專利名稱：酸敏感聚合物膠束藥物組合物及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種側(cè)鏈含酸敏感基元(原酸酯)的兩親性嵌段聚合物的合成方法， 及其該遞送載體和包含活性劑的控釋膠束藥物組合物。該藥物組合物可以是用于該活性劑 的局部可控遞送或者可注射的劑型。屬于聚合物載體與緩控釋材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
腫瘤是威脅人類健康的主要疾病之一，同時(shí)腫瘤治療也是世界性的難題。化療是 目前腫瘤治療過程中的臨床主導(dǎo)方法，但抗腫瘤藥物直接施藥在化療上存在難以克服的缺 點(diǎn)1)肌體內(nèi)循環(huán)的半衰期過短使藥物的療效欠佳；2)缺乏選擇性使藥物對(duì)健康組織和細(xì) 胞有較強(qiáng)的毒副作用；3)藥物與肌體容易產(chǎn)生內(nèi)免疫排斥反應(yīng)使藥效降低甚至完全喪失。 因此，研制和開發(fā)具有智能靶向性的納米載藥系統(tǒng)，使藥物得以在腫瘤局部可控釋放并發(fā) 揮作用已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。聚合物納米膠束由于具有獨(dú)特的納米尺寸(10 200nm)，尤其適合于抗癌藥物 的靶向傳遞1)較小的體積有利于減少網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)(reticuloendothelial systems, RES)的吸收、腎臟的排泄清除(renal clearance)及吞噬細(xì)胞的識(shí)別(phagocyte recognition)，從而延長(zhǎng)藥物在體內(nèi)的循環(huán)時(shí)間，提高藥物的生物利用度；2)較小的 粒徑增強(qiáng)藥物對(duì)腫瘤組織血管壁的滲透，具有對(duì)癌變組織特有的被動(dòng)靶向(passive targeting)識(shí)別，使藥物有效的富集于癌變組織部位，殺傷腫瘤細(xì)胞，發(fā)揮藥物療效的作 用；3)聚合物納米膠束載體便于改造和修飾，可以根據(jù)胞內(nèi)外轉(zhuǎn)運(yùn)過程，對(duì)其進(jìn)行逐步修 飾，轉(zhuǎn)運(yùn)活性成分至靶點(diǎn)部位。近年來，開發(fā)新型腫瘤環(huán)境響應(yīng)性的智能膠束，尤其是酸敏感的聚合物納米膠束 載藥體系，已經(jīng)成為一個(gè)異常熱門的研究/開發(fā)領(lǐng)域。異常增生的腫瘤細(xì)胞呈現(xiàn)一個(gè)高代 謝狀態(tài)，需要遠(yuǎn)大于其自身所能提供的氧以及養(yǎng)料。腫瘤細(xì)胞能夠進(jìn)行糖酵解來提供額外 的能量，但是酵解又會(huì)使腫瘤細(xì)胞周圍的環(huán)境酸化，使得腫瘤組織的微環(huán)境的PH值(約 5. 5 6. 5)低于正常組織微環(huán)境(pH = 7. 4)，相應(yīng)的內(nèi)體和溶酶體內(nèi)的pH值也要低于細(xì) 胞漿的PH值。因此可利用腫瘤組織及細(xì)胞內(nèi)內(nèi)酶體/溶酶體較低pH值的微環(huán)境，設(shè)計(jì)pH 敏感型聚合物納米載體。在正常的中性PH值下，該納米微球比較穩(wěn)定，但是當(dāng)進(jìn)入腫瘤組 織的偏酸性環(huán)境時(shí)，該微球會(huì)加速崩解，從而釋放其內(nèi)負(fù)載的藥物，使藥物主動(dòng)富集于腫瘤 部位，在腫瘤組織內(nèi)達(dá)到一個(gè)較高的藥物濃度；同時(shí)腫瘤細(xì)胞內(nèi)局部較高的酸性環(huán)境(pH =4. 5 5. 5)，還可加速該納米粒子與內(nèi)涵體、溶酶體融合，將包裹的藥物轉(zhuǎn)運(yùn)至胞漿中， 增加腫瘤細(xì)胞對(duì)藥物的攝取。中國(guó)專利第 1317928A、1961868A、1571817A、101708335A、1304423A、101495149A
