本發(fā)明涉及高分子化合物領(lǐng)域，特別涉及高分子阿霉素鍵合藥及其制備方法。

背景技術(shù)：
阿霉素，又名1,4-羥基柔紅霉素，1,4-羥基正紅霉素，多索榮比星，羥基紅比霉素，是一種細(xì)胞周期非特異性藥且對(duì)S期作用最強(qiáng)，對(duì)M、G1和G2期也有作用，其作用機(jī)制是嵌入DNA分子，破壞核酸結(jié)構(gòu)和一直大分子的合成。阿霉素被廣泛用于臨床，主要用于治療肝癌、肺癌、急性白血病、胃癌、食道癌、惡性淋巴癌、膀胱癌、骨肉瘤、宮頸癌、睪丸癌、甲狀腺癌、神經(jīng)母細(xì)胞癌和軟骨組織瘤等。目前，在臨床上，阿霉素的主要給藥途徑是靜脈滴注，然而靜脈給藥后阿霉素會(huì)迅速分布全身，由于對(duì)腫瘤組織缺少靶向性，能達(dá)到腫瘤部位并發(fā)揮療效的阿霉素比例很低，致使生物利用度不高，藥效低下，需要多次給藥，從而對(duì)身體的正常組織和器官造成巨大的毒副作用。為解決臨床上存在的問題，阿霉素新劑型的開發(fā)一直是研究者關(guān)注的熱點(diǎn)。其中，納米尺度的藥物傳輸系統(tǒng)，如脂質(zhì)體，聚合物納米顆粒，膠束等發(fā)展較為迅速。其中，由兩親性嵌段共聚物或接枝共聚物自組裝成的膠束成為藥物載體的研究重點(diǎn)。膠束包載藥物的方式主要分為兩種，一種是物理包載，一種是化學(xué)鍵合。相對(duì)于物理包載，化學(xué)鍵合由于能夠提供更穩(wěn)定的藥物包載方式、更持續(xù)的藥物釋放和更長(zhǎng)的藥物釋放時(shí)間而獲得了廣泛的研究。公開號(hào)為101234205A的中國(guó)專利公開了一種具有靶向功能的高分子阿霉素鍵合藥，由兩種聚乙二醇-聚乳酸嵌段共聚物混合組裝而成，第一種聚乙二醇-聚乳酸嵌段共聚物的聚乳酸鏈端接有阿霉素，第二種聚乙二醇-聚乳酸嵌段共聚物的聚乙二醇鏈端接有乳糖，該鍵合藥物中，阿霉素受聚乙二醇和聚乳酸的雙重保護(hù)，具有緩釋功能；乳糖具有靶向功能，能夠?qū)崿F(xiàn)阿霉素的靶向輸送，因此，該阿霉素鍵合藥能夠在腫瘤組織內(nèi)緩釋。但是，上述兩種鍵合藥存在連結(jié)的化學(xué)鍵過于穩(wěn)定、載藥量低、阿霉素的釋放缺乏智能性等問題。Biomaterials(Vol.31，p1360-1371，2010)公開了一種在聚酰胺-胺樹枝狀高分子的表面氨基上鍵合聚乙二醇單甲醚和順-3-羧基戊烯二酸酐修飾的羧基化阿霉素而得到的高分子阿霉素鍵合藥，該鍵合藥在腫瘤組織和細(xì)胞的酸性條件下可以快速釋放，從而實(shí)現(xiàn)藥物釋放的智能性，但是該鍵合藥所使用的載體材料為聚酰胺-胺樹枝狀高分子，其制備過程繁瑣、生物相容性差，不利于鍵合藥的實(shí)際應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于提供一種高分子阿霉素鍵合藥及其制備方法，所述高分子阿霉素鍵合藥制備過程簡(jiǎn)單，生物相容性好并且具有pH值響應(yīng)性。本發(fā)明公開了一種高分子阿霉素鍵合藥，具有式(I)或式(II)結(jié)構(gòu)：其中，n為聚合度，10≤n≤150；m為聚合度，10≤m≤50。本發(fā)明公開了一種具有式(I)或式(II)結(jié)構(gòu)的高分子阿霉素鍵合藥的制備方法，包括以下步驟：(A)將順-烏頭酸酐與阿霉素鹽酸鹽在催化劑作用下于有機(jī)溶劑中發(fā)生氨解反應(yīng)，得到具有式(III)結(jié)構(gòu)的阿霉素衍生物；(B)將所述具有式(III)結(jié)構(gòu)的阿霉素衍生物與聚乙二醇或聚乙二醇單甲醚反應(yīng)，得到具有式(I)或式(II)結(jié)構(gòu)的高分子阿霉素鍵合藥；其中，n為聚合度，10≤n≤150；m為聚合度，10≤m≤50。優(yōu)選的，所述步驟(B)中，所述反應(yīng)后還包括透析。優(yōu)選的，所述步驟(B)中，所述透析的pH值為6～8。優(yōu)選的，所述步驟(A)中，所述阿霉素鹽酸鹽與順-烏頭酸酐的摩爾比為1：(0.7～3)。優(yōu)選的，所述步驟(B)中，所述聚乙二醇或聚乙二醇單甲醚與具有式(III)結(jié)構(gòu)的阿霉素衍生物的摩爾比為1：(0.5～2)。