一种纳米聚集体及其制备方法和抗脑胶质瘤应用

    专利查询2026-03-02  6


    本发明涉及药物领域,具体涉及一种纳米聚集体及其制备方法和应用。


    背景技术:

    1、胶质瘤是由于大脑和脊髓胶质细胞癌变所产生的、最常见的原发性颅脑肿瘤,约占颅内原发性肿瘤的50%以上,其特点为生长迅速、侵袭性强、手术后易复发、病死率高。在所有新发肿瘤中,胶质瘤占1.4%,而死于胶质瘤的患者占所有肿瘤死亡患者的2.4%。目前常见治疗脑胶质瘤的方法包括手术切除、放射治疗和化学治疗。但这些传统治疗方法对于胶质瘤治疗效果有限,并且容易对正常脑组织造成损伤。而神经胶质瘤具有浸润周围组织的能力,其边缘难以确定。这导致传统的治疗方法不足以产生治愈结果。此外,由于存在的物理和化学屏障阻碍了药物到达肿瘤部位,导致难以获得成功的治疗方法。

    2、在我们之前的研究中,利用分子拼接原理设计并合成了一系列新型吡喃并[3,2-a]吩嗪杂化分子,从中筛选鉴定出一种活性很好的化合物cpul1,其是一种硫氧还蛋白还原酶i(trxr1)抑制剂,但由于该化合物的疏水特性限制了其在细胞中的积累,存在无法在靶向部位有效富集的问题。

    3、吉西他滨(gtb)是一种核苷类似物,是对抗癌细胞最有效的药物之一,被广泛用于多种肿瘤的治疗,但由于其对癌症组织没有选择性,靶向性较差,可穿透癌症细胞和健康细胞,半衰期短,有耐药性,入血后在体内超过90%的gtb会被基质和细胞胞苷脱氨酶(cda)催化为无活性的代谢物,从而导致gtb快速失效,因而为维持有效血药浓度需反复给药,这就导致其治疗时间短,副作用也大。同时过量的ros生成会激发血红素加氧酶-1的表达并抑制cda的表达,在低cda表达下,gtb的失活减少,从而发挥出色的治疗效果。

    4、为了保留化疗药物的高效抗癌活性,同时减少其对机体其他部位的毒副作用,通常将化疗药物与纳米载药递送系统联合使用。这些纳米载体辅助药物递送系统建立了一种新型的癌症治疗方法,并在近年来取得了巨大的成就。

    5、然而,纳米载体辅助药物递送系统仍有其不可避免的缺点:例如,纳米载体在体内释放药物可能存在不均匀的情况,导致药物在治疗部位的浓度不稳定,影响治疗效果。而其在体内的生物分布可能受到机体的各种因素影响,导致药物无法准确地达到治疗部位,影响治疗效果。本身纳米载体可能对身体组织产生毒副作用,导致不良反应,影响患者的生活质量。整个递送治疗的效果难以监测和评估,使得治疗过程缺乏有效的反馈和调整机制。因此,整体治疗效果是不可知的。


    技术实现思路

    1、本发明通过酰胺化反应将cpul1与三苯基膦衍生物(tpp)偶联合成线粒体靶向吩嗪类似物cpul1-tpp(ct),在之前实验研究中发现,ct不仅具有线粒体靶向性还可以通过诱导肿瘤细胞内产生过量的活性氧(ros)来抑制肿瘤生长。然而,单一的药物在癌症的治疗过程中容易产生耐药、抗药的现象。因此采用两种或两种以上的化疗药物联用来提高肿瘤细胞对药物的敏感性发挥药物的系统作用,达到“1+1>2”的治疗效果。

    2、基于ct能够诱导肿瘤细胞产生过量的ros以及降低耐药、抗药性等特性,将ct和gtb组装进同一纳米递送体系进行联用是一种非常有前景的肿瘤治疗策略。

    3、为了解决化疗药物的耐药性以及靶向血脑屏障能力不足等问题,本发明设计开发了一种angiopep-2靶向多肽修饰的具有脑靶向和线粒体靶向的双靶向无载体自组装纳米药物递送平台,能够同时递送gtb与产生ros的药物ct,实现两种药物协同治疗脑胶质瘤的目的。通过采用无载体自组装可使纳米粒子中难溶性活性分子ct能很好地分散在水溶液中,还增强了gtb的稳定性和靶向性,使得该纳米粒子能够在体内循环中稳定存在,同时也使得其在体内毒性减少,缓释药物,增强了药物的细胞摄取。整个制备过程简便快捷,成本低廉适合企业工厂化大规模生产,同时也为患者提供更有效、更安全的治疗选择,为纳米粒子在脑胶质瘤治疗中的应用提供了更多可能性。

