治療乳腺癌的藥物組合物、藥物傳遞系統及其製備方法與流程
2023-10-06 03:11:34 1
本發明涉及治療乳腺疾病藥物
技術領域：
，具體而言，涉及一種治療乳腺癌的藥物組合物、藥物傳遞系統及其製備方法。
背景技術：
：乳腺癌是人類高發的重要惡性腫瘤疾病，且發病率呈逐年上升的趨勢。2014年美國國立癌症研究所(NationalCancerInstitute)的最新癌症統計數據顯示，乳腺癌居於美國女性惡性腫瘤發病率第一位，死亡率佔16％。乳腺癌在我國，特別是京、津、滬等大城市乳腺癌發病率已上升為女性惡性腫瘤的第一位，成為婦女健康的最大威脅。所以探尋新型高效的乳腺癌治療方法是國內外研究的熱點。紫杉醇(Paclitaxel)是從紫杉樹皮中提取出的一種四環二萜類化合物，是紅豆杉中的主要抗癌活性成分，能夠從整體、器官、細胞和分子多水平治療乳腺癌，已於1992年被FDA批准用於治療人卵巢癌和轉移性乳腺癌。但是單純使用紫杉醇治療乳腺癌，藥效並不顯著，且具有較強的副作用。有鑑於此，特提出本發明。技術實現要素：本發明的第一目的在於提供一種治療乳腺癌的藥物組合物，以解決現有技術單純採用紫杉醇治療乳腺癌效果不明顯的問題，所述的治療乳腺癌的藥物採用紫杉醇和薑黃素以一定的比例協同使用，具有能夠高效活化caspase-8、促進線粒體釋放細胞色素C、Smac/Diablo和AIF進入腫瘤細胞胞質、促進腫瘤細胞凋亡等優點。本發明的第二目的在於提供一種含有所述的治療乳腺癌的藥物傳遞系統，該藥物傳遞系統在有效成分外包覆介孔材料載體和脂質層，具有靶向給藥的優點；具體的，以介孔材料為內殼，可以增加難溶藥物的溶解度、提高載藥量；以磷脂和膽固醇材料構建具有功能性的脂質層，可防止藥物到達靶部位前洩露，從而增加藥物穩定性、降低毒副作用，在入胞後發生破膜作用，實現藥物的迅速釋放；在脂質層外修飾聚乙二醇，構成長循環遞藥系統，可以提高藥物活性。本發明的第三目的在於提供一種含有所述的治療乳腺癌的藥物傳遞系統的製備方法，該方法方便、簡單、易於操作，適合批量生產和廣泛應用。為了實現本發明的上述目的，特採用以下技術方案：一種治療乳腺癌的藥物組合物，包括紫杉醇和薑黃素，且所述紫杉醇與所述薑黃素的摩爾比為1：(5-40)；優選的，所述紫杉醇與所述薑黃素的摩爾比為1:(15-25)。紫杉醇(Paclitaxel)是從紫杉樹皮中提取出的一種四環二萜類化合物，是紅豆杉中的主要抗癌活性成分，能夠從整體、器官、細胞和分子多水平治療乳腺癌，已於1992年被FDA批准用於治療人卵巢癌和轉移性乳腺癌。薑黃素(Curcumin)具有抑制多種腫瘤的功效，尤其對於治療乳腺癌發揮著重要作用。薑黃素能夠通過影響NF-κB、Akt/mTOR、STATs、EGFR/erbB1、IGF-1R、TNF等大量信號靶點信號通路抑制血管生成、誘導細胞凋亡、抑制癌症細胞侵襲和轉移，從而對腫瘤細胞發生、發展的各個階段和環節產生影響，從DNA、mRNA到蛋白水平都可作為其靶點。紫杉醇和薑黃素具有協同治療惡性腫瘤的功效。薑黃素和紫杉醇合用能夠高效活化caspase-8，促進線粒體釋放細胞色素C、Smac/Diablo和AIF進入腫瘤細胞胞質，促進腫瘤細胞凋亡。除此之外，二者合用可大大降低紫杉醇劑量，最低至10nM，降低了高劑量紫杉醇臨床細胞毒性的風險。紫杉醇與薑黃素的摩爾比為1：(5-40)，優選的比例為1:(15-25)。