專利名稱：一種美法侖多重靶向載藥系統(tǒng)及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及藥品領(lǐng)域，具體涉及一種腫瘤細(xì)胞多重靶向載藥系統(tǒng)、該載藥系統(tǒng)的 制備方法及該載藥系統(tǒng)在抗腫瘤藥物方面的利用。
背景技術(shù)：
目前對(duì)惡性腫瘤的治療采用手術(shù)加化療的綜合治療為主，其中化療是必須使用的 治療手段，但現(xiàn)有的化療藥物對(duì)正常細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞選擇性差，易產(chǎn)生嚴(yán)重不良反應(yīng)和易 發(fā)生多藥耐藥(Multi-drug resistance，MDR)，致使化療效果不理想。目前認(rèn)為，任何能提 高腫瘤細(xì)胞內(nèi)化療藥物有效濃度的方法都是克服MDR的可行方法，如采用脂質(zhì)體、靶向給 藥系統(tǒng)等新制劑進(jìn)行治療。因此，針對(duì)并加強(qiáng)該類化療藥物制劑普遍存在的細(xì)胞選擇性差、 毒副作用大、不良反應(yīng)嚴(yán)重，特別是腫瘤細(xì)胞MDR等共性問題的基礎(chǔ)研究，對(duì)開發(fā)化療藥物 新給藥系統(tǒng)，提高惡性腫瘤治療效果具有重要理論和現(xiàn)實(shí)意義。
隨著醫(yī)學(xué)和材料科學(xué)新的研究成果不斷涌現(xiàn)，藥物制劑理論與實(shí)踐獲得了迅速發(fā) 展，為提高腫瘤的治療效果、降低毒副作用、逆轉(zhuǎn)MDR等發(fā)揮了重要作用。尤其是“靶向給 藥”理論與實(shí)踐研究的成果，為將化療藥物選擇性導(dǎo)向特定腫瘤細(xì)胞、解決化療藥物制劑普 遍存在的選擇性差等共性問題提供了新的思路，化療藥物的靶向給藥有望成為治療惡性腫 瘤的新途徑。靶向給藥系統(tǒng)(Targeting Drug Delivery System,TDDS)具有能將藥物準(zhǔn)確 送到病灶部位，提高病灶部位的藥物濃度，從而提高藥物治療效果，避免或減輕藥物毒副作 用等優(yōu)點(diǎn)。靶向性可分為主動(dòng)靶向性和被動(dòng)靶向性。主動(dòng)靶向性是指該系統(tǒng)具有主動(dòng)識(shí)別 靶細(xì)胞并進(jìn)入靶細(xì)胞的能力，如受體靶向給藥系統(tǒng)等。被動(dòng)靶向能力與系統(tǒng)的尺寸大小有 關(guān)，100納米以下的顆粒易透過腫瘤組織的血管，使藥物或基因等效應(yīng)分子濃集于腫瘤細(xì)胞 周圍并產(chǎn)生作用。
透明質(zhì)酸(Hyaluronan acid, HA)是由重復(fù)二糖結(jié)構(gòu)單元β _D_葡萄糖醛酸和 N-乙酰氨基葡萄糖相互交替連接構(gòu)成的線性黏多糖，具有低免疫原性、生物可降解性，是一 種理想的生物醫(yī)用高分子材料。有文獻(xiàn)報(bào)道，以HA作為藥物載體的前藥具有良好的主動(dòng)及 被動(dòng)靶向性，將抗腫瘤藥物與HA偶合能提高藥物的溶解性、穩(wěn)定性、控釋性；并使藥物的毒 性降低，達(dá)到靶向治療腫瘤的目的。CD44是細(xì)胞表面最重要的HA受體，其N端與HA非共價(jià) 結(jié)合，結(jié)合部位可以延伸至HA的數(shù)個(gè)重復(fù)二糖單位，且其在惡性腫瘤細(xì)胞表面高度表達(dá)， 因而HA適合用作惡性腫瘤靶向給藥系統(tǒng)的主動(dòng)靶向因子。