等披露了一系列酸敏感聚合物藥物組合物，取得了較好的藥物緩控釋效果。但這些具有一 級(jí)核_殼結(jié)構(gòu)的納米膠束粒子共同的特點(diǎn)是膠束載體的核_殼結(jié)構(gòu)在微酸性環(huán)境里在較短 的時(shí)間內(nèi)完全崩解，快速釋放其內(nèi)負(fù)載的藥物，導(dǎo)致局部藥物濃度過高，產(chǎn)生較大的毒副作 用，同時(shí)亦降低藥物腫瘤滅殺效率及生物利用度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，高效的制備具有二級(jí)核_殼結(jié)構(gòu)、藥物釋放 速率可控的新型酸敏感聚合物膠束藥物組合物，實(shí)現(xiàn)可控的胞外藥物釋放能力；控制二級(jí) 膠束的尺寸，胞外部分藥物仍可通過第二級(jí)膠束攜帶，經(jīng)內(nèi)吞作用進(jìn)入癌細(xì)胞并最終在胞 內(nèi)釋放，提高藥物殺死癌細(xì)胞的能力。本發(fā)明合成的甲基丙烯酸原酸酯類單體結(jié)構(gòu)如下化學(xué)式I所示 本發(fā)明所述甲基丙烯酸原酸酯類單體合成方法較詳細(xì)的步驟如下1)在有或無溶劑條件下，將2，2-二乙氧基四氫呋喃、乙二醇及催化劑的混合物在 60-130°C反應(yīng)4-24小時(shí)，其摩爾比為1 1_2 0. 01-0. 05，粗產(chǎn)物溶于乙酸乙酯，經(jīng)飽和 碳酸鈉水溶液及飽和鹽水洗三次，干燥得到純產(chǎn)物2-(2‘-羥基乙氧基)-2_乙氧基四氫呋 喃；2)將2_(2'-羥基乙氧基)-2-乙氧基四氫呋喃和N，N-二異丙基乙胺溶于有機(jī) 溶劑中，冷至-70-20°C，加入甲基丙烯酰氯，摩爾比為1 1-2 2-4，混合物在室溫反應(yīng) 4-24小時(shí)，粗產(chǎn)物粗產(chǎn)物經(jīng)硅膠柱層析分離，得到甲基丙烯酸原酸酯類單體2_乙氧基四 氫呋喃-2-氧乙基甲基丙烯酸酯。本發(fā)明所述的甲基丙烯酸原酸酯類單體合成方法步驟1所用的有機(jī)溶劑是己烷、 苯或者甲苯。本發(fā)明所述的甲基丙烯酸原酸酯類單體合成方法步驟1所用的催化劑為對(duì)甲基 苯磺酸或者多聚磷酸。本發(fā)明所述的甲基丙烯酸原酸酯類單體合成方法步驟2所用的有機(jī)溶劑是二氯 甲烷、氯仿、四氫呋喃或者乙氰。本發(fā)明所述的甲基丙烯酸原酸酯類單體合成方法步驟2所用的硅膠柱層析分離 淋洗液是乙酸乙酯和己烷的混合物，其體積比為1 1-10。本發(fā)明合成的側(cè)鏈含酸敏感基元(原酸酯)的兩親性嵌段聚合物結(jié)構(gòu)如化學(xué)式II 所示 χ表示數(shù)值45，113和226，y表示數(shù)值20-150。根據(jù)原酸酯的開環(huán)酸降解機(jī)理(Adv.Drug Deliv. Rev. 2002，54，1015-1039 ； Biomacromolecules 2004，5，1625-1632)，兩親性嵌段聚合物膠束的內(nèi)核酸降解產(chǎn)物結(jié)構(gòu) 是化學(xué)式III的聚甲基丙烯酸羥乙酯(PHEMA)。