一種水溶性聚谷氨酸-順鉑復(fù)合物及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明涉及一種水溶性聚谷氨酸-順鉑復(fù)合物，并提供該復(fù)合物的制備方法、評(píng) 價(jià)方法及其用于治療腫瘤和癌癥的應(yīng)用，屬于抗癌藥物的制備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】：
[0002] 順鉬[cis_dichlorodiammineplatinum( II )，Q)DP]為重金屬絡(luò)合物，臨床上廣泛 應(yīng)用于多種惡性腫瘤的治療，抗癌譜廣。順鉑抗腫瘤的作用原理是：順鉑水解后的Pt 2+可與 DNA雙鏈中的堿基交聯(lián)形成穩(wěn)定的復(fù)合物，從而造成DNA的損傷，影響DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄，進(jìn) 一步抑制細(xì)胞DNA的合成，導(dǎo)致細(xì)胞死亡或凋亡。在實(shí)際應(yīng)用中，順鉑給藥后往往會(huì)產(chǎn)生嚴(yán) 重的毒副作用，使患者難以接受，且在達(dá)到治療效果的同時(shí)，引起嚴(yán)重的肝腎毒性、骨髓抑 制、神經(jīng)毒性及嚴(yán)重的胃腸道反應(yīng)等，從而大大限制了順鉑在臨床上的應(yīng)用。目前國(guó)內(nèi)外上 市的順鉑制劑有順鉑注射液和注射用順鉑凍干粉兩種。上述兩種制劑均不能解決順鉑給藥 后清除較快，毒副作用大的缺陷。其他劑型的順鉑制劑正處于研發(fā)中，包括順鉑脂質(zhì)體、順 鉑聚合物膠束等，這些制劑可實(shí)現(xiàn)緩慢釋放順鉑且被動(dòng)靶向于腫瘤組織的目的，但存在穩(wěn) 定性差、易于泄露等缺陷從而限制了其應(yīng)用。
[0003] 目前，以生物發(fā)酵制得的天然的γ-PGA作為藥物載體所表現(xiàn)出的優(yōu)良的生物相 容性與生物可降解性引起了廣泛的關(guān)注，曾有研宄報(bào)道以聚谷氨酸為載體，連接難溶性藥 物紫杉醇，所制成的紫杉醇藥物傳遞系統(tǒng)不但提高了紫杉醇的溶解性，降低了其單獨(dú)給藥 的毒性，而且在治療效果和延長(zhǎng)生存期上有較明顯的優(yōu)勢(shì)，目前該制劑已進(jìn)入III期臨床階 段。但γ-PGA本身作為線(xiàn)性單氨基酸高分子聚合物，活性基團(tuán)位點(diǎn)排列過(guò)于緊密，且活性 基團(tuán)較為單一，可修飾的藥物較少。單獨(dú)以此作為藥用載體存在載藥量低、可載藥物種類(lèi) 少、載體用量大、載藥后溶解性差等缺點(diǎn)。因此，開(kāi)發(fā)新型的改性γ-聚谷氨酸載體，以降低 藥物接入的空間位阻，增加活性基團(tuán)種類(lèi)與數(shù)目是目前有待進(jìn)一步解決的重要問(wèn)題之一。
[0004] 本發(fā)明提供了一種增加 γ-聚谷氨酸活性基團(tuán)數(shù)目及種類(lèi)，減小空間位阻的方 法。鑒于順鉑有上述的缺陷，本發(fā)明可增加順鉑的溶解性，降低順鉑單獨(dú)給藥的毒性，是一 種活性好，毒性低的新型順鉑復(fù)合物制劑。
[0005] 中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN102499986A公開(kāi)了一種大分子-順鉑復(fù)合物的制備方法，其制備 及評(píng)價(jià)方法包括：
[0006] (1)將γ-聚谷氨酸溶于適量純水中，以EDC .HCl與NHSS為酯化反應(yīng)催化劑，檸檬 酸為小分子修飾劑進(jìn)行反應(yīng)，之后將反應(yīng)液透析以除去小分子雜質(zhì)，冷凍干燥制備γ -聚 谷氨酸衍生物；
[0007] (2)用硝酸銀將順鉑水化，之后與γ -聚谷氨酸衍生物進(jìn)行配位結(jié)合，除去未完全 反應(yīng)的順鉑，從而冷凍干燥制備載藥膠束。
[0008] (3)該載藥膠束中順鉑的載藥量為18%，有效結(jié)合率為65%。
[0009] 上述制備方法及所得產(chǎn)物存在如下缺陷與問(wèn)題：