將紫杉醇、薑黃素以適當的比例混合，在治療乳腺癌方面，如以犬乳腺癌細胞系7364和ctzz為例，可以起到很好的協同增效作用。優選的，所述藥物組合物還包括醫藥輔料；優選的，所述藥物組合物的劑型為口服給藥製劑或非腸道給藥製劑；優選的，所述口服給藥製劑包括片劑、膠囊劑、顆粒劑、丸劑和口服液，所述非腸道給藥製劑包括注射劑、粉針劑、噴霧劑和貼劑。該藥物可以製備為不同的劑型。含有所述的藥物組合物的藥物傳遞系統；優選的，所述藥物傳遞系統為粒徑在50-250nm的顆粒；優選的，所述藥物傳遞系統包括介孔材料載體和包覆所述介孔材料載體的脂質層，所述介孔材料載體中負載所述的藥物組合物；更優選的，所述脂質層的厚度為5-20nm。紫杉醇和薑黃素都是疏水性藥物，這一特性大大降低了二者的藥效。其中，紫杉醇水溶性極差(小於1μg/mL)，導致其體內生物利用度低。因此，臨床上使用的紫杉醇注射液採用聚氧乙烯蓖麻油(EL)與無水乙醇1:1(體積比)混合溶液來穩定和溶解紫杉醇，然而這種載體會引發多種副作用。薑黃素難溶於水且性質不穩定，在有機溶劑中見光易分解，大大影響其活性。薑黃素進入生物體內受自身水溶性和體內pH環境的影響易被代謝，導致其生物利用度低。因此，提高紫杉醇和薑黃素的穩定性，增加二者水溶性是提高生物利用度的前提。本申請採用介孔二氧化矽為藥物傳遞系統以提高紫杉醇和薑黃素的藥效，介孔二氧化矽與紫杉醇的質量比為(8-25):1，以保證包覆完整，同時不會影響藥物的吸脫附脫吸附。對藥物傳遞系統和脂質層的厚度均進行一定的限制，使藥物達到合理的緩釋效果，避免到達靶向位置時，脂質層提前破裂。優選的，所述介孔材料載體為介孔二氧化矽；所述介孔二氧化矽與所述紫杉醇的質量比為(8-25):1。優選的，所述介孔二氧化矽為MCM-41型介孔二氧化矽、MCM-48型介孔二氧化矽或SBA-15型介孔二氧化矽中的一種。MCM-41型介孔二氧化矽以季銨鹽為模板劑，在鹼性條件下製備得到，具有六方有序排列孔道結構和長程有序性的介孔分子篩。MCM-41分子篩是具有均一孔徑的長程有序介孔材料，具有極高的BET比表面積、大吸附容量、均一的中孔結構等特點。MCM-48型介孔二氧化矽具有約2.6nm左右的均一孔徑及兩套相互獨立的三維螺旋孔道網絡結構。MCM-48具有良好的長程有序和較高的熱穩定性，作為吸附劑使用。SBA-15型介孔二氧化矽，SBA-15是以嵌段共聚物為模板劑，在酸性條件下合成的具有二維六方結構的介孔二氧化矽分子篩，與MCM-41不同的是其二維孔道之間相互連接，SBA-15的介孔分子篩具有更大的孔徑、更厚的孔壁和更高的孔容，而且具有更好的水熱穩定性，有利於它在溫度較高、體系中有水的反應中應用。在介孔二氧化矽中，以上三種類型，均具有合適的多孔空間結構，適合包覆紫杉醇和薑黃素，構成遞藥系統。其中，所述MCM-41型介孔二氧化矽的製備方法，包括以下步驟：將0.5-5g十六烷基三甲基溴化銨分散於250-2500ml蒸餾水中，加熱升溫至50-85℃，在400-800rmp磁力攪拌條件下加入1-5mL、2mol/L的氫氧化鈉；然後滴入2.5-25ml正矽酸乙酯，反應1-5小時；用無水乙醇和去離子水交替超聲清洗2-6遍反應產物，再用酸萃取液清洗2-6遍，最後用無水乙醇和去離子水超聲交替清洗2-6遍後，得到含有MCM-41型介孔二氧化矽的蒸餾水混懸液。MCM-41型介孔二氧化矽可以採用上述的方法製備，得到具有六方有序排列孔道結構和長程有序性的介孔分子篩，製備方法簡單，容易操作，所製備的MCM-41型介孔二氧化矽具有極高的BET比表面積、大吸附容量、均一的中孔結構等特點，為優選的介孔二氧化矽類型。