專利名稱：核苷磷酰化偶聯(lián)殼聚糖衍生物納米前藥的制備方法和應用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及納米藥物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及納米高分子前藥領(lǐng)域，尤其涉及核苷磷
酰化偶聯(lián)殼聚糖衍生物納米前藥的制備方法和應用。
背景技術(shù)：
前體藥物(prodrug)，也稱前藥或藥物前體，是指經(jīng)過生物體內(nèi)轉(zhuǎn)化后才具有藥理 作用的化合物。前體藥物本身沒有生物活性或活性很低，經(jīng)過體內(nèi)代謝后變?yōu)橛谢钚缘奈?質(zhì)，可增加藥物的生物利用度，加強靶向性，降低藥物的毒性和副作用。 前體藥物分為載體前體藥物和生物前體藥物，其中高分子載體前體藥物是將藥物
分子通過化學鍵連接在高分子鏈上，利用對載體高分子材料和偶聯(lián)化學鍵的選擇和控制，
可實現(xiàn)藥物在體內(nèi)的控制釋放，以增強藥物的有效利用率、降低藥物的毒副作用、減少給藥
頻率。為了實現(xiàn)對目標組織或器官的靶向，往往需要在高分子鏈上偶聯(lián)相應的靶向基團。 核苷類似物作為抗腫瘤和抗病毒藥物，往往存在較大的毒副作用，如齊多夫定
(疊氮胸苷，AZT)，司他夫定(2'，3'-二脫氫-3'-脫氧胸苷，d4T)和拉米夫定(Lamivudine，
3TC)等，為合成胸腺嘧啶核苷的類似物，能阻斷前病毒DNA合成，抑制HIV等病毒的復制，但
存在骨髓抑制、全血細胞減少而致繼發(fā)感染加重、易產(chǎn)生耐藥性等副作用。 為提高核苷藥物的利用率和療效以及降低毒副作用，國內(nèi)外研究者采用了多種改
進方法。天然高分子殼聚糖具有良好的生物相容性和生物可降解性，且具有黏膜粘附性和
透皮促進作用等多種生物活性，是一種多糖類藥用高分子載體，可與藥物分子偶聯(lián)，得到高
分子載體藥物，降低藥物的毒副作用。中國專利200710029738. 0給出一種核苷磷?；悸?lián)
殼聚糖衍生物及其制備方法與應用，將具有抗腫瘤和抗病毒的核苷類藥物與可作為載體的
殼聚糖偶聯(lián)起來，從而優(yōu)化了核苷類藥物的體內(nèi)運輸系統(tǒng)。 納米給藥系統(tǒng)是粒徑10 500nm之間的固狀膠態(tài)粒子，包括納米粒子和納米膠 囊，藥物等活性組分通過溶解、包裹作用位于粒子內(nèi)部，或者通過吸附、附著作用位于粒子 表面，具有提高藥物的穩(wěn)定性，實現(xiàn)藥物控釋及被動靶向輸送等優(yōu)點。 采用共價交聯(lián)法、去溶劑法和離子交聯(lián)法等方法制備殼聚糖納米粒子，負載藥物 及生物活性物質(zhì)，如多肽、蛋白質(zhì)和基因等，可實現(xiàn)其靶向輸運和控制釋放，但往往會發(fā)生 藥物的爆釋。 此外，納米高分子藥物微粒的制備受到多種因素的影B向，包括制備方法、工藝條 件、高分子和藥物性質(zhì)等，這些因素的選擇優(yōu)化將影響最終納米藥物微粒的靶向性以及釋 放性能。 目前尚未見有將核苷磷酰化偶聯(lián)殼聚糖衍生物制備成納米粒子的相關(guān)研究報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種針對核苷磷酰化偶聯(lián)殼聚糖衍生物的納米前藥粒子的
制備方法，從而實現(xiàn)核苷類藥物的靶向性、可控性釋放。
3
本發(fā)明的另一個目的是提供上述方法制備所得核苷磷酰化偶聯(lián)殼聚糖衍生物納