[0010] ⑴γ_聚谷氨酸衍生物的制備過(guò)程中所使用的催化劑之一為NHSS，其反應(yīng)原理 主要是使羧基與氨基進(jìn)行酰胺化反應(yīng)，而檸檬酸中的活性基團(tuán)為羥基與羧基，催化劑選用 NHSS時(shí)，γ -聚谷氨酸中小分子的接入率偏低。且NHSS價(jià)格較貴，生產(chǎn)成本較高，不適宜規(guī) ?；a(chǎn)。
[0011] (2)該載藥膠束在制備的過(guò)程中應(yīng)用硝酸銀，生產(chǎn)成本較高，制備工藝過(guò)程中需要 全程避光操作，對(duì)設(shè)備和環(huán)境要求較高。純化后產(chǎn)物中有重金屬銀的殘留，不同批次的載藥 膠束顏色不均一。
[0012] (3)該方法制備的γ-聚谷氨酸衍生物在接入順鉑時(shí)，由于小分子接入率低，順鉑 的載入的空間位阻大，載藥量低，載藥后膠束體系難溶于水，通常需要升溫以加速溶解。
[0013] (4)該方法在制備載藥膠束時(shí)，將未反應(yīng)的順鉑采用透析法去除，順鉑的接入率 低，僅為65%。
[0014] (5)該方法在制備γ -聚谷氨酸衍生物與載藥膠束過(guò)程中純化步驟采用的是透析 袋法，該方法不能完全去除未反應(yīng)的小分子，且純化時(shí)間較長(zhǎng)，透析后溶液體積膨脹嚴(yán)重， 較難冷凍干燥，難以規(guī)?；a(chǎn)。
[0015] (6)該方法制備的載藥膠束中順鉑均以配位鍵與載體相連，在體外細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn) 中，對(duì)腫瘤細(xì)胞的抑制作用低于順鉑，順鉑的體內(nèi)抗腫瘤活性?xún)?yōu)于所制備的載藥膠束。

【發(fā)明內(nèi)容】
：
[0016] 本發(fā)明是前述專(zhuān)利CN102499986A "一種大分子-順鉑復(fù)合物及其制備方法與應(yīng) 用"的繼續(xù)，本發(fā)明包括但不局限于前述專(zhuān)利。
[0017] 本發(fā)明的目的之一在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點(diǎn)，提供一種小分子接枝率高 的藥物載體γ-聚谷氨酸衍生物。順鉑與其反應(yīng)，通過(guò)化學(xué)結(jié)合與物理吸附的方式形成一 種既包含結(jié)合順鉑又包含游離順鉑的聚谷氨酸-順鉑復(fù)合物，該復(fù)合物中順鉑總含量可 控，提高了順鉑的利用率，降低了順鉑的毒副作用。
[0018] 本發(fā)明目的之二在于提供一種簡(jiǎn)單可行、成本低廉、適用于規(guī)?；a(chǎn)的新型載 體聚合物--γ-聚谷氨酸衍生物的制備方法。
[0019] 本發(fā)明目的之三在于提供一種成本低廉，藥物利用率高，操作簡(jiǎn)單，水溶性好的聚 谷氨酸-順鉑復(fù)合物的制備方法。
[0020] 本發(fā)明中γ -聚谷氨酸衍生物的制備方法和CN102499986A所公開(kāi)的衍生物制備 方法基本類(lèi)似。
[0021] 本發(fā)明提供的生物合成聚氨基酸為γ-聚谷氨酸（γ-PGA)或其鈉鹽，其結(jié)構(gòu)通式
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種水溶性聚谷氨酸-順鉑復(fù)合物，其特征是以y -聚谷氨酸衍生物為載體，主要通 過(guò)配位鍵與順鉑結(jié)合而得的復(fù)合物，該復(fù)合物中既包含與載體相結(jié)合的順鉑，也包含部分 游離順鉑。
2. 如權(quán)利要求1中所述的復(fù)合物，其特征是所用由生物發(fā)酵而得的Y-聚谷氨酸或其 鈉鹽的分子量為10~50kDa。
3. 如權(quán)利要求1中所述的復(fù)合物，其特征是復(fù)合物的分子量為10~30kDa。
4. 如權(quán)利要求1中所述的復(fù)合物，其特征是用于修飾y-聚谷氨酸的小分子修飾劑為 含兩個(gè)以上羧基的酸，包含但不局限于檸檬酸等。