分層自組裝磁靶向給藥系統(tǒng)是近年來研究的一種新的控釋靶向給藥系統(tǒng)，對(duì)一些 離表皮較近的實(shí)體腫瘤如食管癌、肝癌、乳腺癌、惡性腫瘤等均顯示出臨床治療的優(yōu)越性， 其靶向性和專一性更強(qiáng)、更快，從而達(dá)到高效、速效、低毒的效果。近年來已開展一系列利用 該給藥系統(tǒng)來逆轉(zhuǎn)化療藥的耐藥性的研究。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種美法侖(MEL)多重靶向載藥系統(tǒng)及其制備方法和應(yīng)用，該載藥系統(tǒng)在用于腫瘤化療時(shí)具有明顯的優(yōu)勢(shì)，其在殺 傷高表達(dá)CD44受體的腫瘤細(xì)胞的同時(shí)，對(duì)正常組織的毒性較低，且該載藥系統(tǒng)制備方法簡(jiǎn) 單，易于實(shí)施。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案美法侖多重靶向載藥系統(tǒng)，其特征 在于由PEG-HA-MEL組分和!^e3O4磁流體組分按重量比為1 1_5的比例混合配制而成，其 中，PEG-HA-MEL組分的組分含量按重量份數(shù)計(jì)為
美法侖20-100 份，PEG500-1500 份，HA100-500 份，DCC10-50 份，DMAP 1-10 份，丁 二酸酐100-500份，EDC 10-50份，亞硫酸氫鈉20-100份。
本發(fā)明提供的美法侖多重靶向載藥系統(tǒng)的制備方法，其特征在于包括有以下步 驟
1) PEG-HA-MEL 組分的制備
(a)端羧基聚乙二醇的合成及純化
將500-1500重量份PEG置于帶有冷凝管、攪拌器和溫度計(jì)的三口燒瓶中，加入 氯仿溶解，待溶解完畢后加入100-500重量份丁二酸酐，加熱溶解，同時(shí)加入干燥的吡啶， 攪拌下回流反應(yīng)2-10小時(shí)，停止反應(yīng)后冷卻至室溫，反應(yīng)所得混合物經(jīng)減壓蒸發(fā)至呈粘稠 狀，再加入無水乙醚沉淀得到白色產(chǎn)物，抽濾，再用二氯甲烷溶解產(chǎn)物，濾去不溶物，加入無 水乙醚沉淀得到白色產(chǎn)物，重復(fù)數(shù)次，抽濾后真空干燥至恒重，得到端羧基聚乙二醇；
(b) PEG-HA 的制備
將步驟(a)得到的端羧基聚乙二醇溶解于100-500重量份透明質(zhì)酸的水解液中， 倒入裝有刺形分餾柱和攪拌器的三口燒瓶，加入催化劑EDC 10-50重量份、DMAP 0. 5-5重 量份，在60-140°C下反應(yīng)2-10小時(shí)，收集100°C餾分，反應(yīng)結(jié)束，冷卻；加入無水乙醇至無沉 淀生成，過濾收集沉淀，洗滌，干燥即得PEG-HA ；
(c)BA-MEL 的制備
在裝有溫度計(jì)、分水器的三頸燒瓶中加入美法侖20-100重量份，亞硫酸氫鈉 20-100重量份和苯甲醇在磁力攪拌下進(jìn)行反應(yīng)，將反應(yīng)后所得的混合液依次用蒸餾水、飽 和碳酸氫鈉和蒸餾水洗滌，得到油狀物，將洗滌后得到的油狀物用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行蒸發(fā)，設(shè) 定旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的溫度為30-80°C，蒸發(fā)直到無餾出物為止，蒸發(fā)得到的物質(zhì)用乙醇-乙醚進(jìn)行 重結(jié)晶，得到乳白色的固體BA-MEL ；
(d) PEG-HA-MEL 的制備
將步驟(b)得到的PEG-HA、DCC 10-50重量份和DMAP 0. 5-5重量份溶于無水DMSO 中，室溫避光磁力攪拌至PEG-HA全部溶解，加入步驟(c)所得BA-MEL的水溶液(pH4. 7)，室 溫避光磁力攪拌過夜，然后用PBS液透析對(duì)-7池，再用雙蒸水透析對(duì)-7池，冷凍干燥得反應(yīng) 物粉末，將其于叔丁醇中通過0. 5-15%鈀碳催化氫化脫除苯甲醇，即得產(chǎn)物PEG-HA-MEL ；
2)智能多重靶向納米給藥系統(tǒng)的制備