米前藥在制備抗腫瘤藥物、抗艾滋病藥物或抗病毒藥物中的應用。 本發(fā)明的上述目的是通過如下方案予以實現(xiàn)的 本發(fā)明根據(jù)核苷磷?；悸?lián)殼聚糖衍生物的特點，經(jīng)過試驗研究以及參數(shù)優(yōu)化，
給出一種核苷磷酰化偶聯(lián)殼聚糖衍生物納米前藥粒子的制備方法，該方法包括如下步驟 (1)將核苷磷?；悸?lián)殼聚糖衍生物溶解于稀酸中； (2)將聚陰離子物質(zhì)完全溶解于去離子水中，配成聚陰離子溶液； (3)將步驟(1)制備所得溶液緩慢加入步驟(2)制備的聚陰離子溶液中，室溫攪
拌； (4)將步驟(3)得到的溶液經(jīng)離心、洗滌、冷凍干燥后，得到核苷磷?；悸?lián)殼聚 糖納米前藥粒子。 上述步驟(1)中，核苷磷?；悸?lián)殼聚糖衍生物已經(jīng)在中國專利200710029738. 0
中給出相關(guān)描述及制備方法，該核苷磷?；悸?lián)殼聚糖衍生物的結(jié)構(gòu)式如式(I)所示。
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C I ) 其中 !^為司他夫定(2'，3'-二脫氫-3'-脫氧胸苷，d4T)、齊多夫定(疊氮胸苷，AZT)、 拉米夫定(3TC)、雙脫氧胞苷(DDC)、雙脫氧肌苷(ddl)、氟代胸腺嘧啶核苷(FLT)、依曲西他 平(FTC)或克拉夫定(CLV); R2為異丙基、乙基、正辛烷基、或環(huán)己烷基； 式(I)中，5'-磷酸化核苷藥物分子以磷酰鍵方式偶聯(lián)在殼聚糖大分子上。
上述步驟(1)中，稀酸主要是起助溶的作用，所述稀酸為稀甲酸、稀乙酸、稀鹽酸、 稀硝酸、稀磷酸或稀檸檬酸中的任意一種或一種以上的混合。 上述步驟(1)中，核苷磷?；悸?lián)殼聚糖衍生物溶解于稀酸后，制備所得核苷磷 ?；悸?lián)殼聚糖衍生物酸液的濃度為0. 01% 1%，該濃度為核苷磷?；悸?lián)殼聚糖衍生 物占核苷磷酰化偶聯(lián)殼聚糖衍生物酸液總質(zhì)量的百分比濃度。 上述步驟(2)中，聚陰離子物質(zhì)選擇無毒，可生物降解的，如三聚磷酸鹽、海藻酸 鹽、透明質(zhì)酸鹽，或酸性殼聚糖衍生物；所述酸性殼聚糖衍生物為羧甲基殼聚糖或殼聚糖硫 酸酯。離子溶液中，聚陰離子的濃度與步驟(1)中核苷磷酰 化偶聯(lián)殼聚糖衍生物酸液的濃度相同，其濃度范圍為0. 01 % 1 % 。 上述步驟(3)中，步驟(1)制備的核苷磷酰化偶聯(lián)殼聚糖衍生物酸液與步驟(2)
制備的聚陰離子溶液的體積比為2 : 1 3 : 1。 上述步驟(3)中，室溫攪拌后，整個體系pH優(yōu)選4 6 。 上述步驟(4)中，將步驟(3)所得溶液進行離心，該離心處理中離心速度要求盡量 高，優(yōu)選20000rpm。 上述步驟(4)中，洗滌時優(yōu)選先用濃度為0. 05 0. 5mol/L的氫氧化鈉乙醇水溶 液，或者濃度為0. 05 0. 5mol/L的氫氧化鉀乙醇水溶液，然后再用去離子水洗滌；所述濃 度為0. 05 0. 5mol/L的氫氧化鈉乙醇水溶液或濃度為0. 05 0. 5mol/L的氫氧化鉀乙醇 水溶液，是指以氫氧化鈉或氫氧化鉀為溶質(zhì)，乙醇水混合液為溶劑的溶液，溶液中溶質(zhì)的濃 度為O. 05 0. 5mol/L;所述乙醇水混合液中，乙醇與水的體積比為80 : 20 99 : 1。
上述步驟(4)中，冷凍干燥時的溫度盡量低，可控制在-80°C 。
