納米載藥膠束和抗癌藥物及其制備方法
【專利摘要】本發明提供了一種納米載藥膠束、抗癌藥物及其制備方法。該納米載藥膠束包括透明質酸和通過己二酰肼基團連接在所述透明質酸直鏈上的二氫卟吩e6基團，且所述透明質酸將所述己二酰肼基團、二氫卟吩e6基團包覆形成核殼結構，所述二氫卟吩e6基團形成疏水性內核。該抗癌藥物是將疏水性抗癌藥物負載在納米載藥膠束疏水性內核中。納米載藥膠束具有良好的生物相容性，可生物降解并通過正常的生理途徑吸收或排出體外，還具有在腫瘤細胞處近紅外成像功能和光動力治療功能。抗癌藥物能通過該納米載藥膠束能使得疏水性抗癌藥物順利到達病灶實現精確的緩慢釋放，降低毒性及免疫源性并增強該抗癌藥物體內循環的半衰期。
【專利說明】納米載藥膠束和抗癌藥物及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于納米醫學領域，尤其涉及一種納米載藥膠束及其制備方法和抗癌藥物及其制備方法。
【背景技術】
[0002]隨著納米生物技術的發展，多功能智能型聚合物納米顆粒越來越受到人們的重視，特別是在癌細胞治療領域，多功能智能納米載體作為一種新型藥物載體已經廣泛應用到靶向載藥領域，并且具有較好的發展前景。智能納米載體將藥物選擇性傳遞到特定的靶點后，被化學信號或溫度或PH等“觸發器”激發后，能響應性地釋放被負載藥物，這種納米載體可分為主動靶向傳遞系統和被動靶向傳遞系統。
[0003]納米被動靶向傳遞系統是指納米載體對網狀內皮系統具有靶向性，使載藥載體在特定的給藥部位聚集，然后釋放出生物活性的藥物。例如，聚乙二醇(PEG)或聚氧化乙烯(PEO)修飾的長循環納米粒在靜脈注射給藥后，基于實體瘤的通透性和滯留效應(EPR效應)，使得載體在腫瘤組織周圍聚集。納米主動靶向傳遞系統是對藥物載體進行特定的修飾然后在體內能定向靶向運輸至特定的治療部位。由于腫瘤細胞增殖迅速，一些特定的受體表達增強，使細胞對葉酸、維生素和糖的攝取增加，當藥物載體修飾了這些特定的受體后，能顯著提高細胞對載體的攝取，增強藥效。主動靶向傳遞系統因其靶向性較強、毒副作用小等優點，越來越受到醫藥界的重視。
[0004]如透明質酸(hyaluronic acid, hyalumnan, HA)是常用的一種高分子的聚合物載藥載體，其是由P-D-N-乙酞氨基葡萄糖和P-D-葡萄糖醛酸為結構單元的以(6-1, 3和^ -1, 4配糖鍵交替連接而成的一種直鏈線型陰離子粘多糖，具有獨特理化性質和生理功能，已經在醫學、生物材料 方面得到了廣泛應用。細胞表面受體多樣，選擇合適的受體及其配體是實現藥物主動勒向的關鍵，CD44是研究比較廣泛的細胞表面受體，在腫瘤的發生、發展方面具有重要的作用。
[0005]目前研究采用高分子量透明質酸作為主動靶向因子，與腫瘤細胞表面的CD44特異性受體CD44結合，介導藥物入胞，在細胞內釋放藥物。且HA具有很多優勢:水溶性好，生物可降解，生物相容性好，無毒，無免疫原性，容易進行化學修飾等。
[0006]雖然納米聚合物藥物載體已經被證明在傳遞抗腫瘤藥物方面具有極大的發展前景，但是目前仍存在很多的不足，如目前使用的大部分載體作用單一，只是起到包載的作用，載藥穩定性差，大部分只是靠被動運輸富集在腫瘤部位，這些缺點極大的限制了聚合物納米載體在臨床上的應用。
【發明內容】
[0007]本發明的目的在于提供一種具有主動靶向、穩定性好、能包裹抗癌藥物的納米載藥膠束及其制備方法，旨在解決現有納米聚合物藥物載體作用單一，不能同時實現成像和對腫瘤光動力治療以及載藥穩定性差的技術問題。[0008]本發明的另一目的在于提供一種具有主動靶向、納米載體藥物穩定性好的抗癌藥物及其制備方法。
[0009]為了實現上述發明目的，本發明的技術方案如下:
[0010]一種納米載藥膠束，包括透明質酸和通過己二酰肼基團連接在所述透明質酸直鏈上的二氫卟吩e6(Ce6)基團，且所述透明質酸將所述己二酰肼(ADH)基團、二氫卟吩e6基團包覆形成核殼結構，所述二氫B卜吩e6基團形成疏水性內核。
[0011]以及，一種制備上述納米載藥膠束的方法，包括如下步驟:
[0012]采用己二酰肼在酸性水溶液中對透明質酸進行化學修飾，得到HA-ADH衍生物；
[0013]將所述HA-ADH衍生物溶解，向其中加入羧基被活化后的二氫卟吩e6于室溫中進行反應，待反應結束后，將反應后的溶液進行透析處理，凍干處理，得到所述納米載藥膠束。
[0014]以及，一種抗癌藥物，包括疏水性抗癌藥物和負載所述疏水性抗癌藥物的載體，所述載體為上述納米載藥膠束或上述納米載藥膠束的制備方法制備獲得的納米載藥膠束，且所述疏水性抗癌藥物負載在所述納米載藥膠束的疏水性內核中。
[0015]以及，一種制備上述抗癌藥物的方法，包括如下步驟:
[0016]將所述納米載藥膠束和疏水性抗癌藥物溶解于有機溶劑中，將形成的混合有機溶液后，依次進行透析處理、凍干處理。
[0017]上述納米載藥膠束以透明質酸為殼體，從而使得該納米載藥膠束具有良好的生物相容性，可生物降解并通過正常的生理途徑吸收或排出體外。同時，作為殼體的透明質酸具有主動靶向腫瘤細胞的功能,能載抗癌藥物至腫瘤細胞處,并利用在腫瘤微環境中富含大量的透明質酸酶，通過降解`透明質酸鏈，從而實現制抗癌藥物在腫瘤部位精確的緩慢釋放。作為上述納米載藥膠束疏水性內核的二氫卟吩e6基團具有在腫瘤細胞處近紅外成像功能和光動力治療功能外，二氫卟吩e6基團疏水性能包裹疏水性抗癌藥物，提高疏水性抗癌藥物的水溶性和穩定性。因此，上述納米載藥膠束通過作為殼體的透明質酸和作為疏水性內核的二氫卟吩e6基團的協同作用，有效克服了現有納米聚合物藥物載體作用單一，不能同時實現成像和對腫瘤光動力治療以及載藥穩定性差的技術問題。
[0018]上述納米載藥膠束制備方法通過將透明質酸、己二酰肼和二氫卟吩e6之間依次縮合制備而成，其方法簡單，且反應條件易控，使得產物的產率高。
[0019]上述抗癌藥物采用上述納米載藥膠束作為載體，將疏水性抗癌藥物負載在納米載藥膠束的疏水性內核之中，有效增強疏水性抗癌藥物的水溶性，從而使得抗癌藥物能使得疏水性抗癌藥物順利到達病灶實現精確的緩慢釋放，降低毒性及免疫源性并增強該抗癌藥物體內循環的半衰期。該疏水性抗癌藥物與二氫卟吩e6基團協同作用實現聯合治療功能功效之外，還能賦予該抗癌藥物良好的穩定性。
[0020]上述抗癌藥物只需將上述納米載藥膠束與疏水性抗癌藥物溶解于有機溶劑中，實現疏水性抗癌藥物的自動負載，其制備方法工藝簡單，且條件可控，良品率高，而且藥物粒徑可控。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是本發明實施例提供的納米載藥膠束的分子結構示意圖；
[0022]圖2是本發明實施例提供的納米載藥膠束制備方法流程圖；[0023]圖3是本發明實施例提供的抗癌藥物微觀結構示意圖；
[0024]圖4是本發明實施例提供的抗癌藥物組裝示意圖；
[0025]圖5是本發明實施例4提供的納米載藥膠束的電鏡分析圖；
[0026]圖6是本發明實施例4提供的納米載藥膠束的粒徑分布圖；
[0027]圖7是本發明實施例4提供的納米載藥膠束的熒光發射光譜曲線圖；其中，曲線I為納米載藥膠束的水溶液熒光發射光譜曲線圖，曲線2為納米載藥膠束的二甲基亞砜溶液熒光發射光譜曲線圖；
[0028]圖8是本發明實施例5提供的載藥后納米膠束的電鏡分析圖；
[0029]圖9是本發明實施例5提供的載藥后納米膠束的粒徑分布圖。
【具體實施方式】
[0030]為了使本發明要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0031]本發明實施例提供了一種能同時實現成像和對腫瘤光動力治療以及具有主動靶向性的納米載藥膠束。該納米載藥膠束的結構示意圖如圖1所示，其為核殼結構，包括作為殼體的透明質酸I和通 過己二酰肼基團2連接在透明質酸I直鏈上的二氫卟吩基團3，且該透明質酸I將己二酰肼基團2、二氫卟吩基團3包覆在其內，二氫卟吩基團3形成疏水性內核。