聚甲基丙烯酸羥乙酯是一類具有良好生物 及血液相容性的高分子材料(Macromolecules 2004，37，2395-2403)，由于具有強(qiáng)烈的分子 間/內(nèi)氫鍵作用，使其能夠在水溶液中進(jìn)一步聚集、原位自組裝形成新的二級(jí)核_殼型聚合 物納米膠束；酸響應(yīng)導(dǎo)致的二級(jí)聚合物膠束核_殼結(jié)構(gòu)的形成，可有效實(shí)現(xiàn)PH觸發(fā)、速率可 控的逐步胞外藥物釋放過程；胞外部分藥物可通過第二級(jí)膠束攜帶，經(jīng)內(nèi)吞作用進(jìn)入癌細(xì) 胞并最終在胞內(nèi)釋放滅殺癌細(xì)胞。 本發(fā)明所述兩親性嵌段聚合物合成方法較詳細(xì)的步驟如下甲基丙烯酸原酸酯類單體(I)、大分子引發(fā)劑、催化劑、配體準(zhǔn)確稱量放入干燥潔 凈的玻璃聚合管中，最后加入少量的溶劑。聚合物經(jīng)三次冷凍、解凍、抽真空、充氮脫氧后封 管，隨后聚合反應(yīng)管被放入60-100°C的油浴中聚合，反應(yīng)6-12小時(shí)后，將反應(yīng)混合物溶解 在四氫呋喃中，通過一段短的堿性氧化鋁柱以除去催化劑中的金屬化合物。待大部分的四 氫呋喃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除后，用大量的己烷沉淀出聚合物，過濾，真空干燥至恒重得到目標(biāo)共聚 物。本發(fā)明所述兩親性嵌段聚合物合成方法所用的大分子引發(fā)劑結(jié)構(gòu)是化學(xué)式IV的 聚乙二醇類化合物，聚乙二醇的分子量是2000、5000和10000。 本發(fā)明所述兩親性嵌段聚合物合成方法得到的側(cè)鏈含酸敏感基元(原酸酯)的聚 甲基丙烯酸酯嵌段的聚合度是20-150。本發(fā)明所述兩親性嵌段聚合物合成方法所用的溶劑是苯、甲苯、二甲苯、二甲氧基 苯或者苯甲醚。本發(fā)明所述兩親性嵌段聚合物合成方法所用的配體是聯(lián)吡啶或者N，N，N' ,N'， N' _五甲基二乙基三胺，所用的催化劑是氯化亞銅或者溴化亞鐵。本發(fā)明的另一目的是提供用于活性劑的局部可控遞送或者可注射的控釋膠束藥 物組合物。本發(fā)明所述的膠束藥物組合物，包括一種側(cè)鏈含原酸酯基元的兩親性嵌段聚合物
膠束，以及至少一種摻入在該膠束中的活性劑。
本發(fā)明所述的膠束藥物組合物，其中所述的活性劑選自抗炎藥、癌癥化療藥物、免 疫抑制劑、代謝藥物、抗過敏藥物、肝病治療藥物、神經(jīng)系統(tǒng)治療藥物以及循環(huán)系統(tǒng)疾病治 療藥物。本發(fā)明所述的膠束藥物組合物，，其中所述的癌癥化療藥物選自紫杉醇、阿霉素、 環(huán)孢霉素和卡莫司汀。本發(fā)明所述的將活性劑摻入到兩親性嵌段聚合物膠束中的方法包括攪拌、加熱、 超聲波、溶劑蒸發(fā)或者滲透處理。


圖1是實(shí)施例1所制備的2-乙氧基四氫呋喃-2-氧乙基甲基丙烯酸酯單體的1H NMR 及 13C NMR 譜圖。圖2是實(shí)施例3所制備嵌段共聚物的1HNMR譜圖；A 氘代氯仿溶劑；B 氘代水溶 劑。圖3是實(shí)施例3-5所制備嵌段共聚物的GPC(凝膠滲透色譜法)譜圖(柱子 Waters 590HPLC pump 流速1. Oml/min ；淋洗劑氯仿；溫度:35°C )。圖4是實(shí)施例6所制備的負(fù)載阿霉素(DOX)聚合物膠束的尺寸、藥物含量與藥物 /共聚物起始投料比的關(guān)系圖。圖5是負(fù)載阿霉素聚合物膠束及水溶性阿霉素(DOX)的藥物釋放曲線。圖6是實(shí)施例2-5所制備共聚物與小鼠成纖維細(xì)胞(NIH 3T3)共培養(yǎng)24h的細(xì)胞