優(yōu)選的，所述步驟(B)中，所述聚乙二醇的數(shù)均分子量為500～5000，所述聚乙二醇單甲醚的數(shù)均分子量為500～2000。優(yōu)選的，所述步驟(A)中，所述反應(yīng)溫度為10～50℃，所述反應(yīng)時(shí)間為8～48小時(shí)。優(yōu)選的，所述步驟(B)中，所述反應(yīng)液溫度為15～45℃，所述反應(yīng)時(shí)間為12～108小時(shí)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的高分子阿霉素鍵合藥，具有式(I)或式(II)結(jié)構(gòu)。所述高分子阿霉素鍵合藥同時(shí)具有酰胺鍵和羧基，因此使其具有pH響應(yīng)性，在腫瘤組織或細(xì)胞內(nèi)部的pH值下可以快速釋放阿霉素，從而增強(qiáng)療效。而且，所述高分子阿霉素鍵合藥同時(shí)具有親水基團(tuán)和疏水基團(tuán)，可以通過增強(qiáng)的滲透和滯留效應(yīng)實(shí)現(xiàn)藥物在腫瘤部位的聚集。本發(fā)明高分子阿霉素鍵合藥的制備方法為：將順-烏頭酸酐、阿霉素鹽酸鹽與三乙胺按在催化劑作用下于有機(jī)溶劑中發(fā)生氨解反應(yīng)，得到具有式(III)結(jié)構(gòu)的阿霉素衍生物；將所述具有式(III)結(jié)構(gòu)的阿霉素衍生物與聚乙二醇或聚乙二醇單甲醚反應(yīng)，得到高分子阿霉素鍵合藥。本發(fā)明采用順烏頭酸酐、聚乙二醇或聚乙二醇單甲醚等可降解的有機(jī)物為原料，因此得到的鍵合藥具有良好的生物相容性，而且制備方法簡(jiǎn)單，有利于鍵合藥的有效利用。附圖說明圖1為實(shí)施例1制備的高分子阿霉素鍵合藥的核磁共振圖譜；圖2為實(shí)施例1制備的高分子阿霉素鍵合藥在不同pH條件下的釋放曲線圖；圖3為實(shí)施例1制備的高分子阿霉素鍵合藥的MTT圖；圖4為實(shí)施例25～27制備的高分子阿霉素鍵合藥的核磁共振圖譜；圖5為實(shí)施例27制備的高分子阿霉素鍵合藥在不同pH條件下的釋放曲線圖；圖6為實(shí)施例27制備的高分子阿霉素鍵合藥的MTT圖。具體實(shí)施方式為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，而不是對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求的限制。本發(fā)明實(shí)施例公開了一種高分子阿霉素鍵合藥，具有式(I)或式(II)結(jié)構(gòu)：其中，n為聚合度，10≤n≤150，優(yōu)選為30≤n≤100；m為聚合度，10≤m≤50，優(yōu)選為20≤m≤40。本發(fā)明公開了一種具有式(I)和式(II)結(jié)構(gòu)的高分子阿霉素鍵合藥的制備方法，包括以下步驟：(A)將順-烏頭酸酐與阿霉素鹽酸鹽在催化劑作用下于有機(jī)溶劑中發(fā)生氨解反應(yīng)，得到具有式(III)結(jié)構(gòu)的阿霉素衍生物；(B)將所述具有式(III)結(jié)構(gòu)的阿霉素衍生物與聚乙二醇或聚乙二醇單甲醚反應(yīng)，得到具有式(I)或式(II)結(jié)構(gòu)的高分子阿霉素鍵合藥；其中，n為聚合度，優(yōu)選為30≤n≤100；m為聚合度，10≤m≤50，優(yōu)選為20≤m≤40。在本發(fā)明中，首先將順-烏頭酸酐與阿霉素鹽酸鹽在催化劑作用下于有機(jī)溶劑中發(fā)生氨解反應(yīng)，得到具有式(III)結(jié)構(gòu)的阿霉素衍生物。本發(fā)明對(duì)所述阿霉素·鹽酸鹽的來源沒有特殊限制，市場(chǎng)上購(gòu)買即可。本發(fā)明對(duì)所述酸酐的來源沒有特殊限制，市場(chǎng)上購(gòu)買即可。所述阿霉素鹽酸鹽與順-烏頭酸酐摩爾比優(yōu)選為1：(0.7～3)，更優(yōu)選為1：(0.8～2)，最優(yōu)選為1：(1～1.5)。所述氨解反應(yīng)在避光、無水條件下進(jìn)行。所述氨解反應(yīng)的催化劑優(yōu)選為三乙胺。