一種透明質(zhì)酸-陽(yáng)離子藥物離子對(duì)微粒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種新型的透明質(zhì)酸-陽(yáng)離子藥物離子對(duì)微粒及其制備方法和應(yīng)用, 具體涉及以帶負(fù)電荷的透明質(zhì)酸與帶正電荷的藥物形成殼核結(jié)構(gòu)的微粒,屬于醫(yī)藥和納米 材料技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 透明質(zhì)酸是一種酸性多聚粘多糖,由N-乙酰葡萄糖胺和葡萄糖醛酸反復(fù)交聯(lián)而 成(如下式1),廣泛分布于軟結(jié)締組織細(xì)胞外基質(zhì)中。透明質(zhì)酸具有許多天然粘多糖共有 的性質(zhì):呈白色、無(wú)臭無(wú)味、為無(wú)定形固體、溶于水、有強(qiáng)烈的吸濕性。
[0003] 式1:透明質(zhì)酸的結(jié)構(gòu) 目前,透明質(zhì)酸主要被用于化妝品和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。透明質(zhì)酸是人體皮膚的組成成分,人體 中含有的透明質(zhì)酸大部分分布在表皮與真皮中,透明質(zhì)酸的含量與皮膚中的含水量直接相 關(guān)。由于透明質(zhì)酸具有強(qiáng)大的保濕性,含有透明質(zhì)酸的護(hù)膚品涂在皮膚表面時(shí),可以形成一 層水化膜,能夠潤(rùn)濕角質(zhì)層,保持皮膚水分。如美國(guó)Revlon公司的"MOON DROPS"保濕劑、 日本資生堂公司的"BH-24"精華素等都添加有透明質(zhì)酸,深受消費(fèi)者的喜愛(ài)。此外,由于透 明質(zhì)酸具有高度粘彈性和生物相容性,其在醫(yī)學(xué)上也有廣泛應(yīng)用。如透明質(zhì)酸是眼科手術(shù) 中的理想原料,可以用于眼球晶體移植術(shù)、眼角膜修復(fù)術(shù)、視網(wǎng)膜剝離手術(shù)等,還可以用作 隱形眼鏡的保濕劑。透明質(zhì)酸還可以治療骨關(guān)節(jié)疾病,對(duì)于減輕關(guān)節(jié)疼痛、調(diào)節(jié)關(guān)節(jié)功能具 有良好的效果。
[0004] 相比于化妝品和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,透明質(zhì)酸在藥學(xué)方面的應(yīng)用并不十分廣泛和成熟。然 而,透明質(zhì)酸所具有的生物可降解性、生物相容性和安全性,完全可以使其在藥學(xué)領(lǐng)域得到 廣泛應(yīng)用。透明質(zhì)酸還是腫瘤細(xì)胞表面CD44蛋白的配體,與腫瘤的生長(zhǎng)、浸潤(rùn)及轉(zhuǎn)移密切 相關(guān)。研究表明,透明質(zhì)酸有抗腫瘤、促進(jìn)血管生成、免疫調(diào)節(jié)和創(chuàng)傷修復(fù)等作用,這也賦予 了透明質(zhì)酸在藥學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用前景。
[0005] 目前,透明質(zhì)酸在藥學(xué)方面的應(yīng)用主要是以下幾個(gè)方面: 一是對(duì)透明質(zhì)酸進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造,制備出多種透明質(zhì)酸衍生物,在保留其生物可降解性 和相容性的同時(shí),提高其穩(wěn)定性,用作藥物的載體材料。透明質(zhì)酸結(jié)構(gòu)中含有豐富的羧基、 羥基等基團(tuán),可以作為化學(xué)修飾的位點(diǎn),通過(guò)酰胺化、酯化、開環(huán)、接枝、交聯(lián)等各種化學(xué)改 性方法,制備出多種功能化的透明質(zhì)酸衍生物。專利文獻(xiàn)201210568694. X提供了一類透明 質(zhì)酸輒合物,該類輒合物由透明質(zhì)酸的羧基和堿性藥物的氨基通過(guò)酰胺化反應(yīng)而成,以提 高藥物的治療能力。