5. 如權(quán)利要求1中所述的復(fù)合物為一種易溶于水的大分子順鉑復(fù)合物。 6. Y-聚谷氨酸衍生物的制備方法，該方法制備過(guò)程為： (1) 將y-聚谷氨酸或其鈉鹽溶于反應(yīng)溶劑中，在多肽縮合劑的作用下與小分子修飾 劑進(jìn)行反應(yīng)，通過(guò)Y-聚谷氨酸側(cè)鏈羧基或鏈端氨基與小分子修飾劑中游離羥基、氨基或 羧基的酯化或酰胺化作用，將小分子修飾劑連接于Y-聚谷氨酸上； (2) 超濾濃縮除去小分子物質(zhì)，冷凍干燥即得Y-聚谷氨酸衍生物。
7. 如權(quán)利要求6中所述的y -聚谷氨酸衍生物的制備方法，其特征是該方法中所用 的反應(yīng)溶劑是純水；參與反應(yīng)的多肽縮合劑為1-乙基-(3-二甲基氨基丙基）-3-乙基 碳二亞胺鹽酸鹽（EDOHCl)與4-二甲氨基吡啶（DMAP)，小分子修飾劑與Y-聚谷氨酸 (-C00H/-C00Na)的摩爾比為0. 5:1~5:1，優(yōu)選比例為1:1 ;反應(yīng)時(shí)間為6~24h，優(yōu)選反應(yīng) 時(shí)間為18h ;反應(yīng)pH為6. 5~8. 0,優(yōu)選為7. 0~7. 5 ; Y _聚谷氨酸衍生物的純化方法既可 用透析袋透析純化，也可采用超濾濃縮純化，優(yōu)選超濾濃縮純化法，這樣制得載體分子量范 圍較集中，同時(shí)可節(jié)省純化時(shí)間，且便于冷凍干燥。
8. 權(quán)利要求1中所述水溶性載藥復(fù)合物的制備方法，該方法制備過(guò)程為： (1)將y -聚谷氨酸衍生物溶于純水； ⑵將順鉑加入到Y(jié)-聚谷氨酸衍生物溶液中，37°C至順鉑溶解，放置室溫，調(diào)節(jié)pH至 7.0~7. 5,攪拌反應(yīng)； (3) 冷凍干燥即得水溶性順鉑復(fù)合物。
9. 如權(quán)利要求8中所述載藥復(fù)合物的制備方法，其特征是該方法中步驟（2)中y-聚 谷氨酸衍生物與順鉑的質(zhì)量比為1:1~5:1，優(yōu)選3:1 ;反應(yīng)時(shí)間為24~72h，優(yōu)選48h ;該 反應(yīng)的pH為6. 5~8. 0,優(yōu)選為7. 0~7. 5 ;該反應(yīng)的反應(yīng)溫度為25 °C~37 °C，優(yōu)選為25 °C; 該反應(yīng)需避光。
10. 如權(quán)利要求8中所述的載藥復(fù)合物，其中順鉑與羧基的絡(luò)合方式有兩種，包括：(a) 順鉑與一個(gè)羧基配位結(jié)合；(b)順鉑與兩個(gè)羧基配位結(jié)合。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明是專(zhuān)利CN102499986A“一種大分子-順鉑復(fù)合物及其制備方法與應(yīng)用”的繼續(xù)，其
【發(fā)明內(nèi)容】
及權(quán)利要求均適用于本發(fā)明。本發(fā)明涉及水溶性聚谷氨酸-順鉑復(fù)合物，并提供該復(fù)合物的制備方法及用途，屬生物醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明以生物發(fā)酵制得的γ-聚谷氨酸為原料，用小分子修飾劑與其側(cè)鏈活性基團(tuán)進(jìn)行反應(yīng)，制備γ-聚谷氨酸衍生物，再把順鉑與改造后的載體反應(yīng)，制得既包含游離順鉑又包含結(jié)合順鉑的載藥復(fù)合物。本發(fā)明水溶性聚谷氨酸-順鉑復(fù)合物的水溶性較現(xiàn)有順鉑復(fù)合物顯著提高，順鉑利用率提高，除具有優(yōu)于順鉑的抗癌效果外，其在體內(nèi)毒性明顯降低。
【IPC分類(lèi)】A61K33-24, A61P35-00, A61K47-48
【公開(kāi)號(hào)】CN104815335
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510173538
【發(fā)明人】涂家生, 吳建梅, 蔣薇薇
【申請(qǐng)人】南京泛太化工醫(yī)藥研究所
【公開(kāi)日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年4月13日