本發(fā)明涉及一種八臂聚乙二醇-齊墩果酸作為藥物載體的納米粒子的制備方法。
背景技術(shù):
癌癥已成為危害人類健康的主要疾病,治療癌癥的重要手段之一是化學(xué)藥物治療,然而許多抗癌藥物存在著難溶于水、穩(wěn)定性差等缺陷。此外,抗癌藥物的選擇性差、不良反應(yīng)大以及腫瘤存在抗藥性等極大地影響了腫瘤治療的療效,嚴(yán)重的毒性反應(yīng)甚至常常迫使治療中斷。因此,如何增溶難溶性抗癌藥物、提高對癌細(xì)胞的選擇性和降低藥物的不良反應(yīng)顯得非常重要。
齊墩果酸是一種五環(huán)三萜類化合物,以游離或結(jié)合成苷的形式廣泛分布存在于中草藥中。齊墩果酸具有抗hiv、抗菌、抗癌、抗?jié)兊葟V泛的藥理作用和生物活性,能減輕肝細(xì)胞的變性、壞死,以及肝組織的炎癥反應(yīng)和纖維化進(jìn)程,加速壞死組織的修復(fù),還可糾正蛋白代謝障礙。然而,由于齊墩果酸抗炎和抗腫瘤的活性較弱,并存在著藥代動(dòng)力學(xué)指標(biāo)未達(dá)到臨床標(biāo)準(zhǔn),水溶性差等缺陷,影響了其在臨床上的應(yīng)用。10-羥基喜樹堿是抗腫瘤活性最高的喜樹堿類似物,從我國特有的珙桐科植物喜樹的果實(shí)中中分離得到了一種生物堿。1966年美國的wall等從我國特有的珙桐科植物喜樹中分離得到了一種內(nèi)酯生物堿,該生物堿具有較強(qiáng)的細(xì)胞毒性,被命名為喜樹堿。之后,人們又從喜樹的果實(shí)中分離得到大約五萬分之一的10-羥基喜樹堿。
通過采用親水性的聚乙二醇來修飾難溶性的藥物能極大的提高藥物的溶解性及穩(wěn)定性。聚乙二醇(peg)是一種分子量較低的水溶性聚醚,是迄今為止已知高分子中蛋白和細(xì)胞吸收水平最低的高分子,由于無毒及良好的生物相容性,peg已被fda批準(zhǔn)為體內(nèi)注射用高分子。藥物的聚乙二醇修飾即聚乙二醇化,通常是將活化的聚乙二醇通過化學(xué)方法偶聯(lián)到蛋白質(zhì)、多肽、小分子藥物和脂質(zhì)體上。1977年abuchowski等首次將甲氧基聚乙二醇共價(jià)連接到蛋白質(zhì)上,獲得療效優(yōu)于未修飾原型藥物的mpeg-蛋白質(zhì)結(jié)合物之后,peg修飾技術(shù)逐漸受到重視,已成為目前藥物化學(xué)修飾的研究熱點(diǎn)。peg修飾劑不但應(yīng)用于蛋白和多肽類藥物修飾,還使得脂質(zhì)體和小分子藥物的研究取得突破。例如聚乙二醇可用于修飾抗癌藥物紫杉醇、喜樹堿、阿糖胞苷、脂質(zhì)體阿霉素等。除了應(yīng)用較廣的直鏈形peg,還出現(xiàn)了枝形peg,與鏈形peg相比,枝形peg有效半徑更大,修飾后因其“傘狀”結(jié)構(gòu)而對酶解抵抗性更強(qiáng)。
本發(fā)明的目的是建立一種齊墩果酸納米藥物載體粒子的制備方法,首先通過八臂聚乙二醇與齊墩果酸通過酯鍵連接,增大了齊墩果酸的水溶性、穩(wěn)定性及半衰期;進(jìn)一步通過自組裝包裹10-羥基喜樹堿,共同遞送齊墩果酸和10-羥基喜樹堿,減少了毒副作用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是建立一種齊墩果酸納米藥物載體粒子的制備方法,該藥物載體粒子具有以下優(yōu)點(diǎn):載藥量高;穩(wěn)定性好;可實(shí)現(xiàn)藥物的緩釋作用。