其中，所述酸萃取液為濃鹽酸和無水乙醇以1:8的體積比混合後的溶液。透射電鏡下觀察所製備的介孔二氧化矽，如圖1所示，其外觀為球形，經過粒徑分析得平均粒徑為219nm，PDI為0.140。對其進行紅外光譜儀檢測，結果如圖2所示，可以獲得理想的紅外光譜圖，說明該方法可以有效製備MCM-41型介孔二氧化矽。對該二氧化矽進行低角度XRD衍射分析，結果如圖3所示，所製得的介孔二氧化矽材料具有有序六方介孔結構。對所製得的介孔二氧化矽進行氮氣吸附/脫吸附試驗，結果如圖4所示，表明該二氧化矽材料的孔徑約為2.754nm。綜上，本申通中提供的製備MCM-41型介孔二氧化矽的方法所製備的介孔二氧化矽，具備優異的空間結構和孔徑，適合作為紫杉醇和薑黃素的遞藥系統。優選的，所述脂質層主要由磷脂和膽固醇組成；優選的，所述磷脂與所述介孔二氧化矽的摩爾比為(0.5-1.5)：1，所述膽固醇與所述磷脂質量比為1:(2-10)。加入既定質量比的磷脂和膽固醇，構成雙分子脂質層，脂質層可防止藥物到達靶部位前洩露，從而增加藥物穩定性，該系統能夠針對性解決難溶性藥物生物利用度低的弊端，提高抗腫瘤藥物的活性。該脂質層可以降低藥物的毒副作用，同時在入胞後發生破膜作用，實現藥物的迅速釋放。優選的，在所述脂質層外還修飾有聚乙二醇或DSPE-PEG；優選的，所述聚乙二醇或DSPE-PEG與所述磷脂的摩爾比為1：(4-40)。在脂質層外修飾聚乙二醇，脂質層與所述的聚乙二醇分子以共價鍵結合形式連接，構成複合長循環遞藥系統，可以提高藥物活性。修飾後的脂質層可因PEG分子中大量的親水基團與水結合構成空間位阻，降低網狀內皮系統(RES)的識別和吞噬概率，使有效的血藥濃度長時間作用於靶組織或靶細胞中，提高治療效果。DSPE-PEG為二硬脂醯基磷脂醯乙醇胺-聚乙二醇。優選的，所述聚乙二醇或DSPE-PEG的分子量分別為1000-6000，優選的所述聚乙二醇為PEG2000。一種所述的藥物傳遞系統的製備方法，包括以下步驟：1)、將介孔材料載體、紫杉醇、薑黃素分散於三氯甲烷中，避光恆溫震蕩10-36小時後，在12000-14000轉/分的速度下離心，移除離心後的上層清液，得到載藥的介孔材料載體；2)、將磷脂、膽固醇和聚乙二醇溶於有機溶劑中，然後蒸發除去有機溶劑，形成透明的薄膜；將步驟1)中製得的載藥的介孔材料載體加入所述薄膜中，使薄膜溶脹水合，超聲20-40分鐘後得到所述藥物傳遞系統。本申請所提供的治療乳腺癌的藥物傳遞系統的製備方法的示意圖如圖7所示，先將紫杉醇和薑黃素包覆在介孔二氧化矽，紫杉醇和薑黃素以三氯甲烷儲備，隨後的加熱可以去除三氯甲烷。然後在此基礎上，包覆脂質和修飾聚乙二醇，構成長循環藥物傳遞系統。其中，有機溶劑是指常見的如無水乙醇、氯仿等，能夠同時溶解磷脂、膽固醇和聚乙二醇。所述的藥物組合物在製備治療人或者動物的乳腺癌疾病的藥物中的應用，或所述的藥物傳遞系統在製備治療人或者動物的乳腺癌疾病的靜脈或口服給藥製劑中的應用。乳腺癌的治療方法，包括給予受試者有效量的所述的藥物組合物。可以對受試者進行限定；還可以對有效量進行限定；還可以對給藥方法進行限定。本申請所提供的藥物組合物和藥物傳遞系統可以用於治療乳腺癌。與現有技術相比，本發明的有益效果為：1)、本發明提供的治療乳腺癌的藥物組合物，採用紫杉醇和薑黃素以一定的比例協同使用，具有能夠高效活化caspase-8、促進線粒體釋放細胞色素C、Smac/Diablo和AIF進入腫瘤細胞胞質、促進腫瘤細胞凋亡等優點。