毒性結(jié)果。圖7是實(shí)施例6所制備負(fù)載0. 5 %阿霉素(DOX)的聚合物(P2)膠束溶液與腦膠質(zhì) 瘤細(xì)胞(T98Gliomacells)共培養(yǎng)24、48h的細(xì)胞毒性結(jié)果。圖8是實(shí)施例6所制備負(fù)載阿霉素(DOX)的聚合物膠束與腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞 (T98Glioma cells)培養(yǎng)不同時(shí)間的激光共聚焦掃描顯微鏡圖。圖9是水溶性阿霉素(DOX)與腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞(T98Glioma cells)培養(yǎng)不同時(shí)間的 激光共聚焦掃描顯微鏡圖。
具體實(shí)施例方式下面的實(shí)例將具體說明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施 例。實(shí)施例12-乙氧基四氫呋喃-2-氧乙基甲基丙烯酸酯單體的合成方法，通過下述步驟實(shí) 現(xiàn)1)2-(2'-羥基乙氧基)-2_乙氧基四氫呋喃的制備氮?dú)夥障拢瑢?. 60g(47. 44mmol)2，2-二乙氧基四氫呋喃、11.78g(189. 79mmol)乙 二醇和微量的對(duì)甲基苯磺酸在130°C反應(yīng)18小時(shí)后冷至室溫。反應(yīng)混合物溶于乙酸乙酯， 經(jīng)飽和碳酸鈉水溶液和飽和鹽水洗，硫酸鎂干燥，減壓蒸餾除去溶劑，真空干燥得到無色 油狀純產(chǎn)物 6. 94g，產(chǎn)率為 83%。1H NMR(300MHz, CDCl3) δ (ppm) 1. 15-1. 20 (t，3H，CH3), 1. 89-1. 94 (m, 2H, CH2)，2. 42-2. 47 (t,2H, CH2)，3. 42-3. 61 (m, 4H, OCH2)，3. 69-3. 82 (m, 2H,CH2OH), 4. 19-4. 23 (t，2H，OCH2). 13C 匪R(CDCl3, Sppm) 15. 22,25. 15,30. 97,31. 42,61. 07, 62. 16,63. 43,66. 01,69. 17,72. 43，173. 92.2)2-乙氧基四氫呋喃-2-氧乙基甲基丙烯酸酯的制備氮?dú)夥障?，?. 33g(24. 58mmol)2-(2'-羥基乙氧基)_2_乙氧基四氫呋喃和 6. 53g(49. 15mmol)N, N- 二異丙基乙胺溶于IOOml 二氯甲烷后冷至_20°C ；然后緩慢滴加入 5. 65g(27. 03mmol)甲基丙烯酰氯，室溫反應(yīng)過夜后，減壓蒸干揮發(fā)性試劑后，粗產(chǎn)物溶于乙 酸乙酯，經(jīng)10 %碳酸鈉水溶液及飽和鹽水洗，硫酸鎂干燥，減壓蒸餾除去溶劑，真空干燥，得 到的粗產(chǎn)物經(jīng)硅膠柱層析分離(淋洗洗己烷/乙酸乙酯，體積比1 5)得到淡黃色油狀 物4. 23g純產(chǎn)物2-乙氧基四氫呋喃-2-氧乙基甲基丙烯酸酯，產(chǎn)率是70 %。1HNMR (300MHz， CDCl3) δ (ppm) 1. 17-1. 21 (t, 3H, CH3)，1. 91-1. 96 (m, 5H, CH2, CH3)，2. 42-2. 47 (t, 2H, CH2)，3. 43-3. 48 (m, 4H, O-CH2)，4. 33-4. 36 (m, 4H, O-CH2)，5. 60-6. 14 (d，2H, C = CH2). 13C NMR(CDCl3, δ ppm) 15. 23,18. 34,25. 11,31. 01,62. 06,62. 52,69. 38,126. 13, 136. 01,167. 21,173. 40. ESI-MS Calcd for (C12H20O5), 244. 3 ；found m/z，245. 2 (M+H+)， 267. 