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新型腦靶向脂質(zhì)材料及其在藥物傳遞系統(tǒng)中的應(yīng)用

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新型腦靶向脂質(zhì)材料及其在藥物傳遞系統(tǒng)中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及兩種新型脂質(zhì)材料及其在藥物傳遞系統(tǒng)中的應(yīng)用,其中一種是具有延 長(zhǎng)體內(nèi)循環(huán)和腦部祀向藥物傳遞功能的新型脂質(zhì)材料維生素 C聚乙二醇膽固醇聚合物,另 一種是在第一種材料的基礎(chǔ)上用TDS修飾的具有鎖定功能的腦部祀向脂質(zhì)材料,包括此兩 種材料的制備,及其作為藥物載體在藥物傳遞中的應(yīng)用,屬于醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 據(jù)統(tǒng)計(jì),全球約有1/5的人口患有不同種類(lèi)和程度的中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)疾病,運(yùn) 些疾病包括腦腫瘤、急性或慢性疼痛綜合癥、癒痛、腦炎,腦缺血W及神經(jīng)衰退性疾病(如: 阿爾茨海默癥、帕金森氏癥等)。隨著世界人口的老齡化,運(yùn)一趨勢(shì)將會(huì)更加嚴(yán)重,并且會(huì)對(duì) 人類(lèi)的健康造成嚴(yán)重的影響。血腦屏障(BBB)的存在對(duì)人類(lèi)中樞神經(jīng)系統(tǒng)起到了一定的保 護(hù)作用,但同時(shí)也限制了許多物質(zhì)從血液中進(jìn)入腦部。幾乎所有大分子和95%的小分子藥物 都不能有效進(jìn)入大腦及中樞神經(jīng)系統(tǒng),運(yùn)使得對(duì)CNS有效的藥物很難進(jìn)入CNS病灶部位并呈 現(xiàn)有效的藥物濃度從而達(dá)到治療效果。
[0003] 維生素 C(簡(jiǎn)稱(chēng)AA),又名抗壞血酸,具有許多生物學(xué)功能,包括:參與氨基酸代謝; 神經(jīng)遞質(zhì)、膠原蛋白和組織細(xì)胞間質(zhì)的合成,增加對(duì)感染的抵抗能力,降低毛細(xì)血管的通透 性,加速血液凝固,并有抗組胺及阻止致癌物質(zhì)生成的作用等。維生素 C在腦內(nèi)的濃度是其 它器官的10倍W上,運(yùn)源于大腦中葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白l(GLUTi)、鋼離子依賴(lài)的維生素 C轉(zhuǎn)運(yùn)蛋 白2(SVCT2)和少量的鋼離子依賴(lài)的維生素 C轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白l(SVCTi)。鋼離子依賴(lài)的維生素 C轉(zhuǎn)運(yùn) 蛋白2(SVCT2)是轉(zhuǎn)運(yùn)維生素 C的特異性載體,在腦脊液神經(jīng)內(nèi)皮細(xì)胞和腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞中均 有大量表達(dá)。據(jù)報(bào)道,贓晚甲酸、犬尿酸、等藥物在修飾抗壞血酸后,均可被SVCT2所識(shí)別, 并遞送相應(yīng)藥物到腦中。因此,WSVCT2為祀標(biāo),通過(guò)連接維生素 C改善腦屏障穿透性能,可 W提高藥物在腦的祀向性,從而使藥物在腦內(nèi)可W維持在一個(gè)相對(duì)較高的水平。因此,可W 將維生素 C作為藥物腦祀向給藥的載體,如維生素 C修飾的脂質(zhì)體。然而僅僅靠維生素 C轉(zhuǎn)運(yùn) 的脂質(zhì)體,其腦祀向性雖然有提高,但總體提高還是不盡人意。其原因可能在于維生素 C轉(zhuǎn) 運(yùn)體具有雙向轉(zhuǎn)運(yùn)性質(zhì),那么維生素 C修飾的脂質(zhì)體也可能存在入腦后外排的現(xiàn)象。
[0004] 日本學(xué)者Ishikura提出了硫胺素類(lèi)腦祀向傳遞系統(tǒng)(TDS)dTDS是基于維生素 Bl母 核設(shè)計(jì)的藥物傳遞系統(tǒng),藥物與硫胺素類(lèi)化合物偶聯(lián)后形成的TDS偶聯(lián)物親脂性增加,可自 由擴(kuò)散并通過(guò)BBB。進(jìn)入中樞后,分子中的二硫鍵被腦中還原型谷脫甘膚W及NAD+-NADH輔 酶系統(tǒng)共同還原,進(jìn)而分子自身環(huán)合為嚷挫季錠鹽形式,極性和水溶性得到極大的增加,使 該類(lèi)偶聯(lián)物被"鎖定"在腦中,然后逐漸釋放出藥物,達(dá)到治療作用。如果將TDS應(yīng)用到脂質(zhì) 體配體的合成上,也可制備維生素 C轉(zhuǎn)運(yùn)體介導(dǎo)的具有"鎖定"功能的新型腦祀向脂質(zhì)體。