2)、含有所述的治療乳腺癌的藥物傳遞系統，該藥物傳遞系統在有效成分外包覆介孔材料載體和脂質層，具有靶向給藥的優點；具體的，以介孔材料為內殼，可以增加難溶藥物的溶解度、提高載藥量；以磷脂和膽固醇材料構建具有功能性的脂質層，可防止藥物到達靶部位前洩露，從而增加藥物穩定性、降低毒副作用，在入胞後發生破膜作用，實現藥物的迅速釋放；在脂質層外修飾聚乙二醇，構成長循環遞藥系統，可以提高藥物活性。附圖說明為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，以下將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。圖1為MCM-41型介孔二氧化矽透射電鏡測試圖；圖2為MCM-41型介孔二氧化矽紅外光譜儀檢測結果；圖3為MCM-41型介孔二氧化矽低角度XRD衍射分析結果；圖4為MCM-41型介孔二氧化矽進行氮氣吸附/脫吸附試驗；圖5為實施例5所提供的治療乳腺癌的藥物的透射電鏡圖(bar＝1.0μm)；圖6為實施例5所提供的治療乳腺癌的藥物的透射電鏡圖(bar＝100nm)；圖7為本申請提供的藥物傳遞系統製備過程示意圖。具體實施方式下面將結合實施例對本發明的實施方案進行詳細描述，但是本領域技術人員將會理解，下列實施例僅用於說明本發明，而不應視為限制本發明的範圍。實施例中未註明具體條件者，按照常規條件或製造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未註明生產廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規產品。實施例1本實施例所提供的治療乳腺癌的藥物組合物,包括紫杉醇和薑黃素,紫杉醇和薑黃素的摩爾比為1:5。該治療乳腺癌的藥物的製備方法，採用常規的物理混合。實施例2本實施例所提供的治療乳腺癌的藥物組合物，包括紫杉醇、薑黃素和醫藥輔料,其中，紫杉醇和薑黃素的摩爾比為1:40。該治療乳腺癌的藥物的製備方法，採用常規的物理混合後，製備為口服給藥製劑。實施例3本實施例所提供的含有治療乳腺癌的藥物傳遞系統,包括紫杉醇、薑黃素、MCM-48型介孔二氧化矽、磷脂、膽固醇和聚乙二醇；其中，紫杉醇與薑黃素的摩爾比為1：40；MCM-48型介孔二氧化矽與紫杉醇的質量比為8:1；磷脂與介孔二氧化矽的摩爾比為0.5：1；膽固醇與磷脂質量比為1:2；聚乙二醇與所述磷脂的摩爾比為1：4，且聚乙二醇的分子量為1000。該含有治療乳腺癌的藥物傳遞系統的製備方法，具體包括以下步驟：S31、將介孔材料載體、紫杉醇、薑黃素分散於三氯甲烷中，避光恆溫震蕩10小時後，在12000轉/分的速度下離心，移除離心後的上層清液，得到載藥的介孔材料載體；S32、將磷脂、膽固醇和聚乙二醇溶於有機溶劑中，然後蒸發除去有機溶劑，形成透明的薄膜；將步驟S31中製得的載藥介孔材料載體加入所述薄膜中，使薄膜溶脹水合，超聲20分鐘後得到所述藥物傳遞系統。實施例4本實施例所提供的含有治療乳腺癌的藥物傳遞系統的藥物,包括紫杉醇、薑黃素、SBA-15型介孔二氧化矽、磷脂、膽固醇和聚乙二醇；其中，紫杉醇與薑黃素的摩爾比為1：10；MCM-48型介孔二氧化矽與紫杉醇的質量比為25:1；磷脂與介孔二氧化矽的摩爾比為1.5：1；膽固醇與磷脂質量比為1:10；DSPE-PEG與所述磷脂的摩爾比為1：40，且DSPE-PEG的分子量為6000。