2 _a+) ·實(shí)施例2將1. 50g(0. 29mmol)聚乙二醇大分子引發(fā)劑、2. 14g(8. 76mmol)2-乙氧基四氫呋 喃-2-氧乙基甲基丙烯酸酯、28. 86mg(0. 29mmol)氯化亞銅、90. 58mg(0. 58mmol)聯(lián)吡啶準(zhǔn) 確稱量放入干燥潔凈的玻璃聚合管中，最后加入4ml甲苯。聚合物經(jīng)三次冷凍、解凍、抽真 空、充氮脫氧后封管，隨后聚合反應(yīng)管被放入80°C的油浴中加熱聚合，反應(yīng)8小時(shí)后，將反 應(yīng)混合物溶解在四氫呋喃中，通過一段短的堿性氧化鋁柱以除去催化劑中的金屬化合物。 待大部分的四氫呋喃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除后，用大量的己烷沉淀出聚合物，過濾，真空干燥至恒重 得到目標(biāo)共聚物P1，該共聚物的性質(zhì)見表1。實(shí)施例3將1. 50g(0. 29mmol)聚乙二醇大分子引發(fā)劑、3. 57g(14. 60mmol)2-乙氧基四氫呋 喃-2-氧乙基甲基丙烯酸酯、28. 86mg(0. 29mmol)氯化亞銅、90. 58mg(0. 58mmol)聯(lián)吡啶準(zhǔn) 確稱量放入干燥潔凈的玻璃聚合管中，最后加入5ml甲苯。聚合物經(jīng)三次冷凍、解凍、抽真 空、充氮脫氧后封管，隨后聚合反應(yīng)管被放入80°C的油浴中加熱聚合，反應(yīng)12小時(shí)后，將反 應(yīng)混合物溶解在四氫呋喃中，通過一段短的堿性氧化鋁柱以除去催化劑中的金屬化合物。 待大部分的四氫呋喃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除后，用大量的己烷沉淀出聚合物，過濾，真空干燥至恒重 得到目標(biāo)共聚物P2，該共聚物的性質(zhì)見表1。實(shí)施例4將0.90g(0. 17mmol)聚乙二醇大分子引發(fā)劑、3. 43g(14. 02mmol) 2_乙氧基四氫呋 喃-2-氧乙基甲基丙烯酸酯、17. 32mg(0. 17mmol)氯化亞銅、54. 35mg(0. 35mmol)聯(lián)吡啶準(zhǔn) 確稱量放入干燥潔凈的玻璃聚合管中，最后加入5ml甲苯。聚合物經(jīng)三次冷凍、解凍、抽真 空、充氮脫氧后封管，隨后聚合反應(yīng)管被放入80°C的油浴中加熱聚合，反應(yīng)12小時(shí)后，將反 應(yīng)混合物溶解在四氫呋喃中，通過一段短的堿性氧化鋁柱以除去催化劑中的金屬化合物。 待大部分的四氫呋喃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除后，用大量的己烷沉淀出聚合物，過濾，真空干燥至恒重 得到目標(biāo)共聚物P3，該共聚物的性質(zhì)見表1。實(shí)施例5
將0.60g(0. llmmol)聚乙二醇大分子引發(fā)劑、3. 43g(14. 02mmol) 2_乙氧基四氫呋 喃-2-氧乙基甲基丙烯酸酯、11. 55mg(0. llmmol)氯化亞銅、36. 23mg(0. 22mmol)聯(lián)吡啶準(zhǔn) 確稱量放入干燥潔凈的玻璃聚合管中，最后加入5ml甲苯。聚合物經(jīng)三次冷凍、解凍、抽真 空、充氮脫氧后封管，隨后聚合反應(yīng)管被放入80°C的油浴中加熱聚合，反應(yīng)24小時(shí)后，將反 應(yīng)混合物溶解在四氫呋喃中，通過一段短的堿性氧化鋁柱以除去催化劑中的金屬化合物。 待大部分的四氫呋喃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除后，用大量的己烷沉淀出聚合物，過濾，真空干燥至恒重 得到目標(biāo)共聚物P4，該共聚物的性質(zhì)見表1。