采用上述方法可將各種抗病毒、抗腫瘤的核苷類藥物，在磷?；悸?lián)殼聚糖后，制 備成納米前藥顆粒，以殼聚糖作為載體，同時結(jié)合納米粒子的靶向性及可控性，將核苷類藥 物輸送到體內(nèi)，從而實現(xiàn)核苷類藥物在體內(nèi)的控制釋放，且降低了核苷類藥物的毒副作用， 減少了給藥頻率。因此本發(fā)明的方法可用于制備抗腫瘤、抗艾滋病或抗病毒的藥物。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果 1.本發(fā)明人根據(jù)核苷磷?；悸?lián)殼聚糖衍生物的特點，對其制備方法、工藝條件、 高分子和藥物性質(zhì)等因素進行考慮，通過試驗摸索和優(yōu)化，得到本發(fā)明的制備方法，可將核 苷磷?；悸?lián)殼聚糖衍生物制備成納米前藥，且制備條件溫和，工藝簡單，綠色環(huán)保；
2.采用本發(fā)明的方法制備核苷磷?；悸?lián)殼聚糖衍生物納米前藥，可實現(xiàn)核苷磷 酸酯的控制釋放，避免發(fā)生核苷藥物的爆釋，并且靶向到達特定的目標器官或組織，從而可 以改進核苷藥物的生物利用度及藥代動力學，降低毒副作用，提高抗病毒及抗腫瘤效果，可 應用在抗艾滋病、抗腫瘤和抗病毒藥物制劑中。


圖1為實施例1制備所得d4T磷?；悸?lián)殼聚糖異丙酯衍生物納米前藥的透射電 鏡圖； 圖2為實施例1制備所得d4T磷?；悸?lián)殼聚糖異丙酯衍生物納米前藥在pH = 1. 1緩沖溶液中的藥物體外釋放曲線圖；
其中，1為d4T磷酸異丙酯，2為d4T ; 圖3為實施例1制備所得d4T磷酰化偶聯(lián)殼聚糖異丙酯衍生物納米前藥在pH = 7. 4緩沖溶液中的藥物體外釋放曲線圖；
其中，l為d4T磷酸異丙酯。
具體實施例方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步地描述，但具體實施例并不對本發(fā)明做任 何限定。
實施例1 d4T磷酰化偶聯(lián)殼聚糖異丙酯衍生物納米前藥的制備 本實施例以d4T磷?；悸?lián)殼聚糖異丙酯衍生物為原料，制備其納米前藥粒子，
具體制備步驟如下所示 (1)稱取0. 03克d4T磷酰化偶聯(lián)殼聚糖異丙酯衍生物(d4T質(zhì)量分數(shù)為17% )溶 于60毫升2 %的乙酸溶液中，配制濃度為0. 05 %的溶液； (2)稱取0. 01克三聚磷酸鈉溶解于20毫升去離子水中，配成濃度為0. 05%的溶 液； (3)常溫下磁力攪拌下，將步驟(1)制備的溶液以lmL/min的速度加入至步驟(2) 制備的溶液中，保持并控制pH為4 6之間直至反應結(jié)束；步驟(1)制備的溶液與步驟(2) 制備的溶液的體積比為3 : 1 ; (4)經(jīng)20000rpm離心30min，沉淀先用0. lmol/L的NaOH乙醇水溶液(乙醇與水 的體積比為80 : 20)，然后去離子水清洗，于-S(TC下預冷凍，冷凍干燥24h后得到d4T磷 ?；悸?lián)殼聚糖異丙酯衍生物納米微粒，其直徑分布于100 200nm之間，如圖1所示。
采用HPLC技術(shù)對本實施例制備的d4T磷酰化偶聯(lián)殼聚糖異丙酯衍生物納米前藥 進行體外藥物釋放試驗，如下所示 1. 37t:下納米前藥微粒在pH = 1. 1緩沖溶液中的藥物體外釋放，如圖2所示，表 現(xiàn)出緩慢的釋放行為，6小時內(nèi)只有不超過3%的核苷藥物釋放； 2. 37t:下納米前藥微粒在pH = 7. 4緩沖溶液中的藥物體外釋放，如圖3所示，表 現(xiàn)出緩慢的釋放行為，24小時內(nèi)只有不超過3%的核苷藥物釋放； 上述核苷藥物釋放主要都是以d4T磷酸酯形式，表明核苷納米前藥微粒進入體內(nèi)
后，只有在靶向輸送到目標組織或器官后才釋放核苷藥物。 實施例2AZT磷?；悸?lián)殼聚糖異丙酯衍生物納米前藥的制備 本實施例以AZT磷酰化偶聯(lián)殼聚糖異丙酯衍生物為原料，制備其納米前藥粒子，