該含有治療乳腺癌的藥物傳遞系統的製備方法，具體包括以下步驟：S41、將介孔材料載體、紫杉醇、薑黃素分散於三氯甲烷中，避光恆溫震蕩36小時後，在14000轉/分的速度下離心，移除離心後的上層清液，得到載藥的介孔材料載體；S42、將磷脂、膽固醇和聚乙二醇溶於有機溶劑中，然後蒸發除去有機溶劑，形成透明的薄膜；將步驟S41中製得的載藥介孔材料載體加入所述薄膜中，使薄膜溶脹水合，超聲40分鐘後得到所述藥物傳遞系統。實施例5本實施例所提供的治療乳腺癌的藥物,包括紫杉醇、薑黃素、MCM-41型介孔二氧化矽、磷脂、膽固醇和PEG2000；其中，紫杉醇與薑黃素的摩爾比為1：20；MCM-41型介孔二氧化矽與紫杉醇的質量比為16:1，並且該MCM-41型介孔二氧化矽的製備方法如下：將0.5十六烷基三甲基溴化銨分散於250ml蒸餾水中，加熱升溫至50℃，在400rmp磁力攪拌條件下加入2mol/L的氫氧化鈉；然後滴入2.5ml正矽酸乙酯，反應1小時；用無水乙醇和去離子水交替超聲清洗6遍反應產物，再用酸萃取液清洗6遍，最後用無水乙醇和去離子水超聲交替清洗6遍後，得到含有MCM-41型介孔二氧化矽的蒸餾水混懸液；磷脂與介孔二氧化矽的摩爾比為1：1；膽固醇與磷脂質量比為1:5；PEG2000與所述磷脂的摩爾比為1：20。該含有治療乳腺癌的藥物傳遞系統的製備方法，具體包括以下步驟：S51、將介孔材料載體、紫杉醇、薑黃素分散於三氯甲烷中，避光恆溫震蕩20小時後，在13000轉/分的速度下離心，移除離心後的上層清液，得到載藥的介孔材料載體；S52、將磷脂、膽固醇和聚乙二醇溶於有機溶劑中，然後蒸發除去有機溶劑，形成透明的薄膜；將步驟S51中製得的載藥的介孔材料載體加入所述薄膜中，使薄膜溶脹水合，超聲30分鐘後得到所述藥物傳遞系統。實驗例1紫杉醇和薑黃素協同效應檢測將不同濃度紫杉醇、薑黃素單體混合物與犬乳腺腫瘤細胞7364於37℃、5％CO2培養箱中孵育24h，然後進行CCK8檢測細胞毒性，結果如表1所示。其中，組別1-4中紫杉醇和薑黃素的摩爾比與實施例1、3-5中紫杉醇和薑黃素的摩爾比相同，對比例1和對比例2中紫杉醇與薑黃素的摩爾比分別為1:2.5和1：1.25。表1不同摩爾比下紫杉醇和薑黃素對7364乳腺癌細胞系的協同效應註：Q>1.15兩藥協同；0.85-1.15兩藥相加；Q<0.85兩藥拮抗。實驗結果顯示，在一定濃度配比時，紫杉醇、薑黃素有顯著的協同增效作用，但是當比例過小時，沒有協同作用。實驗例2實施例3-5所提供的治療乳腺癌的藥物的包覆率測試對包覆長循環遞藥系統的實施例3-5所提供的治療乳腺癌的藥物採用HPLC檢測進行包覆率測試，並通過透射電鏡觀察磷脂層厚度。實驗結果如表2所示。表2包覆率測試結果優良的長循環遞藥系統應當具備良好的載藥能力、藥物包封能力及穩定性。通常認為，載藥量越高越好。同時也要結合藥物在血中的穩定性來確定適當的載藥量，使藥效發揮最好。但由於脂質體易出現滲漏現象，因此，在脂質體的研究中包封率是質量控制的重要指標之一。實驗結果表明，本申請實施例所提供的治療乳腺癌的藥物，均具有良好的包封率。圖5和圖6為實施例4所提供的治療乳腺癌的藥物的不同倍數的透射電鏡圖，可以觀測到明顯的脂質層，其脂質層厚度適中。