本發明專利技術為一種靶向于腫瘤微環境的電荷翻轉型藥物載體，其為一種混合聚合物。該混合聚合物膠束由膽固醇修飾聚氧乙烯山梨醇油酸酯通過酯鍵，與精氨酸-甘氨酸多肽和組氨酸-谷氨酸多肽相偶聯。通過修飾pH敏感的在腫瘤酸性條件下可實現電荷逆轉的多肽，使得該載體表現出易于與腫瘤細胞親和的靶向性。體外細胞學實驗顯示該電荷翻轉型材料對腫瘤有顯著靶向性。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種具有電荷翻轉型特性的聚合物混合膠束，其制備方法及應用。
技術介紹
腫瘤微環境是指由腫瘤細胞、基質細胞和細胞外基質等共同構成的局部穩態環境，為腫瘤的生長、侵襲、轉移提供了重要的物質基礎，腫瘤微環境有低氧、低pH值和高壓等特點。近年來，針對腫瘤微環境的以上特點，設計靶向于腫瘤微環境的給藥系統成為中外學者們的研究熱點。細胞穿膜肽(cell-penetratingpeptides，CPPs)，是一類由不多于30個氨基酸殘基組成的小分子多肽，具有很強的跨膜轉運能力，根據氨基酸組成的不同，可分為陽離子CPPs和兩親性CPPs。由于細胞穿膜肽具有很強的跨膜轉運能力，且無刺激性。盡管CPPs能夠有效介導外源性生物大分子的入胞作用，但由于缺乏特異性限制了CPPs的體內應用。基于陽離子CPPs的電荷特性，近年來基于CPPs設計的電荷翻轉型材料已經成為新的研究熱點。基于CPPs設計的電荷翻轉型材料主要由3部分組成：(1)CPP；(2)保護基團；(iii)中和CPPs正電荷的材料。其中CPPs部分一般選擇陽離子寡聚精氨酸，保護基團為與寡聚精氨酸含有等量電荷數的陰離子多肽，一般選擇寡聚谷氨酸，將CPPs與可中和其正電荷的材料相連接，可以中和其正電性，因此，可以使CPPs的膜穿透能力在其到達靶部位前得以暫時屏蔽。近年來，基于CPPs設計出的電荷翻轉型載體材料有很多文獻報道，有研究學者設計出基于組氨酸-谷氨酸(HE)重復序列，即在pH7.4時，載體所攜帶的負電荷能夠抑制CPPs的活性，而pH＜7.0時，組氨酸的存在能夠干擾谷氨酸與CPPs的吸附作用，從而使CPPs恢復穿膜特性。這種基于CPPs正電荷性質設計的電荷翻轉型載體，為用于靶向具有類似微環境的腫瘤組織的給藥系統的開發提供了全新的思路和途徑。本專利技術的聚合物與多肽偶聯混合膠束，是利用酯鍵將膽固醇修飾聚氧乙烯山梨醇油酸酯分別與組氨酸-谷氨酸多肽和精氨酸-甘氨酸多肽相偶聯，修飾pH敏感的在腫瘤酸性條件下可實現電荷逆轉的多肽后，使得該載體表現出易于與腫瘤細胞親和的靶向性。本專利技術是一種載疏水性藥物的聚合物膠束藥物遞釋系統，對腫瘤靶向治療具有重要意義。
技術實現思路
本專利技術的目的之一在于提供一種靶向于腫瘤微環境的電荷翻轉型藥物載體。本專利技術使用安全性更高的聚氧乙烯山梨醇油酸酯材料作為主體，同時以生物相容性高的膽固醇作為配體對其進行修飾。形成為聚氧乙烯山梨醇油酸酯分子為親水端，以膽固醇為疏水端的兩親性載體(CPSO)。再以pH敏感的組氨酸-谷氨酸多肽(HE)m和細胞穿膜肽精氨酸-甘氨酸多肽(RG)n對膽固醇修飾聚氧乙烯山梨醇油酸酯載體進行修飾，使用透析法將修飾后的兩親性聚合物制備成膠束。本專利技術的目的之二在于提供一種靶向于腫瘤微環境的電荷翻轉型藥物載體的制備方法。本專利技術的目的之三在于提供一種靶向于腫瘤微環境的電荷翻轉型藥物載體在制備抗腫瘤藥物中的用途。本專利技術提供如下技術方案：(1)以聚氧乙烯山梨醇油酸酯和膽固醇甲酰氯為原料，采用酰化反應合成膽固醇修飾的聚氧乙烯山梨醇油酸酯(CPSO)。(2)使用探頭超聲-透析法將(HE)m和(RG)n修飾的膽固醇修飾聚氧乙烯山梨醇油酸酯制備為混合膠束。本專利技術采用酰化反應合成膽固醇修飾的聚氧乙烯山梨醇油酸酯，聚氧乙烯山梨醇油酸酯和膽固醇甲酰氯的摩爾比例范圍為1.1∶1-1.4∶1，優選1.25-1；采用的溶劑可以是二氯甲烷、四氫呋喃，優選二氯甲烷；采用的催化劑為4-二甲氨基吡啶；反應溫度范圍為室溫-40℃；反應時間為18-48小時，優選24小時。反應結束后，使用旋轉蒸發法除去有機溶劑，加入5-40ml蒸餾水水化，優選15ml，5000-10000rpm下離心5-20min，優選8000rpm，10min。后冷凍干燥保存。本專利技術采用酯化反應將多肽的羧基與膽固醇修飾聚氧乙烯山梨醇油酸酯載體中的羥基相偶聯。采用固相合成法，以精氨酸-甘氨酸多肽(RG)n和組氨酸-谷氨酸多肽(HE)m為原料，使用Pbf保護基保護(RG)n側鏈胺基，Boc保護基保護末端胺基，使用Fmoc保護基保護(HE)m末端胺基。