所述氨解反應(yīng)的溫度優(yōu)選為10℃～50℃，更優(yōu)選為15℃～45℃，最優(yōu)選為25℃～30℃；所述氨解反應(yīng)的時(shí)間優(yōu)選為8h～48h，更優(yōu)選為16h～36h，最優(yōu)選為24h～30h。反應(yīng)結(jié)束后，將得到的反應(yīng)物倒入乙酸乙酯稀釋、飽和氯化鈉洗滌、無水硫酸鈉干燥、抽濾、抽干，得到具有式(III)結(jié)構(gòu)的阿霉素衍生物。得到所述具有式(III)結(jié)構(gòu)的阿霉素衍生物后，將所述具有式(III)結(jié)構(gòu)的阿霉素衍生物與聚乙二醇或聚乙二醇單甲醚反應(yīng)。所述聚乙二醇的結(jié)構(gòu)式為：其中，n為聚合度，10≤n≤150；所述聚乙二醇的數(shù)均分子量?jī)?yōu)選為500～5000。所述聚乙二醇單甲醚的結(jié)構(gòu)式為：其中，m為聚合度，10≤m≤50。所述聚乙二醇單甲醚的數(shù)均分子量?jī)?yōu)選為500～2000。本發(fā)明對(duì)所述聚乙二醇或聚乙二醇單甲醚的來源沒有特殊限制，市場(chǎng)上購(gòu)買即可。所述有機(jī)溶劑優(yōu)選為N,N-二甲基甲酰胺。所述反應(yīng)的催化劑優(yōu)選為1-乙基-(二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺鹽酸鹽和4-二甲氨基吡啶。所述聚乙二醇或聚乙二醇單甲醚與具有式(III)結(jié)構(gòu)的阿霉素衍生物的摩爾比優(yōu)選為1：(0.5～2)，更優(yōu)選為1：(0.8～1.8)，最優(yōu)選為1：(1～1.5)。所述聚乙二醇或聚乙二醇單甲醚、具有式(III)結(jié)構(gòu)的阿霉素衍生物、1-乙基-(二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺鹽酸鹽和4-二甲氨基吡啶的摩爾比優(yōu)選為1：(0.5～2)：(1～4)：(0.05～0.5)；更優(yōu)選為1：(0.8～1.8)：(1～3)：(0.05～0.3)；最優(yōu)選為1；(1～1.5)：(1.5～2.5)：(0.08～0.15)；所述反應(yīng)優(yōu)選的在攪拌條件下進(jìn)行，所述時(shí)間優(yōu)選為12h～108h，更優(yōu)選為24h～96h，最優(yōu)選為48h～72h；所述反應(yīng)溫度優(yōu)選為15℃～45℃，更優(yōu)選為20℃～40℃，更優(yōu)選為25℃～35℃。所述反應(yīng)結(jié)束后，優(yōu)選的將得到的反應(yīng)產(chǎn)物用截留分子量為3500Dalton的透析袋透析，凍干后即得到具有式(I)和式(II)結(jié)構(gòu)的高分子阿霉素鍵合藥。所述透析的pH值優(yōu)選為5～8。所述透析的時(shí)間優(yōu)選為20～30小時(shí)，更優(yōu)選為22～25小時(shí)。對(duì)所述高分子阿霉素鍵合藥在pH值分別為5.5、6.8和7.4時(shí)進(jìn)行藥物釋放，結(jié)果表明，本發(fā)明提供的高分子阿霉素鍵合藥具有pH響應(yīng)性，鍵合藥中阿霉素在腫瘤組織pH條件下可以快速釋放，從而增強(qiáng)藥效。為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的高分子阿霉素鍵合藥及其制備方法進(jìn)行說明，本發(fā)明的保護(hù)范圍不受以下實(shí)施例的限制。以下各實(shí)施例中，反應(yīng)產(chǎn)率＝實(shí)際得到的產(chǎn)物質(zhì)量/理論得到的產(chǎn)物質(zhì)量×100％。實(shí)施例1稱取100.0mg(0.0017mol)阿霉素·鹽酸鹽、29.34mg(0.0019mol)順-烏頭酸酐、和0.17mg(0.0017mol)三乙胺投入干燥反應(yīng)瓶中，加入10mL無水N，N-二甲基甲酰胺溶解，在25℃條件下避光反應(yīng)24h，反應(yīng)結(jié)束后，將得到的反應(yīng)混合液倒入100mL的乙酸乙酯中，用飽和氯化鈉水溶液洗滌、干燥、過濾、抽干后得到阿霉素衍生物。