表 1 實(shí)施例6將阿霉素溶和嵌段共聚物(P2、P3、P4)溶于含微量三乙胺的二甲基亞砜中(濃度 為10% )，攪拌過夜。使用透析膜(MWC0 :3500)，相對(duì)于含微量三乙胺的蒸餾水(PH > 7. 4) 對(duì)上述混合液進(jìn)行透析24小時(shí)，每隔2小時(shí)換新鮮透析液一次。用0. 45 μ m的膜濾器過 濾經(jīng)過透析的溶液，得到負(fù)載阿霉素的澄清嵌段共聚物膠束溶液，冷凍干燥得到固態(tài)載藥 聚合物膠束。膠束尺寸及藥物含量與藥物/共聚物起始投料比的關(guān)系見圖4。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證 明調(diào)節(jié)起始藥物/共聚物起始投料比，藥物可以很容易的負(fù)載入聚合物膠束中，同時(shí)可得 到適合藥物靶向傳遞的納米聚合物膠束粒子。實(shí)施例7將實(shí)施例3-5所制備的5ml負(fù)載0. 5%阿霉素的聚合物(P2)膠束溶液和水溶性 阿霉素溶液(濃度5% )放置在透析袋(MWC0:3500)中。將上述透析袋放入PH值分別為 7. 4和5的緩沖溶液中。在預(yù)定的時(shí)間測(cè)定阿霉素相對(duì)于時(shí)間從膠束中的釋放量。從圖5 可以看出，負(fù)載的藥物在微酸環(huán)境中表現(xiàn)出二級(jí)釋放曲線，在起始6小時(shí)內(nèi)，由于酸敏感膠 束內(nèi)核的降解，藥物快速釋放約50% ；此后由于二級(jí)膠束的形成，藥物釋放速率降低，藥物 在一周內(nèi)呈緩慢持續(xù)釋放狀態(tài)并最終完全釋放藥物至環(huán)境中。實(shí)施例8NIH 3T3細(xì)胞(5000個(gè)/孔)接種于96孔培養(yǎng)板，在37°C和5%二氧化碳條件下 培養(yǎng)24h，細(xì)胞融合度為60-80 %。將共聚物膠束溶液加入上述已經(jīng)接種、培養(yǎng)NIH 3T3細(xì)胞 的96孔板，繼續(xù)培養(yǎng)24h。每孔加入20ul MTT (5mg/ml)，4h后吸去培養(yǎng)液，每孔加入IOOul DMS0，振搖lOmin，在酶標(biāo)儀(Bio-TEKSynergy HT微孔讀板器)上，于570nm測(cè)定A值。按 以下公式計(jì)算細(xì)胞生存率細(xì)胞生存率(％) = (AsampiyA。。ntral)X100%。從圖6可以看出， NIH 3T3細(xì)胞的存活率相比于對(duì)照組(培養(yǎng)基)，即使在lmg/ml這樣高的濃度下也僅有大 約20 %的降低，證明共聚物降解產(chǎn)物的細(xì)胞毒性是較小的。實(shí)施例9腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞(T98Glioma cells) (6000個(gè)/孔)接種于96孔培養(yǎng)板，在37°C和5%二氧化碳條件下培養(yǎng)24h，細(xì)胞融合度為60-80%。將負(fù)載0.5%阿霉素的聚合物(P2) 膠束溶液加入上述已經(jīng)接種、培養(yǎng)T98Glioma細(xì)胞的96孔板，繼續(xù)培養(yǎng)24h。每孔加入 20ul MTT (5mg/ml)，4h后吸去培養(yǎng)液，每孔加入IOOul DMSO,振搖lOmin，在酶標(biāo)儀(Bio-TEK Synergy HT微孔讀板器)上，于570nm測(cè)定A值。按以下公式計(jì)算細(xì)胞生存率細(xì)胞生存率 (%) = (Asample/A。。ntral)X100%。