具體制備步驟如下所示 (1)稱取0. 03克AZT磷酰化偶聯(lián)殼聚糖異丙酯衍生物(AZT質(zhì)量分數(shù)為12% )溶 于30毫升2 %的乙酸溶液中，配制濃度為0. 1 %的溶液； (2)稱取0. 01克海藻酸鈉溶解于10毫升去離子水中，配成濃度為0. 1%的溶液；
(3)常溫下磁力攪拌下，將步驟(1)制備的溶液以lmL/min的速度加入至步驟(2) 制備的溶液中，保持并控制pH為4 6之間直至反應結(jié)束；步驟(1)制備的溶液與步驟(2) 制備的溶液的體積比為3 : 1 ; (4)經(jīng)20000rpm離心30min，沉淀先用0. lmol/L的NaOH乙醇水溶液(乙醇與水
的體積比為90 : 10)，然后去離子水清洗，于-S(TC下預冷凍，冷凍干燥24h后得到AZT磷
酰化偶聯(lián)殼聚糖異丙酯衍生物納米微粒，其直徑分布于100 200nm之間。 實施例3 3TC磷?；悸?lián)殼聚糖異丙酯衍生物納米前藥的制備 本實施例以3TC磷酰化偶聯(lián)殼聚糖異丙酯衍生物為原料，制備其納米前藥粒子，
具體制備步驟如下所示 (1)稱取0.003克3TC磷酰化偶聯(lián)殼聚糖異丙酯衍生物(3TC質(zhì)量分數(shù)為13% ) 溶于30毫升2%的甲酸溶液中，配制濃度為0. 01 %的溶液； (2)稱取0. 001克三聚磷酸鈉溶解于10毫升去離子水中，配成濃度為0. 01%的溶液； (3)常溫下磁力攪拌下，將步驟(1)制備的溶液以lmL/min的速度加入至步驟(2) 制備的溶液中，保持并控制pH為4 6之間直至反應結(jié)束；步驟(1)制備的溶液與步驟(2) 制備的溶液的體積比為3 : 1 ; (4)經(jīng)20000rpm離心30min，沉淀先用0. lmol/L的KOH乙醇水溶液(乙醇與水的
體積比為80 : 20)，然后去離子水清洗，于-8(TC下預冷凍，冷凍干燥24h后得到3TC磷酰
化偶聯(lián)殼聚糖異丙酯衍生物納米微粒，其直徑分布于100 200nm之間。 實施例4 d4T磷?；悸?lián)殼聚糖異丙酯衍生物納米前藥的制備 本實施例以d4T磷酰化偶聯(lián)殼聚糖異丙酯衍生物為原料，制備其納米前藥粒子，
具體制備步驟如下所示 (1)稱取0. 002克d4T磷?；悸?lián)殼聚糖異丙酯衍生物(d4T質(zhì)量分數(shù)為17% ) 溶于20毫升2 %的乙酸溶液中，配制濃度為0.01%的溶液； (2)稱取0.001克羧甲基殼聚糖溶解于10毫升去離子水中，配成濃度為0.01%的 溶液； (3)常溫下磁力攪拌下，將步驟(1)制備的溶液以lmL/min的速度加入至步驟(2) 制備的溶液中，保持并控制pH為4 6之間直至反應結(jié)束；步驟(1)制備的溶液與步驟(2) 制備的溶液的體積比為2:1; (4)經(jīng)20000rpm離心30min，沉淀先用0. lmol/L的NaOH乙醇水溶液(乙醇與水 的體積比為80 : 20)，然后去離子水清洗，于-S(TC下預冷凍，冷凍干燥24h后得到d4T磷 ?；悸?lián)殼聚糖異丙酯衍生物納米微粒，其直徑分布于100 200nm之間。
權(quán)利要求
