本發(fā)明屬于海洋生物多糖納米載體制備,具體來說涉及一種巖藻多糖及其制備方法和應用。
背景技術(shù):
1、癌癥是危害人類健康的主要疾病之一,位居全球人口死亡原因的第2位。據(jù)who統(tǒng)計,2020年全球新發(fā)癌癥病例約1930萬,癌癥死亡病例則達到1000萬。因此,癌癥仍舊是世界性難題,癌癥防治刻不容緩。癌癥治療方法主要有手術(shù)治療、放療、化療等,這些方法在運用過程中往往會產(chǎn)生嚴重的副作用,不僅降低患者自身的免疫力,還會引發(fā)一系列并發(fā)癥。尋找新的、靶向性強、選擇性高、副作用小的抗癌療法迫在眉睫。近年來提出的靶向給藥系統(tǒng)主要是利用具有一定腫瘤靶向性的載體,將藥物定位于靶點器官,選擇性殺傷腫瘤細胞,發(fā)揮治療作用,目前已成為國內(nèi)外藥劑學研究的熱點。其中,納米粒載體系統(tǒng)作為靶向給藥系統(tǒng)的研究重點,受到人們的廣泛關(guān)注。
2、p-選擇素是一種粘附分子,介導腫瘤細胞與血小板、內(nèi)皮細胞的粘附從而促進腫瘤細胞的轉(zhuǎn)移,在多種人類腫瘤細胞和腫瘤血管系統(tǒng)中呈現(xiàn)高表達狀態(tài)。將腫瘤治療藥物通過納米粒載體靶向運輸?shù)奖磉_p-選擇素的腫瘤上,可有效發(fā)揮治療作用。
3、巖藻多糖可以靶向結(jié)合p-選擇素,用于構(gòu)建納米粒腫瘤靶向性藥物載體,但是目前,靶向性研究、載體的構(gòu)建多采用商品化的墨角藻巖藻多糖,其他來源巖藻多糖的運用相對較少或未見報道,而且何種結(jié)構(gòu)的巖藻多糖更適合構(gòu)建腫瘤靶向性運載體系,即可用于構(gòu)建良好藥物載體的巖藻多糖的共性結(jié)構(gòu)特點也未得到關(guān)注。發(fā)明人前期申請并授權(quán)的申請?zhí)枮閦l202011436361.2的專利“一種腫瘤靶向性巖藻聚糖硫酸酯及其制備方法”公開了一種可用于腫瘤靶向性藥物載體構(gòu)建的羊棲菜巖藻多糖及其精細結(jié)構(gòu),可用于抗腫瘤藥物或抗腫瘤活性物質(zhì)靶向運載體系的制備。然而,研發(fā)效果更佳的基于巖藻多糖的藥物載體,并通過多種用于構(gòu)建良好藥物載體巖藻多糖的結(jié)構(gòu)解析,探究用于藥物載體構(gòu)建巖藻多糖的共性結(jié)構(gòu)特點,對于基于巖藻多糖藥物載體的深入研究具有重要意義。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種效果更好的抗腫瘤藥物載體。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種巖藻多糖及其制備方法和應用,本發(fā)明的技術(shù)方案如下所述:
3、第一方面,本發(fā)明提供一種巖藻多糖,該多糖主要含有巖藻糖、半乳糖、甘露糖,還含有少量的葡萄糖醛酸、鼠李糖、葡萄糖、木糖、氨基葡糖;其主鏈由1,3-,1,4-α-l-fucp及1,2-,1,2,3-β-d-galp,1,6-,1,4,6-β-d-manp構(gòu)成,硫酸基團位于巖藻糖基1,3-α-l-fucp的c-2位、1,4-α-l-fucp的c-2、c-3位,其中雙硫酸化取代巖藻糖基占比較高,半乳糖基1,2-β-d-galp的c-3位、甘露糖基1,6-β-d-manp的c-4位也含有硫酸基團。
4、本發(fā)明實施例中,巖藻糖、半乳糖、甘露糖,三者摩爾比例之和為81.69%,余量為葡萄糖醛酸、鼠李糖、葡萄糖、木糖、氨基葡糖;硫酸基團中雙硫酸化取代巖藻糖基摩爾比例為26.45%。
5、在本發(fā)明實施例中,所述巖藻多糖來源于銅藻。
6、第二方面,本發(fā)明提供所述巖藻多糖的制備方法,包括如下步驟:
7、將銅藻粉末脫脂后,收集沉淀部分,晾干;
8、向脫脂后的粉末中加入cacl2溶液處理,取上清液;
9、將上清液濃縮,醇沉,收集沉淀部分;
10、將沉淀部分復溶后采用離子交換色譜分離,然后將目標溶液濃縮、脫鹽、濃縮、干燥,即得銅藻巖藻多糖。