[0006] 二是將透明質(zhì)酸制備成凝膠、磷脂復(fù)合物等,以達(dá)到緩釋、提高生物利用度等目 的。專利文獻(xiàn)200510044067. 6提供了一種透明質(zhì)酸磷脂復(fù)合物及其制備方法,該復(fù)合物延 長(zhǎng)了透明質(zhì)酸的作用時(shí)間,并提高了透明質(zhì)酸的生物利用度。
[0007] 三是透明質(zhì)酸可以用于制備納米?;蛑|(zhì)體。目前,透明質(zhì)酸在納米粒和脂質(zhì)體 方面的應(yīng)用,主要是通過(guò)化學(xué)修飾將透明質(zhì)酸耦合到納米?;蛑|(zhì)體表面,以達(dá)到靶向性、 增加生物相容性的目的。專利文獻(xiàn)201210240543. 1提供了一種透明質(zhì)酸納米藥物載體材 料及其制備方法,該發(fā)明將透明質(zhì)酸偶聯(lián)到接有己二酸酰肼的氧化石墨烯表面,具有良好 的靶向性和生物相容性,有潛力用作藥物傳輸載體。另一種方法是將透明質(zhì)酸側(cè)鏈用疏水 基團(tuán)加以修飾,使其自發(fā)形成以側(cè)鏈為疏水內(nèi)核、透明質(zhì)酸為親水外殼的納米粒。專利文獻(xiàn) 200810200452. 9提供了一種透明質(zhì)酸修飾聚氰基丙烯酸烷基酯納米粒及其制備方法和應(yīng) 用,該發(fā)明將聚氰基丙烯酸烷基酯修飾透明質(zhì)酸側(cè)鏈,使其自發(fā)形成納米粒。然而,不管是 對(duì)透明質(zhì)酸進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造,還是用透明質(zhì)酸修飾納米粒,其本質(zhì)都是對(duì)透明質(zhì)酸進(jìn)行化學(xué) 修飾。經(jīng)過(guò)化學(xué)修飾后的透明質(zhì)酸是一種新材料,是否還具有良好的生物相容性、可降解性 和安全性,以及未知治療風(fēng)險(xiǎn)均不得而知。
[0008] 現(xiàn)有微粒的制備方法均是根據(jù)相似相溶原理,通過(guò)使用兩種互不相溶的溶劑,利 用超聲、均質(zhì)等手段制備微粒,如薄膜分散法、溶劑蒸發(fā)法等。微粒的制備過(guò)程中不可避免 地使用二氯甲烷等毒性較大的有機(jī)溶劑。
[0009] 此外,傳統(tǒng)微粒的制備不僅工藝較為復(fù)雜,而且在制備過(guò)程中需要加入大量輔料, 以保證微粒的圓整、粒徑適宜和分散均勻。輔料的使用不僅會(huì)降低微粒的載藥量,還會(huì)產(chǎn)生 一定的毒性。
[0010] 因此,探索一類制備工藝簡(jiǎn)單、不用或少用輔料的新型微粒制備方法在微粒研究 領(lǐng)域是非常有必要的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 本發(fā)明的目的之一,提供一種新型的透明質(zhì)酸-陽(yáng)離子藥物離子對(duì)微粒。
[0012] 本發(fā)明的目的之一,提供一種雙靶向作用的透明質(zhì)酸-陽(yáng)離子藥物離子對(duì)微粒。 其中,較小的粒徑保證微粒可以通過(guò)EPR效應(yīng)達(dá)到被動(dòng)靶向;同時(shí),作為微粒外殼的透明質(zhì) 酸具有腫瘤靶向作用,此為主動(dòng)靶向。兩種作用相互結(jié)合,能夠使微粒最大限度地靶向至腫 瘤細(xì)胞,釋放出藥物達(dá)到抗腫瘤的目的。