[0032]其中，作為納米載藥膠束殼體的透明質酸I具有良好的生物相容性，可生物降解并通過正常的生理途徑吸收或排出體外，更重要的是其能與腫瘤細胞表面過表達的CD44受體特異性結合，將其負載的藥物介導入胞內。同時，細胞內的透明質酸酶可降解透明質酸鏈，實現所包裹抗癌藥物的釋放。作為本發明的優選實施例，該透明質酸I的重均分子量為IOK~100K。該高分子量的透明質酸可以作為主動靶向因子，與腫瘤細胞表面的⑶44特異性受體CD44結合，介導藥物入胞，在細胞內釋放藥物。低于IOK分子量的透明質酸的該性能較差，當分子量大于IOOKDa時，透明質酸則會導致粒徑較大而導致其不宜進入細胞膜而發揮作用。
[0033]上述己二酰肼基團2起到透明質酸I與二氫卟吩e6基團3連接的橋梁作用。具體地，己二酰肼基團2 —端的肼基與透明質酸I主鏈上的羧基形成化學鍵實現連接，另一端的肼基與二氫卟吩e6基團3上的羧基形成化學鍵實現連接。因此，上述納米載藥膠束的分子結構式如下:
[0034]
【權利要求】
1.一種納米載藥膠束，包括透明質酸和通過己二酰肼基團連接在所述透明質酸直鏈上的二氫卟吩e6基團，且所述透明質酸將所述己二酰肼基團、二氫卟吩e6基團包覆形成核殼結構，所述二氫B卜吩e6基團形成疏水性內核。
2.如權利要求1所述的納米載藥膠束，其特征在于:所述二氫卟吩e6基團與透明質酸的摩爾比為(2~5):1。
3.如權利要求1所述的納米載藥膠束，其特征在于:所述透明質酸的重均分子量為IOK ~IOOK0
4.如權利要求1~3任一項所述的納米載藥膠束,其特征在于:所述納米載藥膠束的平均粒徑為50nm~200nm。
5.一種如權利要求1~4任一項所述納米載藥膠束的制備方法，包括如下步驟: 采用己二酰肼在酸性水溶液中對透明質酸進行化學修飾，得到HA-ADH衍生物； 將所述HA-ADH衍生物溶解，向其中加入羧基被活化后的二氫卟吩e6于室溫中進行反應，待反應結束后，將反應后的溶液透析處理，凍干處理，得到所述納米載藥膠束。
6.如權利要求5所述的納米載藥膠束的制備方法，其特征在于:所述二氫卟吩e6的羧基被活化方法為: 將縮合劑和N-羥基琥珀酰亞胺加入二氫卟吩e6溶液中進行縮合反應，后進行純化；其中，所述二氫卟吩e6與N-羥基琥珀酰亞胺、縮合劑的摩爾比為1: (I~2): (I~2)。
7.如權利要求6所述的納米載藥膠束的制備方法，其特征在于:所述二氫卟吩e6與N-羥基琥珀酰亞胺、縮合`劑的摩爾比為1:1.2:1.2。
8.如權利要求6~7任一項所述的納米載藥膠束的制備方法，其特征在于:所述縮合劑為碳二亞胺、N，N’ -二環己基碳二亞胺中的一種或兩種。
9.如權利要求5~7任一項所述的納米載藥膠束的制備方法，其特征在于:所述采用己二酰肼在酸性水溶液中對透明質酸進行化學修飾的方法如下: 將所述己二酰肼加入透明質酸的水溶液中后，將水溶液的pH值調至4.5~4.8，加入縮合劑，保持pH值為4.5~4.8，使得所述己二酰肼與透明質酸進行縮合反應。
10.如權利要求9所述的納米載藥膠束的制備方法，其特征在于:所述透明質酸與己二酰肼、縮合劑的摩爾比為1: (4~6): (0.4~0.6)。
11.如權利要求9所述的納米載藥膠束的制備方法，其特征在于:所述縮合劑為碳二亞胺。
12.—種抗癌藥物，包括疏水性抗癌藥物和負載所述疏水性抗癌藥物的載體，所述載體為權利要求1~4任一項所述的納米載藥膠束或權利要求5~11任一項所述納米載藥膠束的制備方法制備獲得的納米載藥膠束，且所述疏水性抗癌藥物負載在所述納米載藥膠束的疏水性內核中。
13.如權利要求12所述的抗癌藥物，其特征在于:所述疏水性抗癌藥物與載體的質量比為(0.05~0.2):1 ;和/或所述疏水性抗癌藥物為阿霉素；紫杉醇；喜樹堿中的至少一種。
14.一種如權利要求12~13任一項抗癌藥物的制備方法，包括如下步驟: 將所述納米載藥膠束和疏水性抗癌藥物溶解于有機溶劑中，將形成的混合有機溶液進行透析處理。
【文檔編號】A61K47/36GK103599068SQ201310589848
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月20日 優先權日:2013年11月20日
【發明者】蔡林濤, 李文軍, 潘正銀 申請人:深圳先進技術研究院