    4、发明目的:本发明的目的提供一种载药率高、粒径均一的纳米聚集体;本发明的另一目的是提供一种纳米聚集体的制备方法;本发明的另一目的是提供一种纳米聚集体的抗脑胶质瘤应用。

    5、一种纳米聚集体,所述纳米聚集体包括吩嗪衍生物cpul1、三苯基膦衍生物、吉西他滨、dspe-mpeg2000(dp)和ang-dspe-mpeg2000(ang-dp),纳米聚集体由cpul1通过酰胺键和三苯基膦衍生物(tpp)偶联后,与吉西他滨通过非共价相互作用形成纳米聚集体核心,并将dspe-mpeg2000和ang-dspe-mpeg2000修饰于纳米聚集体核心的表面。

    6、本发明的纳米聚集体,所述纳米聚集体包括cpul1、三苯基膦衍生物、吉西他滨、dspe-mpeg2000(dp)和ang-dspe-mpeg2000(ang-dp),纳米聚集体由cpul1通过酰胺键和三苯基膦衍生物偶联再与吉西他滨通过非共价相互作用,并将dspe-mpeg2000和ang-dspe-mpeg2000用于纳米粒子表面修饰而成,兼具自组装、线粒体靶向和细胞成像功能,纳米聚集体能够使难溶性活性分子cpul1很好地分散在水溶液中,还可增强吉西他滨的稳定性从而实现良好的缓释药效果,tpp使纳米聚集体能够更快、更多地聚集在肿瘤细胞线粒体中,在病变部位能够更快更多的释放出有效的药物分子,dp可以维持纳米粒子的稳定性,ang-dp可以负载药物高效穿透血脑屏障,从而实现两种药物协同抗癌的作用。

    7、进一步的,cpul1与三苯基膦衍生物的摩尔比为1:1。

    8、进一步的,cpul1和三苯基膦衍生物的偶联产物与吉西他滨的摩尔比为1:1-1:3。

    9、进一步的,dspe-mpeg2000和ang-dspe-mpeg2000的摩尔比为4:1。

    10、进一步的,cpul1和三苯基膦衍生物的偶联产物与dspe-mpeg2000的摩尔比为1:0.1-1:0.5。

    11、进一步的,所述纳米聚集体为紧密的球形形貌,纳米聚集体的粒径为100nm-200nm。

    12、本发明的第二个目的是提供前述纳米聚集体的制备方法,包括以下步骤:

    13、(1)通过酰胺键将cpul1和三苯基膦衍生物进行偶联合成化合物cpul1-tpp;

    14、具体的,cpul1中氨基,与含羧基的线粒体靶向配体三苯基膦衍生物(tpp)进行酰胺键偶合,合成化合物cpul1-tpp。

    15、(2)将cpul1-tpp、吉西他滨、dspe-mpeg2000和ang-dspe-mpeg2000分别溶于溶剂中,得到cpul1-tpp溶液、吉西他滨溶液、dspe-mpeg2000溶液和ang-dspe-mpeg2000溶液;或者,所述dspe-mpeg2000和ang-dspe-mpeg2000混合后溶于有机溶剂,得到dspe-mpeg2000和ang-dspe-mpeg2000的混合溶液;

    16、(3)cpul1-tpp溶液中加入去离子水,初次搅拌得到混合溶液,在所述混合溶液中加入dspe-mpeg2000溶液和ang-dspe-mpeg2000溶液,或者,在所述混合溶液中加入dspe-mpeg2000和ang-dspe-mpeg2000的混合溶液;再次搅拌后加入吉西他滨溶液,最后搅拌均匀后得到纳米聚集体。

    17、进一步的,步骤(2)中,所述溶剂为水或有机溶剂;

