一種酶觸響應性控釋鹽酸阿黴素的殼聚糖基複合納米微粒的製備方法與流程

2023-10-06 10:29:34

本發明屬於藥劑學領域的包載鹽酸阿黴素的殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸羧甲基殼聚糖複合納米微粒的製備技術。

背景技術：

抗腫瘤藥物的遞送，需要經歷輸送和釋放兩個階段，包含靶向輸送、細胞識別導入、內體逃逸和胞質釋放，是一系列自發響應和連續銜接的完整時序性事件。針對如何提高抗癌藥物在循環系統中的輸送效率，提高抗癌藥物對腫瘤組織及細胞的靶向識別作用，實現藥物有效地在腫瘤細胞胞質內釋放，是改善腫瘤治療效果亟待解決的關鍵問題。本發明採用6磷酸葡萄糖酸和槲皮素對殼聚糖分子進行功能化雙親性修飾，利用聚電解質凝聚法，製備了一種包載鹽酸阿黴素的殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸羧甲基殼聚糖納米微粒複合納米微粒，以提高納米製劑的體內循環時間和其對腫瘤細胞靶向性。殼聚糖分子鏈上修飾的親水性鹼性磷酸酶底物，一方面可以保證納米膠束具有弱負電性或電中性表面，避免機體內皮網狀系統對納米顆粒的清除作用，延長納米藥物的體內循環時間；另一方面，在腫瘤細胞表面鹼性磷酸酶的催化作用下，複合納米載體發生去磷酸化作用脫去磷酸基團，恢復殼聚糖基分子的聚陽離子屬性，提高腫瘤細胞對納米製劑的吞噬效率。槲皮素是腫瘤細胞多種多藥耐藥性相關蛋白的抑制劑，在殼聚糖分子鏈上修飾疏水性槲皮素，可以降低腫瘤細胞對抗癌藥物的耐藥性，提高抗癌藥物對腫瘤細胞的殺傷作用；羧甲基殼聚糖的加入，不僅可以提高複合納米微粒對親水性抗癌藥物——鹽酸阿黴素的包載效率，同時利用羧甲基殼聚糖的質子泵效應，賦予複合納米載體溶酶體逃逸功效，實現鹽酸阿黴素在腫瘤細胞細胞質中的快速釋放。該產品能夠有效降低鹽酸阿黴素的細胞毒性並提高其抑癌效率，對鹽酸阿黴素的使用安全性和方便性上具有顯著地提升。具有十分重要的理論意義和臨床應用價值。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種具包載鹽酸阿黴素的殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸羧甲基殼聚糖複合納米微粒的製備方法 ；是在發明人已有的技術發明專利基礎上的延伸 ( 申請號 ： 201610494581.8)，以彌補已有技術的不足，並拓展已有技術的應用範圍。

本發明以殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸共聚物、羧甲基殼聚糖為原料，通過自組裝技術和聚合物凝聚法合成目標產物，即一種包載鹽酸阿黴素的殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸羧甲基殼聚糖複合納米微粒，具體步驟如下：

步驟一 ：參照發明專利（申請號：201610494581.8）製備殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸共聚物，將殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸溶解於稀酸溶液中，再將鹽酸阿黴素溶液加入該溶液中，冰浴超聲處理；

步驟二 ：向步驟一中超聲處理後的混合溶液中，加入羧甲基殼聚糖溶液，調節溶液的酸鹼度至 pH 4-6，室溫下攪拌，最後將其分離純化得到包載鹽酸阿黴素的殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸羧甲基殼聚糖複合納米微粒。

本發明具有操作簡便、製備技術工藝簡單以及製造成本低廉等優點，可以通過改變投料比來調整納米微粒的粒徑，所形成的殼聚糖-槲皮素琥珀酸酯-6-磷酸葡萄糖酸羧甲基殼聚糖複合納米微粒為規則球形。本發明的重要意義在於形成的殼聚糖-槲皮素琥珀酸酯-6-磷酸葡萄糖酸羧甲基殼聚糖納米複合微粒具有良好的腫瘤細胞靶向性，同時兼顧P-gp抑制作用，能夠有效提高親水性抗癌藥物鹽酸阿黴素的包封包載效率和抑癌效應，具有良好的開發應用潛力。