從圖7可以看出，在24小時(shí)內(nèi)，負(fù)載阿霉素的聚合物膠束 能以極小的藥物量完全滅殺T98Glioma細(xì)胞，且其滅殺效率與培養(yǎng)時(shí)間(48小時(shí))無關(guān)，證 明膠束能很容易的以細(xì)胞內(nèi)吞方式進(jìn)入癌細(xì)胞并釋放出藥物；在24小時(shí)內(nèi)，水溶性阿霉素 至少需要提高10倍的藥物劑量才能完全滅殺T98Glioma細(xì)胞，其滅殺效率隨著培養(yǎng)時(shí)間的 延長(zhǎng)(48小時(shí))而大幅度增加，證明水溶性阿霉素以無規(guī)擴(kuò)散方式進(jìn)入癌細(xì)胞，并且效率很 低。實(shí)施例10腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞(T98Glioma cells) (50000個(gè)/孔)接種于6孔培養(yǎng)板，在37°C和 5%二氧化碳條件下培養(yǎng)24h，細(xì)胞融合度為60-80%。將負(fù)載0.5%阿霉素的聚合物(P2) 膠束及水溶性阿霉素溶液加入上述已經(jīng)接種、培養(yǎng)T98Glioma細(xì)胞的6孔板中(阿霉素濃 度lug/ml ；細(xì)胞核染色劑DAPI濃度lug/ml)，培養(yǎng)預(yù)定時(shí)間后吸去培養(yǎng)液，PBS緩沖液洗 3次。加入含4%多聚甲醛的PBS緩沖溶液混合10分鐘后，用激光共聚焦顯微鏡(Olympus Fluoview 1000)觀察。從圖8和圖9可以看出載藥聚合物膠束(紅色熒光)可容易的 (1-4小時(shí))大量進(jìn)入細(xì)胞及細(xì)胞核(藍(lán)色熒光)；而水溶性阿霉素即使與T98Glioma細(xì)胞 共培養(yǎng)11小時(shí)，僅微量的藥物進(jìn)入細(xì)胞及細(xì)胞核；實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明負(fù)載阿霉素的聚合物膠束 可以大幅度提高藥物進(jìn)入癌細(xì)胞的效率。本發(fā)明各個(gè)原料及藥物組合物的上下限取值和區(qū)間值，以及所列舉的各原料都能 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，在此就不一一列舉實(shí)施例。
權(quán)利要求
一種合成化學(xué)式I的甲基丙烯酸原酸酯類單體的方法FSA00000149970800011.tif
2.—種權(quán)利要求1的甲基丙烯酸原酸酯類單體的合成方法，其特征在于，由下述步驟 實(shí)現(xiàn)1)在有或無溶劑條件下，將2，2_二乙氧基四氫呋喃、乙二醇及催化劑的混合物在 60-130°C反應(yīng)4-24小時(shí)，其摩爾比為1 1_2 0. 01-0. 05，粗產(chǎn)物溶于乙酸乙酯，經(jīng)飽和 碳酸鈉水溶液及飽和鹽水洗三次，干燥得到純產(chǎn)物2- (2 ‘-羥基乙氧基)-2-乙氧基四氫呋 喃，直接用于下一步反應(yīng)；2)將2-(2'-羥基乙氧基)-2-乙氧基四氫呋喃和N，N-二異丙基乙胺溶于有機(jī)溶劑 中，冷至-70-20°C，加入甲基丙烯酰氯，摩爾比為1 1-2 2-4，混合物在室溫反應(yīng)4-24 小時(shí)，粗產(chǎn)物粗產(chǎn)物經(jīng)硅膠柱層析分離，得到甲基丙烯酸原酸酯類單體2_乙氧基四氫呋 喃-2-氧乙基甲基丙烯酸酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的甲基丙烯酸原酸酯類單體的合成方法，其特征在于步 驟1)所用的有機(jī)溶劑是己烷、苯或者甲苯，步驟1)所用的催化劑為對(duì)甲基苯磺酸或者多聚 磷酸，步驟2)所用的有機(jī)溶劑是二氯甲烷、氯仿、四氫呋喃、乙氰，步驟2)所用的硅膠柱層 析分離淋洗液是乙酸乙酯和己烷的混合物，其體積比為1 1-10。