一種核苷磷?；悸?lián)殼聚糖衍生物納米前藥粒子的制備方法，其特征在于該方法包括如下步驟(1)將核苷磷?；悸?lián)殼聚糖衍生物溶解于稀酸中；(2)將聚陰離子物質(zhì)溶解于去離子水中，配成聚陰離子溶液；(3)將步驟(1)制備所得溶液緩慢加入步驟(2)制備的聚陰離子溶液中，室溫攪拌；(4)將步驟(3)得到的溶液經(jīng)離心、洗滌、冷凍干燥后，得到核苷磷?；悸?lián)殼聚糖納米前藥粒子。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述制備方法，其特征在于步驟(1)中，所述稀酸為稀甲酸、稀乙酸、稀鹽酸、稀硝酸、稀磷酸或稀檸檬酸中的任意一種或一種以上的混合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l中所述制備方法，其特征在于步驟(1)中，將核苷磷?；悸?lián)殼聚糖衍生物溶解于稀酸中，制備所得溶液中核苷磷?；悸?lián)殼聚糖衍生物占溶液總質(zhì)量的0. 01% 1%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l中所述制備方法，其特征在于步驟(2)中，所述聚陰離子物質(zhì)為三聚磷酸鹽、海藻酸鹽、透明質(zhì)酸鹽、羧甲基殼聚糖或殼聚糖硫酸酯。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l中所述制備方法，其特征在于步驟(2)中，聚陰離子溶液中聚陰離子占溶液總質(zhì)量的0.01% 1%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l中所述制備方法，其特征在于步驟(3)中，步驟(1)制備所得溶液與步驟(2)制備所得溶液的體積比為2 : 1 3 : 1。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述制備方法，其特征在于步驟(3)中，室溫攪拌后，整個體系pH為4 6。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述制備方法，其特征在于步驟(4)中，離心的速度為20000rpm。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l中所述制備方法，其特征在于步驟(4)中，所述洗滌是先用濃度為0. 05 0. 5mol/L的氫氧化鈉乙醇水溶液，或濃度為0. 05 0. 5mol/L的氫氧化鉀乙醇水溶液洗滌，然后再用去離子水洗滌；所述濃度為0. 05 0. 5mol/L的氫氧化鈉乙醇水溶液或濃度為0. 05 0. 5mol/L的氫氧化鈉乙醇水溶液，是指以氫氧化鈉或氫氧化鉀為溶質(zhì)，以體積比為80 : 20 99 : 1的乙醇水混合液為溶劑，溶質(zhì)濃度為O. 05 0. 5mol/L。
10. 權(quán)利要求1所述制備方法在制備抗腫瘤、抗艾滋病或抗病毒藥物中的應用。
全文摘要
本發(fā)明公開一種核苷磷?；悸?lián)殼聚糖衍生物納米前藥的制備方法和應用，該方法包括如下步驟(1)將核苷磷?；悸?lián)殼聚糖衍生物溶解于稀酸中；(2)將聚陰離子物質(zhì)溶解于去離子水中，配成聚陰離子溶液；(3)將步驟(1)制備所得溶液緩慢加入步驟(2)制備的溶液中，室溫攪拌；(4)將步驟(3)得到的溶液經(jīng)離心、洗滌、冷凍干燥后，得到核苷磷?；悸?lián)殼聚糖納米前藥粒子。本發(fā)明的制備方法，條件溫和，工藝簡單，綠色環(huán)保。采用本發(fā)明的制備方法可實現(xiàn)核苷磷酸酯靶向性及控制釋放，避免核苷藥物的爆釋，改進核苷藥物的生物利用度及藥代動力學，降低毒副作用，提高抗病毒及抗腫瘤效果，可應用在抗艾滋病、抗腫瘤和抗病毒藥物制劑中。
文檔編號A61K31/7072GK101703782SQ20091019383
公開日2010年5月12日 申請日期2009年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月10日
發(fā)明者喬仁忠, 曾戎, 楊林 申請人:暨南大學