    18、优选的,所述有机溶剂为乙酸乙酯、丙酮、甲醇、二氯甲烷、三氯甲烷、丙酸乙酯、乙酸丙酯、二甲基亚砜或乙醇中任意一种。

    19、进一步的,步骤(3)中,所述初次搅拌、再次搅拌和/或最后搅拌为磁力搅拌。

    20、进一步的,步骤(3)中,初次搅拌、再次搅拌和/或最后搅拌温度为20-60℃,搅拌速度为50-1000rpm,搅拌时间为0.5-3h。

    21、本发明的第三个目的是提供前述的纳米聚集体在制备抗脑胶质瘤药物中的应用。

    22、本发明的纳米聚集体的粒径在纳米级别,可以延长体内循环周期。纳米粒粒径较小,具有较好的epr效应,易于在肿瘤部位积聚,

    23、有益效果:与现有技术相比,本发明具有如下显著优点:

    24、(1)纳米聚集体载药率高,不含有其他载体材料,避免了载药率低而需要大量注射的问题和载体材料可能带来的额外毒性;

    25、(2)纳米聚集体粒径均匀,能有效延长药物的体内循环周期、提高生物利用度,且易通过epr效应富集在肿瘤部位;

    26、(3)纳米聚集体具有优异的血脑屏障透过性和靶向性,展现出显著的体内抗脑胶质瘤活性。


    技术特征:

    1.一种纳米聚集体,其特征在于,所述纳米聚集体包括吩嗪衍生物cpul1、三苯基膦衍生物、吉西他滨、dspe-mpeg2000和ang-dspe-mpeg2000,纳米聚集体由cpul1通过酰胺键和三苯基膦衍生物偶联后,与吉西他滨通过非共价相互作用形成纳米聚集体核心,并将dspe-mpeg2000和ang-dspe-mpeg2000修饰于纳米聚集体核心的表面。

    2.根据权利要求1所述的纳米聚集体,其特征在于,cpul1与三苯基膦衍生物的摩尔比为1:1。

    3.根据权利要求1所述的纳米聚集体,其特征在于,cpul1和三苯基膦衍生物的偶联产物与吉西他滨的摩尔比为1:1-1:3。

    4.根据权利要求1所述的纳米聚集体,其特征在于,dspe-mpeg2000和ang-dspe-mpeg2000的摩尔比为4:1。

    5.根据权利要求1所述的纳米聚集体,其特征在于,cpul1和三苯基膦衍生物的偶联产物与dspe-mpeg2000的摩尔比为1:0.1-1:0.5。

    6.根据权利要求1所述的纳米聚集体,其特征在于,所述纳米聚集体为紧密的球形形貌,纳米聚集体的粒径为100nm-200nm。

    7.根据权利要求1至6任意一项权利要求所述的纳米聚集体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

    8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述溶剂为水或有机溶剂;优选的,所述有机溶剂为乙酸乙酯、丙酮、甲醇、二氯甲烷、三氯甲烷、丙酸乙酯、乙酸丙酯、二甲基亚砜或乙醇中任意一种。

    9.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,初次搅拌、再次搅拌和/或最后搅拌温度为20-60℃,搅拌速度为50-1000rpm,搅拌时间为0.5-3h。

    10.权利要求1至6任一所述的纳米聚集体在制备抗脑胶质瘤药物中的应用。


    技术总结
    本发明公开了一种纳米聚集体及其制备方法和抗脑胶质瘤应用,所述纳米聚集体包括CPUL1和三苯基膦衍生物的偶联化合物、吉西他滨、DSPE‑mPEG<subgt;2000</subgt;(DP)和Ang‑DSPE‑mPEG<subgt;2000</subgt;(Ang‑DP);所述制备方法为通过酰胺键将CPUL1和三苯基膦衍生物进行偶联,将偶联化合物、吉西他滨和DSPE‑mPEG<subgt;2000</subgt;和Ang‑DSPE‑MPEG<subgt;2000</subgt;分别溶于有机溶剂中,分别得到其溶液;偶联化合物溶液中加入去离子水,初次搅拌得到混合溶液,在所述混合溶液中加入DSPE‑mPEG<subgt;2000</subgt;和Ang‑DSPE‑mPEG<subgt;2000</subgt;溶液,再次搅拌后加入吉西他滨溶液,最后搅拌均匀后得到纳米聚集体;本发明的纳米聚集体表现出良好的稳定性和高载药量,在体外实现缓释,且其具有优异的血脑屏障透过性和靶向性,展现出显著的体内抗脑胶质瘤活性。

    技术研发人员:江峰,王荣,龙浩平,夏卓璐
    受保护的技术使用者:中国药科大学
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
    转载请注明原文地址:https://tc.8miu.com/read-34852.html

    最新回复(0)