稱取80.00mg(0.1067mol)聚乙二醇(數(shù)均分子量為750)和56.05mg(0.08mol)所述阿霉素衍生物混合，加入40.91mg(0.2134mol)1-乙基-(二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺鹽酸鹽和1.304mg(0.01067mol)4-二甲氨基吡啶，在反應(yīng)瓶中再加入10mL二甲基亞砜(DMSO)溶解混合反應(yīng)物，攪拌子攪拌條件下避光反應(yīng)72h，反應(yīng)結(jié)束后，將得到的反應(yīng)物用截留分子量為3500Dalton的透析袋透析24h，凍干，得到高分子阿霉素鍵合藥。所述高分子阿霉素鍵合藥進(jìn)行核磁共振分析，具體參見圖1，圖1為實(shí)施例1制備的高分子阿霉素鍵合物的核磁共振圖譜。結(jié)果表明，均具有式(I)結(jié)構(gòu)。圖2為實(shí)施例1制備的高分子阿霉素鍵合物在不同pH條件下的釋放曲線圖；圖2中，曲線A為高分子阿霉素鍵合藥在37℃pH5.5的PBS緩沖液中，隨時(shí)間變化的累計(jì)釋放率；曲線B為高分子阿霉素鍵合藥在37℃pH6.8的PBS緩沖液中，隨時(shí)間變化的累計(jì)釋放率、曲線C為高分子阿霉素鍵合藥在37℃pH7.4的PBS緩沖液中，隨時(shí)間變化的累計(jì)釋放率。圖3為實(shí)施例1制備的高分子阿霉素鍵合藥的MTT圖。圖3中，曲線B為不同濃度的阿霉素對(duì)于細(xì)胞的存活率；曲線A為不同濃度的實(shí)施例1制備的高分子阿霉素鍵合藥對(duì)于細(xì)胞的存活率。實(shí)施例2稱取100.0mg(0.0017mol)阿霉素·鹽酸鹽、29.34mg(0.0019mol)順-烏頭酸酐、和0.17mg(0.0017mol)三乙胺投入干燥反應(yīng)瓶中，加入10mL無水N，N-二甲基甲酰胺溶解，在25℃條件下避光反應(yīng)24h，反應(yīng)結(jié)束后，將得到的反應(yīng)混合液倒入100mL的乙酸乙酯中，用飽和氯化鈉水溶液洗滌、干燥、過濾、抽干后得到阿霉素衍生物。稱取100.00mg(0.1333mol)聚乙二醇和56.05mg(0.08mol)所述阿霉素衍生物混合，加入51.11mg(0.2666mol)1-乙基-(二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺鹽酸鹽和1.6285mg(0.01333mol)4-二甲氨基吡啶，在反應(yīng)瓶中加入10mL二甲基亞砜(DMSO)溶解混合反應(yīng)物，攪拌子攪拌條件下避光反應(yīng)72h，反應(yīng)結(jié)束后，將得到的反應(yīng)物用截留分子量為3500Dalton的透析袋透析24h，凍干，得到高分子阿霉素鍵合藥。所述高分子阿霉素鍵合藥進(jìn)行核磁共振分析，結(jié)果表明，均具有式(I)結(jié)構(gòu)。實(shí)施例3稱取100.0mg(0.0017mol)阿霉素·鹽酸鹽、29.34mg(0.001870mol)順-烏頭酸酐、和0.17mg(0.0017mol)三乙胺投入干燥反應(yīng)瓶中，加入10mL無水N，N-二甲基甲酰胺溶解，在25℃條件下避光反應(yīng)24h，反應(yīng)結(jié)束后，將得到的反應(yīng)混合液倒入100mL的乙酸乙酯中，用飽和氯化鈉水溶液洗滌、干燥、過濾、抽干后得到阿霉素衍生物。稱取120.00mg(0.1600mol)聚乙二醇和56.05mg(0.08mol)所述阿霉素衍生物混合，加入61.34mg(0.3200mol)1-乙基-(二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺鹽酸鹽和1.952mg(0.01600mol)4-二甲氨基吡啶，在反應(yīng)瓶中加入10mL二甲基亞砜(DMSO)溶解混合反應(yīng)物，攪拌子攪拌條件下避光反應(yīng)72h，反應(yīng)結(jié)束后，將得到的反應(yīng)物用截留分子量為3500Dalton的透析袋透析24h，凍干，得到高分子阿霉素鍵合藥。所述高分子阿霉素鍵合藥進(jìn)行核磁共振分析，結(jié)果表明，均具有式(I...