4.一種合成化學(xué)式II的側(cè)鏈含原酸酯基元的兩親性嵌段聚合物的方法 χ表示數(shù)值45，113和226，y表示數(shù)值20-100。
5.一種權(quán)利要求II的側(cè)鏈含原酸酯基元的兩親性嵌段聚合物的合成方法，其特征是 甲基丙烯酸原酸酯類單體(I)、大分子引發(fā)劑、催化劑、配體準(zhǔn)確稱量放入干燥潔凈的玻璃聚合管中，最后加入少量的溶劑。聚合物經(jīng)三次冷凍、解凍、抽真空、充氮脫氧后封管， 隨后聚合反應(yīng)管被放入60-100°C的油浴中聚合，反應(yīng)經(jīng)預(yù)定的時(shí)間后，將反應(yīng)混合物溶解 在四氫呋喃中，通過一段短的堿性氧化鋁柱以除去催化劑中的金屬化合物。待大部分的四 氫呋喃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除后，用大量的己烷沉淀出聚合物，過濾，真空干燥至恒重得到目標(biāo)共聚 物。
6.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的側(cè)鏈含原酸酯基元的兩親性嵌段聚合物的合成方法，其特征在于所用的大分子引發(fā)劑結(jié)構(gòu)是化學(xué)式III的聚乙二醇類化合物，聚乙二醇的分子 量是 2000,5000 和 10000。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的側(cè)鏈含原酸酯基元的兩親性嵌段聚合物的合成方法，其特 征在于側(cè)鏈含酸敏感基元(原酸酯)的聚甲基丙烯酸酯嵌段的聚合度是20-150，所用的 溶劑是苯、甲苯、二甲苯、二甲氧基苯或者苯甲醚，所用的配體是聯(lián)吡啶或者N，N，N' ,N'， N' _五甲基二乙基三胺，所用的催化劑是氯化亞銅或者溴化亞鐵。
8.一種聚合物膠束藥物組合物，包括一種如權(quán)利要求5所述的側(cè)鏈含原酸酯基元的兩 親性嵌段聚合物膠束，以及至少一種摻入在該膠束中的活性劑，其中所述的活性劑選自抗 炎藥、癌癥化療藥物、免疫抑制劑、代謝藥物、抗過敏藥物、肝病治療藥物、神經(jīng)系統(tǒng)治療藥 物以及循環(huán)系統(tǒng)疾病治療藥物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的膠束藥物組合物，其中所述的癌癥化療藥物選自紫杉醇、阿 霉素、環(huán)孢霉素和卡莫司汀。
10.將活性劑摻入到兩親性嵌段聚合物膠束中的方法包括攪拌、加熱、超聲波、溶劑蒸 發(fā)或者滲透處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種側(cè)鏈含酸敏感基元(原酸酯)的兩親性嵌段聚合物的合成方法，及其該遞送載體和包含活性劑的pH敏感控釋膠束藥物組合物。該藥物組合物可以是用于該活性劑的局部可控遞送或者可注射的劑型。使用簡(jiǎn)單的方法，疏水性藥物可容易的負(fù)載于膠束中，該聚合物藥物組合物可大幅度提高藥物胞內(nèi)傳輸和癌細(xì)胞滅殺效率。
文檔編號(hào)A61P35/00GK101880265SQ20101019560
公開日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2010年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月9日
發(fā)明者唐汝培 申請(qǐng)人:江南大學(xué)