一種陽(yáng)離子聚合物負(fù)載紫杉醇/吲哚菁綠共傳輸膠束及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及腫瘤診療一體化領(lǐng)域，具體涉及一種陽(yáng)離子聚合物負(fù)載紫杉醇/吲哚菁綠共傳輸膠束及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]功能高分子的不斷發(fā)展促進(jìn)了藥劑學(xué)中新型藥物遞送系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，使得抗腫瘤藥物與方法不斷完善。在多數(shù)抗腫瘤臨床一線藥物中，化學(xué)小分子藥物一直是廣泛使用、且毒副作用較大的一類(lèi)化合物，如何降低化療藥物的毒副作用、提高藥物的生物利用率并提高腫瘤治療效果，是腫瘤治療的核心問(wèn)題。
[0003]紫杉醇，一種常規(guī)化療藥物，通過(guò)促進(jìn)微管蛋白聚合抑制其解聚，從而抑制細(xì)胞有絲分裂，臨床使用中適用于卵巢癌、乳腺癌，對(duì)淋巴癌、腸癌以及肺癌也有療效。同時(shí)，作為一種脂溶性的化合物，紫杉醇在很長(zhǎng)一段時(shí)間里被制備成脂質(zhì)體載藥體系，用于靜脈滴注。隨著功能高分子的開(kāi)發(fā)，將紫杉醇納米化封裝于納米粒子中，提高藥物的生物利用率，是納米藥物的優(yōu)勢(shì)。開(kāi)發(fā)生物相容性好的紫杉醇納米藥物載體是國(guó)家新藥創(chuàng)制的一個(gè)子課題。
[0004]另一方面，隨著腫瘤治療手段的不斷創(chuàng)新，腫瘤光熱治療、光動(dòng)力治療正在快速發(fā)展，F(xiàn)DA批準(zhǔn)的一類(lèi)光敏劑吲哚菁綠(ICG)可以用于藥物，其在腫瘤近紅外成像與治療中的作用越來(lái)越受到重視。ICG受到808 nm波長(zhǎng)的激發(fā)光照射，能夠?qū)⒐饽苻D(zhuǎn)化為熱能，升高的溫度用于殺死腫瘤細(xì)胞；同時(shí)，ICG光刺激后產(chǎn)生的活性氧自由基，能夠?qū)δ[瘤細(xì)胞產(chǎn)生毒性，從而達(dá)到腫瘤治療的效果。
[0005]化學(xué)藥物與其他類(lèi)型治療分子復(fù)合，通過(guò)聚合物裝載后的藥物納米化，實(shí)現(xiàn)一種腫瘤“雞尾酒”治療，此概念方興未艾。
[0006]聚合物納米膠束，具有合成方法多種多樣、制備簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于藥物新劑型的開(kāi)發(fā)。兩親性聚合物聚乙二醇-聚己內(nèi)酯(PEG-PCL)具有合成可控、成本低、自組裝性能穩(wěn)定以及生物相容性良好等特點(diǎn)，已經(jīng)在腫瘤藥物遞送方面展現(xiàn)了良好的臨床前應(yīng)用的前景，相信不久的將來(lái)將有基于PEG-PCL藥物進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段。將陽(yáng)離子鏈段聚乙烯亞胺(PEI)通過(guò)酰氯小分子連接于聚己內(nèi)酯一端，得到的三嵌段聚合物PEG-PCL-PEI不僅能夠?qū)崿F(xiàn)原有自組裝的性能，其正電荷屬性能夠吸附基因片段，完成基因的細(xì)胞遞送。通過(guò)化療藥物紫杉醇裝載于PEG-PCL-PEI藥物系統(tǒng)中，在不影響藥效的前提下，紫杉醇能夠緩慢地從載藥體系中釋放，達(dá)到促進(jìn)細(xì)胞攝取，完成藥物緩控釋的目的。作為一種藥物傳遞系統(tǒng)，其在藥物裝載中已經(jīng)用于阿霉素、紫杉醇等化療藥物與基因的同時(shí)遞送。與眾多納米藥物研究相同，PEG-PCL-PEI能夠?qū)崿F(xiàn)化療藥物生物利用率的提高，完成藥物的腫瘤被動(dòng)靶向遞送，實(shí)現(xiàn)腫瘤化療與基因治療的協(xié)同作用。
[0007]另一方面，隨著腫瘤治療手段的不斷發(fā)展與豐富，更好的治療手段與概念正在不斷驗(yàn)證，腫瘤光動(dòng)力治療、腫瘤診斷與治療的一體化，以及抗腫瘤藥在體內(nèi)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)檢測(cè)等問(wèn)題，需要有一種藥物遞送體系去將這些新的技術(shù)與手段實(shí)現(xiàn)。以前的藥物載體還沒(méi)有將這些新的技術(shù)充分結(jié)合，腫瘤治療與成像還是獨(dú)立的兩個(gè)概念。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種陽(yáng)離子聚合物負(fù)載紫杉醇/吲哚菁綠共傳輸膠束及其制備方法。