合成的八臂聚乙二醇-齊墩果酸結(jié)合物通過自組裝包裹10-羥基喜樹堿形成具有雙層結(jié)構(gòu)的納米藥物載體粒子,外層為親水性的八臂聚乙二醇,內(nèi)層為疏水性的藥物齊墩果酸和10-羥基喜樹堿。
所述的八臂聚乙二醇-齊墩果酸結(jié)合物為以下結(jié)構(gòu)見圖1。
本發(fā)明的技術(shù)方案:
1)八臂聚乙二醇修飾齊墩果酸,見圖2;
2)自組裝形成納米粒子,見圖3。
用沉淀法自組裝制備納米粒子。具體方法:將合成的八臂聚乙二醇-齊墩果酸結(jié)合物和10-羥基喜樹堿溶于dmso中,逐滴加入到輕微攪拌水溶液中,純水透析;過濾后,冷凍干燥得到納米藥物粒子。
10-羥基喜樹堿的結(jié)構(gòu)式如圖4。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
1)通過聚乙二醇修飾齊墩果酸,提高了齊墩果酸的水溶性和穩(wěn)定性,降低了毒性,并延長了齊墩果酸在生物體中的循環(huán)半衰期,同時(shí)具有多個(gè)官能團(tuán)的八臂聚乙二醇有較大的載藥量,保證了適當(dāng)?shù)乃幬餄舛龋?/p>
2)制備的納米藥物載體粒子具有緩釋藥物的功能,可有效的減少藥物對正常組織細(xì)胞的毒副作用;
3)制備工藝簡單,易于操作。
附圖說明
圖1為八臂聚乙二醇-齊墩果酸結(jié)合物的結(jié)構(gòu)式。
圖2為八臂聚乙二醇修飾齊墩果酸的流程圖。
圖3為八臂聚乙二醇-齊墩果酸和10-羥基喜樹堿自組裝形成納米粒子流程圖。
圖4為10-羥基喜樹堿的結(jié)構(gòu)式。
圖5為實(shí)施例1制備的納米藥物載體的透射電鏡圖。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
1)通過聚乙二醇修飾齊墩果酸,提高了齊墩果酸的水溶性和穩(wěn)定性,降低了毒性,并延長了齊墩果酸在生物體中的循環(huán)半衰期,同時(shí)具有多個(gè)官能團(tuán)的八臂聚乙二醇有較大的載藥量,保證了適當(dāng)?shù)乃幬餄舛龋?/p>
2)制備的納米藥物載體粒子具有緩釋藥物的功能,可有效的減少藥物對正常組織細(xì)胞的毒副作用;
3)制備工藝簡單,易于操作。
具體實(shí)施方式
下面給出的實(shí)例對本發(fā)明進(jìn)行具體描述,但不限制本發(fā)明,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求限定。
實(shí)施例1:
八臂聚乙二醇(10kda)-齊墩果酸結(jié)合物的合成:向干燥的三口瓶中持續(xù)通入n2;將0.5g齊墩果酸,1.25g八臂羧基聚乙二醇(mw10,000)溶于20ml二氯甲烷中,再添加0.1gedc,0.13gdmap,0°c下攪拌溶解,攪拌反應(yīng)1小時(shí),然后室溫?cái)嚢璺磻?yīng)24h;待反應(yīng)結(jié)束后,旋蒸除去溶劑,用冰乙醚沉淀,過濾后得到八臂聚乙二醇-齊墩果酸結(jié)合物粗品;用dmf/ipa(1:4(v/v))重結(jié)晶,濾去不溶物,產(chǎn)物用乙醚沉淀,過濾,產(chǎn)物真空干燥,得到純度95%以上的八臂聚乙二醇-齊墩果酸結(jié)合物;
