負載阿黴素的peg化肽類樹狀大分子靶向給藥系統及其製備方法

2023-09-19 17:53:30 1

負載阿黴素的peg化肽類樹狀大分子靶向給藥系統及其製備方法
【專利摘要】本發明為了解決樹狀大分子給藥系統抗癌特異性的問題，提供了一種負載阿黴素的PEG化肽類樹狀大分子靶向給藥系統及其製備方法。其特徵在於：給藥系統為抗腫瘤藥物阿黴素、靶向功能性因子GFLG和PEG化肽類樹狀大分子的偶聯物，通過GFLG將阿黴素和PEG化肽類樹狀大分子相連接後形成功能化樹狀大分子，在獲得良好生物相容性的同時，使低劑量的藥物達到明顯的抗腫瘤療效。
【專利說明】負載阿黴素的PEG化肽類樹狀大分子靶向給藥系統及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於高分子靶向納米載體的製備領域，具體涉及負載阿黴素的PEG化肽類樹狀大分子靶向給藥系統及其製備方法。
【背景技術】
[0002]由於可精確控制的尺寸，低分散度以及可多功能化改性的表面，使得樹狀大分子(dendrimer)與傳統的膠體或者大分子運載體系相比,有望改善抗癌藥物的相關性質,如藥物動力學，因此其非常適用於作為載體以傳遞抗癌藥物。由於肽類樹狀大分子融合了樹狀大分子以及肽類分子兩者的特點，而獲得了水溶性，生物可降解性，生物相容性以及免疫相容性等優勢，所以在最近一段時間裡，肽類樹狀大分子作為一種藥物載體獲得了很大的關注。儘管有著極大的優勢，但是因為這種類型的藥物控釋體系很容易在體內循環的時候被快速的代謝掉，其體內應用依然面臨著極大的挑戰和局限性。雖然這種被快速代謝的情況可以通過提高樹狀大分子的代數來避免，但是合成上的難度以及相應產生的毒性卻是不可避免的。
[0003]為了避免上述問題，將聚乙二醇(PEG)鏈段引入樹狀大分子的球狀表面，從而製備出了基於樹狀大分子的納米顆粒體系。這種體系由於其分子量和尺寸相較於單純的樹狀大分子有一定程度的增加，從而在降低系統毒性的同時獲得更長的血液循環時間和更好的腫瘤組織富集程度。同時，PEG化還可以防止網狀內皮組織對於樹狀大分子的早期清除。因此，PEG化的肽類樹狀大分子是一種很具有吸引力的藥物控釋體系，如「Development of efficient acid cleavable multifunctional prodrugs derived fromdendritic polyglycerol with a poly(ethylene glycol)shell，，(Journal ofControlledRelease.2011 ; 151:295-301),「Dendr`imers of citric acid and poly (ethyleneglycol) as the new drug-delivery agents，，(Biomaterials.2005 ;26:1175-83),「Pharmacokinetics and tumor disposition of PEGylated, methotrexate conjugatedpoly-L-lysine dendrimers，，(Molecular Pharmaceutics.2009 ;6:1190-204)。然而，目前PEG化數樹大分子給藥系統的環境敏感鍵為pH響應，即利用腫瘤組織以及腫瘤細胞內部的酸性進行控制釋放，由於在腫瘤組織當中的pH值也會對使敏感鍵斷裂，自由藥物不可避免的會在腫瘤組織當中擴散，增加其溢出腫瘤組織，重新回到血管當中的機率，從而降低其抗癌特異性。
[0004]作為藥物載體，用於癌症治療的基於樹狀大分子的納米顆粒必須有選擇的將自由藥物釋放進入到腫瘤組織或者腫瘤細胞當中，這樣才能夠集大程度地提升抗腫瘤效果以及降低藥物的副作用。酶敏感體系是一種高效的，具有選擇性的藥物傳輸體系，其通過只能被腫瘤細胞特異性分泌的酶所裂解的連接點與藥物相連接。Cathepsin B是一種在大多數腫瘤細胞和腫瘤上皮細胞裡面過度表達的溶酶體半胱氨酸蛋白酶。GFLG (Gly-Phe-Leu-Gly)是一種對應於cathepsin B的基質,其作為一種特異性斷裂短肽已經被應用於多種聚合物藥物當中。這種四肽序列在血漿和血清當中都有著很好的穩定性，並且可以在內吞作用之後在溶酶體當中釋放藥物。