(HE)m和(RG)n與膽固醇修飾聚氧乙烯山梨醇油酸酯的摩爾比例范圍為0.9∶1-1.3∶1，優選1∶1；合成反應時使用水、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜或上述幾種溶劑的混合溶劑，優選水和N，N-二甲基甲酰胺50∶50混合溶劑，冰水浴下攪拌20-60分鐘，優選30分鐘，加入1.3至2當量的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽，優選1.5當量；0.5至1當量的4-二甲氨基吡啶，優選0.8當量；反應溫度范圍為室溫-40℃；反應時間為18-48小時，優選24小時。合成反應純化，既可以采用透析袋透析純化，也可以采用離心濃縮管純化，優選離心濃縮管，以節約時間，便于冷凍干燥。本專利技術采用切割試劑脫Pbf和Fmoc保護基，配制哌啶∶二氯甲烷體積比在1∶9至3∶7的切割試劑，優選2∶8，用切割試劑溶解(HE)m偶聯的膽固醇修飾聚氧乙烯山梨醇油酸酯凍干粉，冰浴下攪拌20至40分鐘，優選30分鐘，旋轉蒸發出去二氯甲烷，透析袋透析純化或離心濃縮管純化，優選離心濃縮管，純化后冷凍干燥。配制三氟乙酸∶1，2-乙二硫醇∶苯甲硫醚∶水∶對甲苯酚體積比例65∶10∶5∶10∶10至93∶2∶1∶2∶2范圍內的切割試劑，優選82.5∶5∶2.5∶5∶5，用切割試劑溶解(RG)n偶聯的膽固醇修飾聚氧乙烯山梨醇油酸酯凍干粉。冰水浴下攪拌2至4小時，優選3小時，冰乙醚沉淀，5000-10000rpm下離心5-20分鐘，優選8000rpm，10分鐘，透析袋透析純化或離心濃縮管純化，優選離心濃縮管，純化后冷凍干燥。本專利技術采用探頭超聲-透析法制備載藥膠束，溶劑為水，超聲時間為40-70分鐘，優選59分鐘；超聲功率為10％-30％，優選20％；藥物和聚合物的質量比范圍為1∶3-1∶6，優選1∶4；透析時間范圍為8-24小時，優選12小時，透析產物在2000-5000rpm下離心10-20分鐘，優選3000rpm，15分鐘。本專利技術以多種疏水性小分子抗癌藥物(如紫杉醇、多西紫杉醇、阿霉素等)其中一種為模型，按照上述方法制備載藥膠束，載藥量為15％至20％，24小時至120小時可完全釋放。附圖說明圖1為本專利技術中載紫杉醇的膽固醇修飾的聚氧乙烯山梨醇油酸酯膠束，和載紫杉醇的精氨酸-甘氨酸多肽(RG)5和組氨酸-谷氨酸多肽(HE)5分別與膽固醇修飾的聚氧乙烯山梨醇油酸酯相偶聯形成的混合膠束的粒徑分布圖。圖2為本本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種靶向于腫瘤微環境的電荷翻轉型藥物載體，其特征在于，所述藥物載體為混合聚合物膠束，其由膽固醇修飾聚氧乙烯山梨醇油酸酯通過酯鍵，分別與精氨酸?甘氨酸多肽和組氨酸?谷氨酸多肽相偶聯。
【技術特征摘要】
1.一種靶向于腫瘤微環境的電荷翻轉型藥物載體，其特征在于，所述藥物載體為混合聚
合物膠束，其由膽固醇修飾聚氧乙烯山梨醇油酸酯通過酯鍵，分別與精氨酸-甘氨酸多肽和組
氨酸-谷氨酸多肽相偶聯。
2.根據權利要求1所述的靶向于腫瘤微環境的電荷翻轉型藥物載體，其特征在于，所述
膽固醇修飾聚氧乙烯山梨醇油酸酯為兩親性共聚物(CPSO)，疏水部分為膽固醇，親水部分為
聚氧乙烯山梨醇油酸酯。
3.根據權利要求2所述的靶向于腫瘤微環境的電荷翻轉型藥物載體，其特征在于，所述
精氨酸-甘氨酸多肽和組氨酸-谷氨酸多肽通過羧基與膽固醇修飾聚氧乙烯山梨醇油酸酯的羥
基相偶聯，其中精氨酸-甘氨酸多肽為十肽至二十四肽，組氨酸-谷氨酸多肽為十肽至二十四
肽。
4.根據權利要求3所述的靶向于腫瘤微環境的電荷翻轉型藥物載體，其特征在于，所述
膽固醇修飾聚氧乙烯山梨醇油酸酯與精氨酸-甘氨酸多肽的摩爾比為0.8∶1-1∶1.2，膽固醇修
飾聚氧乙烯山梨醇油酸酯與組氨酸-谷氨酸多肽的摩爾比為0.8∶1-1∶1.2。
5.一種制備如權利要求1所述的靶向于腫瘤微環境的電荷翻轉型藥物載體的方法，包括
以下步驟：
(1)采用固相合成法，以精氨酸-甘氨酸多肽(RG)n和組氨酸-谷氨酸多肽(HE)m為原料，
使用Pbf保護基保護(RG)...
【專利技術屬性】
技術研發人員：沈雁，田宇，尤晨，涂家生，
申請(專利權)人：中國藥科大學，
類型：發明
國別省市：江蘇;32
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