納米粒子的制備:用沉淀法來制備納米粒子;將八臂聚乙二醇-齊墩果酸結(jié)合物和10-羥基喜樹堿溶解于少量的dmso中,逐滴加入到攪拌的水溶液中;然后將溶液移至透析袋中透析,冷凍干燥得到納米藥物載體粒子。
實(shí)施例2:
八臂聚乙二醇(20kda)-齊墩果酸結(jié)合物的合成:向干燥的三口瓶中持續(xù)通入n2;將0.25g齊墩果酸,1.25g八臂羧基聚乙二醇(mw20,000)溶于20ml二氯甲烷中,再添加0.05gedc,0.06gdmap,0°c下攪拌溶解,攪拌反應(yīng)1小時(shí),然后室溫?cái)嚢璺磻?yīng)24h;待反應(yīng)結(jié)束后,旋蒸除去溶劑,冰乙醚沉淀,過濾后得到八臂聚乙二醇-齊墩果酸結(jié)合物粗品;用dmf/ipa(1:4(v/v))重結(jié)晶,濾去不溶物,產(chǎn)物用乙醚沉淀,過濾,產(chǎn)物真空干燥,得到純度95%以上的八臂聚乙二醇-齊墩果酸結(jié)合物;
納米粒子的制備:用沉淀法來制備納米粒子;將八臂聚乙二醇-齊墩果酸結(jié)合物和10-羥基喜樹堿溶解于少量的dmso中,逐滴加入到攪拌的水溶液中;然后將溶液移至透析袋中透析,冷凍干燥得到納米藥物載體粒子。
實(shí)施例3:
八臂聚乙二醇(40kda)-齊墩果酸結(jié)合物的合成:向干燥的三口瓶中持續(xù)通入n2;將0.12g齊墩果酸,1.25g八臂羧基聚乙二醇(mw20,000)溶于20ml二氯甲烷中,再添加0.03gedc,0.03gdmap,0°c下攪拌溶解,攪拌反應(yīng)1小時(shí),然后室溫?cái)嚢璺磻?yīng)24h;待反應(yīng)結(jié)束后,旋蒸除去溶劑,冰乙醚沉淀,過濾后得到八臂聚乙二醇-齊墩果酸結(jié)合物粗品;用dmf/ipa(1:4(v/v))重結(jié)晶,濾去不溶物,產(chǎn)物用乙醚沉淀,過濾,產(chǎn)物真空干燥,得到純度95%以上的八臂聚乙二醇-齊墩果酸結(jié)合物;
納米粒子的制備:用沉淀法來制備納米粒子;將八臂聚乙二醇-齊墩果酸結(jié)合物和10-羥基喜樹堿溶解于少量dmso中,逐滴加入到攪拌的水溶液中;然后將溶液移至透析袋中透析,冷凍干燥得到納米藥物載體粒子。
實(shí)施例4:
八臂聚乙二醇(10kda)-齊墩果酸結(jié)合物的合成:向干燥的三口瓶中持續(xù)通入n2;將0.5g齊墩果酸,1.25g八臂羧基聚乙二醇(mw10,000)溶于20ml四氫呋喃中,再添加0.1gedc,0.13gdmap,0°c下攪拌溶解,攪拌反應(yīng)1小時(shí),然后室溫?cái)嚢璺磻?yīng)24h;待反應(yīng)結(jié)束后,旋蒸除去溶劑,冰乙醚沉淀,過濾后得到八臂聚乙二醇-齊墩果酸結(jié)合物粗品;用dmf/ipa(1:4(v/v))重結(jié)晶,濾去不溶物,產(chǎn)物用乙醚沉淀,過濾,產(chǎn)物真空干燥,得到純度95%以上的八臂聚乙二醇-齊墩果酸結(jié)合物;
納米粒子的制備:用沉淀法來制備納米粒子;將八臂聚乙二醇-齊墩果酸結(jié)合物和10-羥基喜樹堿溶解于少量dmso中,逐滴加入到攪拌的水溶液中;然后將溶液移至透析袋中透析,冷凍干燥得到納米藥物載體粒子。