[0013] 本發(fā)明的目的之一,提供一種具有緩釋效果的雙靶向作用的透明質(zhì)酸-陽(yáng)離子藥 物離子對(duì)微粒。
[0014] 本發(fā)明人通過(guò)研究透明質(zhì)酸的結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn),透明質(zhì)酸帶有大量呈現(xiàn)負(fù)電荷的羧基基 團(tuán),因此創(chuàng)造性的研發(fā),將透明質(zhì)酸能與帶有正電基團(tuán)的藥物通過(guò)離子對(duì)的方式結(jié)合到一 起,從而形成內(nèi)核為帶正電的藥物、外殼為帶負(fù)電的透明質(zhì)酸的微粒。
[0015] 本發(fā)明的目的之一提供一種透明質(zhì)酸-陽(yáng)離子藥物離子對(duì)微粒,以帶正電的藥物 為疏水內(nèi)核,帶負(fù)電的透明質(zhì)酸為親水外殼;優(yōu)選地,透明質(zhì)酸與陽(yáng)離子藥物的比例按透明 質(zhì)酸的羧酸數(shù)與陽(yáng)離子藥物的摩爾比優(yōu)選為1:5~20:1。
[0016] 進(jìn)一步研究,透明質(zhì)酸是帶有多個(gè)羧基的長(zhǎng)鏈,帶負(fù)電的透明質(zhì)酸與多個(gè)帶正電 的藥物在溶劑中自發(fā)形成離子對(duì),水溶性顯著降低,因此就會(huì)形成以藥物為核心、透明質(zhì)酸 為外殼的微粒。
[0017] 作為本發(fā)明的具體實(shí)施方案,本發(fā)明的透明質(zhì)酸-陽(yáng)離子藥物離子對(duì)微粒,以帶 正電的陽(yáng)離子藥物為疏水內(nèi)核,透明質(zhì)酸為親水外殼。
[0018] 所述的透明質(zhì)酸分子量?jī)?yōu)選為5, 000~1000, 000 Da,分子量增大則粒徑較大。
[0019] 所述的透明質(zhì)酸-陽(yáng)離子藥物離子對(duì)微粒,其粒徑優(yōu)選為20nm~100Pm。
[0020] 本發(fā)明的目的之一,提供上述透明質(zhì)酸-陽(yáng)離子藥物離子對(duì)微粒的制備方法。
[0021] 作為具體的實(shí)施方案之一,本發(fā)明的透明質(zhì)酸-陽(yáng)離子藥物離子對(duì)微粒的制備方 法如下: (1) 將帶正電荷的陽(yáng)離子藥物溶于水或有機(jī)溶劑中,得溶液I ; (2) 將透明質(zhì)酸溶于水中,得溶液II ; (3) 將溶液I緩慢滴加至溶液II中,攪拌反應(yīng)即得。
[0022] 優(yōu)選地,所述水包括去離子水、蒸餾水等。
[0023] 優(yōu)選地,步驟(1)或步驟(2 )中也可以加入表面活性劑,如磷脂、吐溫80、F68、白蛋 白、聚乙二醇-15-羥基硬脂酸酯(Solutol HS15)等,可進(jìn)一步提高所制備微粒的穩(wěn)定性; 優(yōu)選加入量為〇· 5-1% (m/v)。
[0024] 步驟(1)中,對(duì)于水不溶性藥物,先將其溶解到乙醇、丙酮等有機(jī)溶劑中,形成微粒 后通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)、透析等方法除去有機(jī)溶劑。
[0025] 步驟(3)中,優(yōu)選采用超聲、高壓均質(zhì)等手段,改變微粒的粒徑并使其均一。
[0026] 步驟(3)中的反應(yīng)溫度優(yōu)選為20°C ~50°C,溫度增加對(duì)微粒粒徑無(wú)顯著影響,優(yōu)選 室溫25°C。
[0027] 步驟(3)中的透明質(zhì)酸與陽(yáng)離子藥物的比例按透明質(zhì)酸的羧酸數(shù)與陽(yáng)離子藥物的 摩爾比優(yōu)選為1:5~20:1,微粒的粒徑隨透明質(zhì)酸用量的增加而增大。
[0028] 步驟(3)中藥物溶液的滴加方式優(yōu)選為緩慢滴加。