【發明內容】

[0005]本發明為了解決數樹大分子給藥系統抗癌特異性的問題，本發明提供了一種負載阿黴素的PEG化肽類樹狀大分子靶向給藥系統及其製備方法。通過GFLG將阿黴素和PEG化肽類樹狀大分子相連接後形成功能化樹狀大分子，在獲得良好生物相容性的同時，使同等劑量的藥物達到明顯的抗腫瘤療效。
[0006]基於GFLG體系的釋藥體系是針對腫瘤細胞特有的酶進行斷裂，即釋藥體系必須進入腫瘤細胞之後才發生特異性反應，因此其抗癌特異性得到有效保證。
[0007]為實現上述發明目的，本發明採用如下的技術方案:
負載阿黴素的PEG化肽類樹狀大分子靶向給藥系統，其特徵在於:給藥系統為抗腫瘤藥物阿黴素、靶向功能性因子GFLG和PEG化多肽類樹狀大分子的偶聯物，其結構如下:
【權利要求】
1.負載阿黴素的PEG化肽類樹狀大分子靶向給藥系統，其特徵在於:給藥系統為抗腫瘤藥物阿黴素、靶向功能性因子GFLG和PEG化肽類樹狀大分子的偶聯物，其結構如下:
2.根據權利要求1所述的負載阿黴素的PEG化肽類樹狀大分子靶向給藥系統，其特徵在於:所述肽類樹狀大分子的末端總共連接有I個或者多個所述的A基團。
3.根據權利要求1所述的負載阿黴素的PEG化肽類樹狀大分子靶向給藥系統，其特徵在於:所述的肽類樹狀大分子為賴氨酸或者穀氨酸的肽類樹狀大分子。
4.根據權利要求1所述的負`載阿黴素的PEG化肽類樹狀大分子靶向給藥系統，其特徵在於:所述PEG化肽類樹狀大分子靶向給藥系統的顆粒粒徑為9(Tl22nm。
5.根據權利要求1所述的負載阿黴素的PEG化肽類樹狀大分子靶向給藥系統的製備方法，其特徵在於:先在阿黴素與GFLG的偶聯物上引入甲基乙烯基，得到偶聯物MA-GFLG-DOX，備用；再將作為載體的肽類樹狀大分子炔基化，在樹狀大分子上引入三苯甲硫基，得到炔基三苯甲硫基樹狀大分子，脫去三苯甲基後，與偶聯物MA-GFLG-DOX發生偶聯反應，得到炔基化樹狀大分子與阿黴素的偶聯物，最後經PEG化得成品。
6.根據權利要求5所述的負載阿黴素的PEG化肽類樹狀大分子靶向給藥系統的製備方法，其特徵在於:本發明的製備方法具體操作步驟如下: A MA-GFLG-DOX偶聯物的製備 以Boc-GFLG-OMe為原料，與甲基乙烯醯氯反應製得MA-GFLG-0H，後MA-GFLG-OH與N，N-二異丙基乙胺、四氫噻唑-2-硫酮反應，反應結束後，將反應產物、阿黴素鹽酸鹽、吡啶溶解在無水二甲亞碸中，避光反應，反應所得產物為MA-GFLG-DOX偶聯物； B炔基化樹狀大分子的合成 以Boc與Cbz基團保護的樹狀大分子為原料，在氫氣氛圍下與Pb/C反應，反應結束後，將反應產物溶解在DMF當中，體系中加入N，N-二異丙基乙胺、己炔酸、苯並三氮唑-N，N，N』，N』 -四甲基脲六氟磷酸鹽、1-羥基苯並三唑，在氮氣保護下反應，反應所得產物為炔基化樹狀大分子；C炔基三苯甲硫基樹狀大分子的合成 炔基化樹狀大分子溶解在無水二氯甲烷與三氟乙酸的混合溶劑中，體系在氮氣保護下反應，將反應產物溶解在無水DMF中，體系中加入N，N- 二異丙基乙胺、3-三苯甲硫基丙酸、苯並三氮唑-N，N，N』，N』 -四甲基脲六氟磷酸鹽、1-羥基苯並三唑，在氮氣保護下反應，反應所得產物為炔基三苯甲硫基樹狀大分子； D炔基化樹狀大分子-阿黴素偶聯物的合成 炔基三苯甲硫基樹狀大分子溶解在無水二氯甲烷與三氟乙酸的混合溶劑中，體系在氮氣保護下反應；當溶液轉為黃綠色後，體系加入三乙基矽烷，反應結束後，將反應產物溶解在無水DMF當中，溶液中加入偶聯物MA-GFLG-D0X、1，8-二氮雜二環[5.4.0] 十一碳_7_烯，在氮氣保護下避光反應，反應所得產物為炔基化樹狀大分子-阿黴素偶聯物； E PEG化樹狀大分子 在氮氣氣氛下，將炔基化樹狀大分子-阿黴素偶聯物、CuSO4.5H20、N3-mPEG、抗壞血酸鈉加入到DMF和H2O的混合溶劑當中，反應體系避光反應，反應結束後，產物經提純、透析、凍幹得到PEG化樹狀大分子-阿黴素偶聯物。
7.根據權利要求6所述的負載阿黴素的PEG化肽類樹狀大分子靶向給藥系統的製備方法，其特徵在於:所述的B和C步驟，體系在氮氣保護下反應結束後，溶液用乙酸乙酯稀釋，並依次用NaHC03、HC1、NaHC03、NaCl洗滌，有機相用無水MgSO4乾燥，並用減壓蒸餾除去溶劑，殘留物經重結晶，得到產物。
8.根據權利要求6所述的負載阿黴素的PEG化肽類樹狀大分子靶向給藥系統的製備方法，其特徵在於:所述的D步驟，溶液中加入偶聯物MA-GFLG-DOX、1, 8- 二氮雜二環[5.4.0]十一碳-7-烯後，在氮氣保護及室溫下避光反應0.1~90小時。
9.根據權利要求6所述的負載阿黴素的PEG化肽類樹狀大分子靶向給藥系統的製備方法，其特徵在於:所述的D步驟，反應結束後，反應液逐滴加入到乙酸乙酯當中，析出物通過離心、提純、乾燥，得到炔基化樹狀大分子-阿黴素偶聯物。
【文檔編號】A61K47/48GK103768612SQ201310511279
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年10月25日 優先權日:2013年10月25日
【發明者】顧忠偉, 張成元, 羅奎 申請人:四川大學