[0009]本發(fā)明采用的技術(shù)解決方案是:一種陽(yáng)離子聚合物負(fù)載紫杉醇/吲哚菁綠共傳輸膠束的制備方法，包括以下步驟:
(I)將2kDa?5kDa的無(wú)水MPEG加入三口瓶中，稱取與MPEG摩爾比為1.2:1的己內(nèi)酯，滴入0.5% w/w的辛酸亞錫，加熱至130°C，磁力攪拌并氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下反應(yīng)6h，真空冷卻，使用二氯甲烷溶解反應(yīng)混合物，用提前預(yù)冷的石油醚反復(fù)沉淀并洗滌，得到MPEG-PCL ;
(2 )將得到的干燥MPEG-PCL并用無(wú)水二氯甲烷溶解，在預(yù)先加入3滴三乙胺后，逐滴加入與MPEG-PCL摩爾比1.2:1的甲基丙烯酸縮水甘油酯，在DMAP作為催化劑參與下35°C、無(wú)水、氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下反應(yīng)24小時(shí)，石油醚沉淀合成含有-C=C雙鍵的MPEG-PCL產(chǎn)物；
(3)將接有-C=C雙鍵的MPEG-PCL溶解于二氯甲烷中，滴入過(guò)量的PEI/二氯甲烷溶液，45°C、磁力攪拌條件下，反應(yīng)24小時(shí)，預(yù)冷石油醚沉淀數(shù)次后，烘干、透析純化反應(yīng)產(chǎn)物，冷凍干燥后得到MPEG-PCL-g-PEI三嵌段聚合物；
(4)稱取0.1mg-1Og三嵌段聚合物與三嵌段聚合物質(zhì)量0-15%的紫杉醇(PTX)，溶解于丙酮溶液中，超聲處理20秒，將紫杉醇(PTX)與三嵌段聚合物的丙酮加入丙酮體積兩倍的水中，45°C條件下旋蒸去除丙酮，得到的溶液經(jīng)濾膜過(guò)濾，與0.2mg/mL吲哚菁綠(ICG)等體積混合靜置，經(jīng)超濾管離心后制得PTX/ICG/MPEG-PCL-PEI復(fù)合物。
[0010]所述的步驟(4)濾膜過(guò)濾的濾膜孔徑為0.22 μπι。
[0011]所述的步驟(4)超濾管截留分子量為3.5 kDa。
[0012]所述的共傳輸膠束為PTX/ICG/PEG-PCL-PEI，以聚乙二醇-聚己內(nèi)酯合成骨架，與聚乙烯亞胺結(jié)合形成陽(yáng)離子納米膠束，紫杉醇(PTX)裝載于聚合物形成的納米膠束中；光敏劑(ICG)吸附在納米膠束表面。
[0013]所述的共傳輸膠束各嵌段分子量分別為MWMPEG2000-5000 Da, MWPCL2000-6000Da, MWPEI2000 Da0
[0014]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供了一種陽(yáng)離子聚合物負(fù)載紫杉醇/吲哚菁綠共傳輸膠束及其制備方法，本發(fā)明為了達(dá)到同時(shí)負(fù)載化療藥物紫杉醇與光敏劑ICG，我們使用兩親性可降解陽(yáng)離子納米膠束MPEG-PCL-PEI為藥物紫杉醇載負(fù)載介質(zhì)，在形成納米膠束的聚合物MPEG-PCL中，引入陽(yáng)離子聚合物嵌段，可以改變膠束的表面電荷，通過(guò)正負(fù)電之間的相互作用吸附負(fù)電荷的ICG分子，緩控制釋放與紫杉醇與ICG，為腫瘤的診療一體化提供新方法，本發(fā)明利用兩親性聚合物接枝陽(yáng)離子片段，合成的三嵌段陽(yáng)離子聚合物能夠同時(shí)負(fù)載化療藥物紫杉醇與FDA批準(zhǔn)的光敏劑吲哚菁綠(ICG)，實(shí)現(xiàn)化療藥物與熒光分子的復(fù)合，完成腫瘤靶向給藥的同時(shí)，熒光成像腫瘤部位。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明合成路線圖。
[0016]圖2是本發(fā)明不同分子量MPEG-PCL- PEI聚合物的核磁氫譜(1H-NMR),其中MPEG-PCL- PEI 各嵌段理論分子量分別為(A) MffMPE(；2000Da，MffPCL2000Da, MffPEI2000Da ； (B)MffMPEG2000Da, MffPCL6000Da, MffPEI2000Da ； (C) MffMPEG5000Da, MffPCL2000Da, MffPEI2000Dao
【具體實(shí)施方式】
[0017]紫杉醇/ICG/聚乙二醇-聚己內(nèi)酯-聚乙烯亞胺(PTX/ICG/PEG-PCL-PEI)陽(yáng)離子納米膠束復(fù)合物的合成與制備具體步驟如下:
以合成各嵌段分子量分別為MWMPEG5000，MWPCL2000, MWPEI2000為例，不同嵌段比和分子量聚合物分別合成。合成路線如圖1所示:
1.將無(wú)水MPEG(2kDa?