實驗例3治療乳腺癌的藥物對犬乳腺腫瘤細胞7364細胞毒性測試將實施例1-5以及對比例3和對比例4所提供的治療乳腺癌的藥物與犬乳腺腫瘤細胞7364於37℃、5％CO2培養箱中孵育24h，分別在24h、48h和60h用CCK8檢測細胞毒性，實驗結果如表3所示。對比例3和4是在實施例5所提供的藥物組成、比例及方法的基礎上有所改變。其中，對比例3為單一的紫杉醇；對比例4為不加入聚乙二醇得到的藥物，即在紫杉醇和薑黃素外只包覆介孔二氧化矽和脂質層，並與對比例5(生理鹽水組)和對比例6(空白載體組)對比。表3治療乳腺癌的藥物對犬乳腺腫瘤細胞7364細胞毒性測試結果組別GI％(24h)GI％(48h)GI％(60h)實施例146.1645.8434.35實施例249.4950.2751,38實施例353.5754.8860.79實施例456.3857.1663.23實施例558.2258.9064.54對比例336.2938.6837.79對比例447.0459.6157.70對比例5---對比例6---「-」表示未測出。實驗結果表明，在一定濃度配比時，與生理鹽水組和空白載體組相比，本申請中實施例1-4以及對比例3和對比例所提供的治療乳腺癌的藥物均有一定的細胞毒性，實施例2-4所提供的治療乳腺癌的藥物與單一的紫杉醇和物理混合藥物組(實施例1)相比較，細胞毒性強，並且能體現出一定的長循環效果。實驗例4治療乳腺癌的藥物對小鼠乳腺腫瘤4T1細胞系藥效測試將小鼠乳腺腫瘤4T1細胞系細胞懸液的濃度調整至1×107個/mL，在30隻小鼠腹部乳區皮下接種，每隻200μL(含細胞數2×106個)，荷瘤小鼠模型建立後，對小鼠進行稱重並測量腫瘤大小，隨機將30隻小鼠分為6組，每組5隻，採取靜脈給藥的方式。對比例和對照組的設計參照實驗例3。實驗結果如表4所示。其中，對比例7是在實施例1中具有紫杉醇相同給藥濃度的紫杉醇單藥組；對比例8、9分別為空白載體和生理鹽水；實施例1、2分所提供的複合遞藥系統別的給藥方式分別為靜脈給藥和瘤旁瘤內給藥。其中紫杉醇給藥劑量為臨床常規給藥劑量的1/2。表4治療乳腺癌的藥物對小鼠乳腺腫瘤4T1細胞系藥效測試結果組別瘤重/g抑瘤率/％實施例10.7358.34實施例20.7458.28對比例71.89-對比例81.53-對比例91.76-「-」表示未測出。實驗結果表明，治療結束時，遞藥系統組方不變的基礎上具有兩種不同給藥途徑的實施例1和實施例2瘤重及抑瘤率差異不顯著，但二者與對比例7紫杉醇單藥組及對比例8、9均有顯著差異，說明實施例1、2具有較好的抗乳腺腫瘤藥效。綜上所述，本發明提供的治療乳腺癌的藥物組合物，採用紫杉醇和薑黃素以一定的比例協同使用，具有能夠高效活化caspase-8、促進線粒體釋放細胞色素C、Smac/Diablo和AIF進入腫瘤細胞胞質、促進腫瘤細胞凋亡等優點。含有所述的治療乳腺癌的藥物傳遞系統，該藥物傳遞系統在有效成分外包覆介孔材料載體和脂質層，具有靶向給藥的優點；具體的，以介孔材料為內殼，可以增加難溶藥物的溶解度、提高載藥量；以磷脂和膽固醇材料構建具有功能性的脂質層，可防止藥物到達靶部位前洩露，從而增加藥物穩定性、降低毒副作用，在入胞後發生破膜作用，實現藥物的迅速釋放；在脂質層外修飾聚乙二醇，構成長循環遞藥系統，可以提高藥物活性。儘管已用具體實施例來說明和描述了本發明，然而應意識到，在不背離本發明的精神和範圍的情況下可以作出許多其它的更改和修改。因此，這意味著在所附權利要求中包括屬於本發明範圍內的所有這些變化和修改。當前第1頁1 2 3