11、第三方面,本發(fā)明提供一種基于銅藻巖藻多糖的抗腫瘤藥物納米載體,該納米載體在腫瘤微環(huán)境(ph5.5)的抗腫瘤藥物釋放速率遠高于血液環(huán)境ph7.4的釋放率,且與p-選擇素高親和,可實現(xiàn)抗腫瘤藥物在體內(nèi)的高效、靶向遞送;負載抗腫瘤藥物的納米粒子對人乳腺癌細胞mda-mb-231的抑制活性遠高于同等當量的阿霉素及阿霉素+空載納米粒子,即阿霉素經(jīng)銅藻巖藻多糖納米載體運送后,可發(fā)揮更好的抗腫瘤作用。
12、第四方面,本發(fā)明提供一種基于銅藻巖藻多糖的抗腫瘤藥物納米載體的制備方法,包括如下步驟:
13、納米粒子的制備:將所述的銅藻巖藻多糖與殼聚糖配制成一定濃度,將殼聚糖逐滴加入巖藻多糖,同時使用細胞超聲破碎儀分散,得到納米粒子。
14、巖藻多糖與殼聚糖質(zhì)量比為3~1:1~1.5,優(yōu)選為1.5:1。
15、第五方面,本發(fā)明提供了一種基于銅藻巖藻多糖的抗腫瘤藥物納米載體在制備腫瘤靶向性藥物方面的應用。將制備的納米粒子包裹抗腫瘤藥物制備腫瘤靶向性藥物。
16、進一步的,所述抗腫瘤藥物包括阿霉素。
17、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
18、1,本發(fā)明提供了構(gòu)建藥物載體的一種銅藻巖藻多糖,其結(jié)構(gòu)新穎,主要含有巖藻糖、半乳糖、甘露糖,三者摩爾比例之和為81.69%,還含有少量的葡萄糖醛酸、鼠李糖、葡萄糖、木糖、氨基葡糖。不同于在先專利提供的巖藻多糖結(jié)構(gòu)。
19、2,本發(fā)明提供了一種基于銅藻巖藻多糖的抗腫瘤藥物載體,該藥物載體在血液微環(huán)境ph中穩(wěn)定而在腫瘤微環(huán)境ph中裂解,可實現(xiàn)抗腫瘤藥物在體內(nèi)的高效遞送;與p-選擇素高親和,可靶向遞送所負載的抗腫瘤藥物;對人乳腺癌細胞mda-mb-231的抑制活性遠高于同等當量的阿霉素及阿霉素+空載納米粒子,即阿霉素經(jīng)銅藻巖藻多糖藥物載體運載后,可更好的發(fā)揮抗腫瘤作用。除此之外,在同等阿霉素當量的條件下,負載阿霉素的銅藻巖藻多糖納米體系對人乳腺癌細胞mda-mb-231的抑制活性高于負載阿霉素的羊棲菜巖藻多糖納米體系,表明在本申請的制備評價體系下,銅藻巖藻多糖納米載體優(yōu)于羊棲菜巖藻多糖納米載體。
1.一種巖藻多糖,其特征在于,主要含有巖藻糖、半乳糖、甘露糖,還含有少量的葡萄糖醛酸、鼠李糖、葡萄糖、木糖、氨基葡糖;其主鏈由1,3-,1,4-α-l-fucp及1,2-,1,2,3-β-d-galp,1,6-,1,4,6-β-d-manp構(gòu)成,硫酸基團位于巖藻糖基1,3-α-l-fucp的c-2位、1,4-α-l-fucp的c-2、c-3位,其中雙硫酸化取代巖藻糖基占比較高,半乳糖基1,2-β-d-galp的c-3位、甘露糖基1,6-β-d-manp的c-4位也含有硫酸基團。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巖藻多糖,其特征在于,所述巖藻多糖來源于銅藻;
3.權(quán)利要求1所述的巖藻多糖的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
4.一種基于銅藻巖藻多糖的抗腫瘤藥物納米載體,其特征在于,包含權(quán)利要求1~3任一項所述的巖藻多糖和殼聚糖。
5.權(quán)利要求4所述的基于銅藻巖藻多糖的抗腫瘤藥物納米載體的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于銅藻巖藻多糖的抗腫瘤藥物納米載體的制備方法,其特征在于,巖藻多糖與殼聚糖質(zhì)量比為3~1:1~1.5。
7.權(quán)利要求4所述的基于銅藻巖藻多糖的抗腫瘤藥物納米載體在制備腫瘤靶向性藥物方面的應用。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應用,其特征在于,將制備的納米粒子包裹抗腫瘤藥物制備腫瘤靶向性藥物;
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應用,其特征在于,負載阿霉素納米粒子粒徑為360-400nm。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應用,其特征在于,負載納米粒子中阿霉素的負載率為30%-35%。