-4中任一项所述的酸响应型自组装多肽纳米材料，其特征在于，所述cdt催化效应单元来自于金属卟吩；
6.根据权利要求1-5中任一项所述的酸响应型自组装多肽纳米材料，其特征在于，所述酸敏感基团响应单元为亲水性酸敏感基团响应单元；
7.根据权利要求1-6中任一项所述的酸响应型自组装多肽纳米材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
8.根据权利要求7所述的酸响应型自组装多肽纳米材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体包括：
9.根据权利要求8所述的酸响应型自组装多肽纳米材料的制备方法，其特征在于，所述溶胀处理使用活化的dmf处理2-10h；
10.根据权利要求1-6中任一项所述的酸响应型自组装多肽纳米材料在制备抗肿瘤药物或抗肿瘤材料中的应用。