將步驟1)制得的PEG-HA-MEL與狗304磁流體按重量比為1 1_5的比例混合，并 加入0. 5-5%的吐溫80(0. 5-5%指重量比，即100G溶液中含0. 5-5G吐溫)，進(jìn)行自組裝配 成智能多重靶向納米給藥系統(tǒng)混懸液，冷凍干燥即得智能多重靶向納米給藥系統(tǒng)凍干粉。
按上述方案，所述的!^e3O4磁流體的制備方法是在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將按重量份計(jì) 六水三氯化鐵50-200份，四水二氯化鐵20-100份溶于吐溫80溶液中，在強(qiáng)力攪拌下，將0. 5-5mol/l的氫氧化氨溶液緩慢加入鐵鹽混合溶液中，當(dāng)溶液PH升高到4_8時(shí)，鐵鹽水解 產(chǎn)生大量黑色四氧化三鐵晶體粒子，繼續(xù)滴加NH4OH至pH = 8-10，使水解趨于完全，然后將 磁鐵置于該溶液的容器底部，促使黑色Fe3O4沉淀，再用蒸餾水洗滌2-5次，分離沉淀，棄上 清，獲得黑色Fe3O4凝膠，然后將Fe3O4凝膠分散于蒸餾水中，即得Fe3O4磁流體；從上述分散液中取出部分溶液，烘干后稱重，計(jì)算出四氧化三鐵(Fe3O4)在溶液中 的含量。取原液ImL稀釋成5-20倍，在4°C超聲分散儀中分散5_30分鐘，用激光粒度分析 儀檢測(cè)Fe3O4粒子的粒徑，原子力顯微鏡觀察其形貌。將裝有Fe3O4納米粒的小玻璃瓶和混 懸液的透明培養(yǎng)瓶分別置于4250高斯永磁鐵旁或上，測(cè)試其磁響應(yīng)性。本發(fā)明的PEG-HA-MEL的制備工藝如下
權(quán)利要求
1.美法侖多重靶向載藥系統(tǒng)，其特征在于由PEG-HA-MEL組分和!^e3O4磁流體組分按重 量比為1 1-5的比例混合配制而成，其中，PEG-HA-MEL組分的組分含量按重量份數(shù)計(jì)為美法侖 20-100 份，peg500-1500 份，ha100-500 份，dcc10-50 份，dmap 1-10 份，丁二酸 酐100-500份，EDC 10-50份，亞硫酸氫鈉20-100份。
2.權(quán)利要求1所述的美法侖多重靶向載藥系統(tǒng)的制備方法，其特征在于包括有以下步驟Dpeg-ha-mel組分的制備(a)端羧基聚乙二醇的合成及純化將500-1500重量份PEG置于帶有冷凝管、攪拌器和溫度計(jì)的三口燒瓶中，加入氯仿溶 解，待溶解完畢后加入100-500重量份丁二酸酐，加熱溶解，同時(shí)加入干燥的吡啶，攪拌下 回流反應(yīng)2-10小時(shí)，停止反應(yīng)后冷卻至室溫，反應(yīng)所得混合物經(jīng)減壓蒸發(fā)至呈粘稠狀，再 加入無水乙醚沉淀得到白色產(chǎn)物，抽濾，再用二氯甲烷溶解產(chǎn)物，濾去不溶物，加入無水乙 醚沉淀得到白色產(chǎn)物，重復(fù)數(shù)次，抽濾后真空干燥至恒重，得到端羧基聚乙二醇；(b)PEG-HA的制備將步驟(a)得到的端羧基聚乙二醇溶解于100-500重量份透明質(zhì)酸的水解液中，倒入 裝有刺形分餾柱和攪拌器的三口燒瓶，加入催化劑EDC 10-50重量份、DMAP 0. 5_5重量份， 在60-140°C下反應(yīng)2-10小時(shí)，收集100°C餾分，反應(yīng)結(jié)束，冷卻；加入無水乙醇至無沉淀生 成，過濾收集沉淀，洗滌，干燥即得PEG-HA ；(c)BA-MEL的制備在裝有溫度計(jì)、分水器的三頸燒瓶中加入美法侖20-100重量份，亞硫酸氫鈉20-100重 量份和苯甲醇在磁力攪拌下進(jìn)行反應(yīng)，將反應(yīng)后所得的混合液依次用蒸餾水、飽和碳酸氫 鈉和蒸餾水洗滌，得到油狀物，將洗滌后得到的油狀物用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行蒸發(fā)，設(shè)定旋轉(zhuǎn)蒸 發(fā)的溫度為30-80°C，蒸發(fā)直到無餾出物為止，蒸發(fā)得到的物質(zhì)用乙醇-乙醚進(jìn)行重結(jié)晶， 得到乳白色的固體BA-MEL ；(d)peg-ha-mel 的制備將步驟(b)得到的PEG-HA、DCC 10-50重量份和DMAP 0. 