以下結合附圖和實施例對本發明做出進一步說明。

附圖說明

圖1為殼聚糖-槲皮素琥珀酸酯-6-磷酸葡萄糖酸羧甲基殼聚糖複合納米微粒的透射電子顯微鏡圖。

具體實施方式

本發明以雙親性殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸共聚物、羧甲基殼聚糖、鹽酸阿黴素為原料，通過自組裝技術、聚合物凝聚法合成目標產物，即一種包載鹽酸阿黴素的殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸羧甲基殼聚糖複合納米微粒，具體步驟如下：

步驟一 ：稱取殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸溶解於稀酸溶液中，其中稀酸溶液溶劑濃度為1%（v/v），殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸濃度為0.5-2mg/ml，再將鹽酸阿黴素溶液加入該溶液中，鹽酸阿黴素水溶液濃度為0.7-1.6mg/ml，殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸與鹽酸阿黴素質量比為2:1-4:1，隨後將混合液冰浴超聲處理；

步驟二 ：向步驟一中超聲處理後的殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸溶液中，加入羧甲基殼聚糖溶液，羧甲基殼聚糖溶液濃度為0.8-1.2mg/ml，其添加量為殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸與羧甲基殼聚糖的質量比為 1-8∶3調節溶液的酸鹼度至 pH 4-6，室溫下攪拌2小時，12000 轉 / 分鐘離心 1 小時分離產物，乾燥得到固體產品，即具有包載鹽酸阿黴素的殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸羧甲基殼聚糖複合納米微粒。

本發明中所指的稀酸溶劑可以是濃度為 1％ (v/v) 的醋酸或者濃度為 1％ (v/v) 的鹽酸 ；所指的羧甲基殼聚糖可以是 O-羧甲基殼聚糖，也可以是 N， O- 羧甲基殼聚糖，羧甲基取代度範圍是大於 80％，分子量範圍 150-1400kDa。 將產物進行粒徑以及 Zeta 電位分析，結果表明所製備的包載鹽酸阿黴素的殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸羧甲基殼聚糖複合納米微粒的粒徑分布較窄，平均粒徑在 114-515nm( 表 1) ；Zeta 電位為-27.4—-7.9mV（表1），對鹽酸阿黴素的包封率和包載量分別為：71.45%-93.32%和14.1%-20.2%。

實施例1

步驟一 ：稱取2mg殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸溶解於4ml稀醋酸溶液中，其中稀酸溶液溶劑濃度為1%（v/v），再將1ml濃度為0.7mg/ml鹽酸阿黴素溶液加入該溶液中，隨後將混合液冰浴超聲處理；

步驟二 ：向步驟一中超聲處理後的殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸溶液中，加入2ml濃度為1mg/ml分子量為150kDa的N, O-羧甲基殼聚糖溶液，調節溶液的酸鹼度至 pH 6，室溫下攪拌2小時，12000 轉 / 分鐘離心 1 小時分離產物，乾燥得到固體產品，即包載鹽酸阿黴素的殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸羧甲基殼聚糖複合納米微粒。

實施例2

步驟一 ：稱取4mg殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸溶解於2ml稀醋酸溶液中，其中稀酸溶液溶劑濃度為1%（v/v），再將1ml濃度為1mg/ml鹽酸阿黴素溶液加入該溶液中，隨後將混合液冰浴超聲處理；

步驟二 ：向步驟一中超聲處理後的殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸溶液中，加入2.5ml濃度為0.8mg/ml分子量為1400kDa的O-羧甲基殼聚糖溶液，調節溶液的酸鹼度至 pH 4，室溫下攪拌2小時，12000 轉 / 分鐘離心 1 小時分離產物，乾燥得到固體產品，即包載鹽酸阿黴素的殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸羧甲基殼聚糖複合納米微粒。

實施例3

步驟一 ：稱取3.2mg殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸溶解於3ml稀醋酸溶液中，其中稀酸溶液溶劑濃度為1%（v/v），再將1ml濃度為1.6mg/ml鹽酸阿黴素溶液加入該溶液中，隨後將混合液冰浴超聲處理；

步驟二 ：向步驟一中超聲處理後的殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸溶液中，加入1ml濃度為1.2mg/ml分子量為700kDa的O-羧甲基殼聚糖溶液，調節溶液的酸鹼度至 pH5，室溫下攪拌2小時，12000 轉 / 分鐘離心 1 小時分離產物，乾燥得到固體產品，即包載鹽酸阿黴素的殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸羧甲基殼聚糖複合納米微粒。

附表說明

表 1 為包載鹽酸阿黴素的殼聚糖-槲皮素琥珀酸脂-6-磷酸葡萄糖酸羧甲基殼聚糖複合納米微粒的物理性質以及載藥性能