5_5重量份溶于無水DMSO中， 室溫避光磁力攪拌至PEG-HA全部溶解，加入步驟(c)所得BA-MEL的水溶液(pH4. 7)，室溫 避光磁力攪拌過夜，然后用PBS液透析對(duì)-7池，再用雙蒸水透析對(duì)-7池，冷凍干燥得反應(yīng)物 粉末，將其于叔丁醇中通過0. 5-15%鈀碳催化氫化脫除苯甲醇，即得產(chǎn)物PEG-HA-MEL ；2)智能多重靶向納米給藥系統(tǒng)的制備將步驟1)制得的PEG-HA-MEL與狗304磁流體按重量比為1 1_5的比例混合，并加入 0. 5-5%的吐溫80，進(jìn)行自組裝配成智能多重靶向納米給藥系統(tǒng)混懸液，冷凍干燥即得智能 多重靶向納米給藥系統(tǒng)凍干粉。
3.按權(quán)利要求2所述的美法侖多重靶向載藥系統(tǒng)的制備方法，其特征在于所述的!^e3O4 磁流體的制備方法是在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將按重量份計(jì)六水三氯化鐵50-200份，四水二氯化 鐵20-100份溶于吐溫80溶液中，在強(qiáng)力攪拌下，將0. 5-5mol/l的氫氧化氨溶液緩慢加入 鐵鹽混合溶液中，當(dāng)溶液PH升高到4-8時(shí)，鐵鹽水解產(chǎn)生大量黑色四氧化三鐵晶體粒子，繼 續(xù)滴加NH4OH至pH = 8-10，使水解趨于完全，然后將磁鐵置于該溶液的容器底部，促使黑色 Fe3O4沉淀，再用蒸餾水洗滌2-5次，分離沉淀，棄上清，獲得黑色!^e3O4凝膠，然后將!^e3O4凝膠分散于蒸餾水中，即得I^e3O4磁流體。
4.權(quán)利要求1所述的美法侖多重靶向載藥系統(tǒng)在制備用于乳腺癌、卵巢癌、慢性淋巴 細(xì)胞及粒細(xì)胞白血病、惡性淋巴瘤、多發(fā)性骨髓瘤或肢體惡性腫瘤藥物的應(yīng)用。
5.按權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于所述的肢體惡性腫瘤為惡性黑色素瘤、骨肉 瘤或軟組織肉瘤。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種腫瘤細(xì)胞多重靶向載藥系統(tǒng)、載藥系統(tǒng)的制備方法及該載藥系統(tǒng)在抗腫瘤藥物方面的利用，由PEG-HA-MEL組分和Fe3O4磁流體組分按重量比為1∶1-5的比例混合配制而成，PEG-HA-MEL組分的組分含量按重量份數(shù)計(jì)為美法侖20-100，PEG500-1500，HA100-500，DCC10-50，DMAP 1-10，丁二酸酐100-500，EDC 10-50，亞硫酸氫鈉20-100。本發(fā)明的有益效果在于1)系統(tǒng)藥物釋放的智能性；2)系統(tǒng)的多重靶向性和良好的逆轉(zhuǎn)耐藥作用；3)系統(tǒng)藥物釋放的控釋性；4)系統(tǒng)良好的血液循環(huán)穩(wěn)定性；5)系統(tǒng)良好的隱形性；6)系統(tǒng)的廣泛適用性。
文檔編號(hào)A61K47/02GK102038652SQ201110000588
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2011年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月5日
發(fā)明者劉霞, 姜曉曄, 徐海星, 李冉, 王玲, 許沛虎, 鄭化, 黃志軍 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)