[0005] 常規(guī)包含憐脂和膽固醇的脂質(zhì)體具有較高的系統(tǒng)清除率,靜脈注射后很快會(huì)被 肝、脾、骨髓等組織的巨隧細(xì)胞吞隧。因此,可W對(duì)組成脂質(zhì)體的憐脂或者膽固醇進(jìn)行結(jié)構(gòu) 修飾,如將其與PEG連接可W延長(zhǎng)脂質(zhì)體體內(nèi)循環(huán)時(shí)間;將其與祀頭連接,可賦予脂質(zhì)體腦 祀向的性質(zhì)。
[0006] 綜上所述,通過(guò)維生素 C修飾,可W得到兩種新型腦祀向脂質(zhì)材料:其中一種脂質(zhì) 材料W聚乙二醇為橋連,一側(cè)連接膽固醇,一側(cè)連接維生素 C,該脂質(zhì)材料具有腦部祀向功 能;另一種材料是在第一種材料的基礎(chǔ)上進(jìn)一步用硫胺素類(lèi)化合物修飾,增加腦部鎖定功 能,提高藥物的中樞濃度。兩種新型脂質(zhì)材料可用于脂質(zhì)體、納米粒、膠束等在內(nèi)的不同劑 型,同時(shí)具有長(zhǎng)循環(huán)、腦祀向、腦部鎖定、W及降低毒性的功能,將此兩種新型脂質(zhì)材料應(yīng)用 于藥物傳遞系統(tǒng),將具有很大的應(yīng)用前景,依此兩種脂質(zhì)材料所制成的載多締紫杉醇脂質(zhì) 體具有明顯的腦祀向鎖住功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于提供了兩種新型腦祀向脂質(zhì)材料:一種是具有延長(zhǎng)體內(nèi)循環(huán)和 腦祀向藥物傳遞功能的新型脂質(zhì)材料A:維生素 C-聚乙二醇-膽固醇聚合物(Vc-PEG-L);另 外一種是在第一種材料的基礎(chǔ)上用TDS修飾的具有腦祀向鎖定功能的脂質(zhì)材料B:TDS-維生 素 C-聚乙二醇-膽固醇聚合物(TDS-Vc-PEG-L)。
[0008] 所述的脂質(zhì)材料TDS-Vc-PEG-L為硫胺素類(lèi)化合物,藥物與硫胺素類(lèi)化合物偶聯(lián)后 形成的TDS偶聯(lián)物親脂性增加,可自由擴(kuò)散并通過(guò)BBB。進(jìn)入中樞后,分子中的二硫鍵被腦中 還原型谷脫甘膚W及NA護(hù)-NADH輔酶系統(tǒng)共同還原,進(jìn)而分子自身環(huán)合為嚷挫季錠鹽形式, 極性和水溶性得到極大的增加,使該類(lèi)偶聯(lián)物被"鎖定"在腦中,然后逐漸釋放出藥物,可W 防止維生素 C修飾的脂質(zhì)體存在的入腦后外排現(xiàn)象,提高腦中藥物濃度,達(dá)到治療作用。
[0009] 本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提供上述多功能的新型脂質(zhì)材料A和B的制備方法。
[0010] 本發(fā)明的第=個(gè)目的在于提供上述多功能的新型脂質(zhì)材料A和B在藥物制劑中的 應(yīng)用。
[0011] 本發(fā)明通過(guò)W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的: 所述的新型脂質(zhì)材料A的結(jié)構(gòu)通式如下:
其中:m表示2~4; 所述的新型脂質(zhì)材料B的結(jié)構(gòu)通式如下:
其中: X代表但并不僅限于-C此C曲、-C此C出C曲、-CH( C出)2、-C此-Cs也等;n表示2~4,或者代表 所用的PEG的分子量等于但并不僅限于200、400、600、800、1000、1500、2000、4000等。
[0012] 所述的新型脂質(zhì)材料A,其特征在于采用W下方法制備:
[0013] 所述的新型脂質(zhì)材料B,其特征在于采用W下方法制備:

[0014] 本發(fā)明所述的新型脂質(zhì)材料A和B可W作為載體用于制備腦祀向鎖定功能脂質(zhì)體。
[0015] 所述脂質(zhì)體其特征在于包含憐脂、膽固醇、Vc-PEG-U TDS-Vc-PEG-L及活性劑。
[0016] 所述脂質(zhì)體主要由膜材與活性劑組成,其膜材為憐脂雙分子層,由卵憐脂,膽固醇 W及脂質(zhì)體配體組成,其中,各組分配比關(guān)系如下:膽固醇和憐脂的摩爾比為1~2:1~10,月旨 質(zhì)體配體的摩爾含量為膽固醇和憐脂的總摩爾數(shù)的1~25%。本發(fā)明所述的活性劑優(yōu)選治療 劑或顯影劑,如本領(lǐng)域所知的,活性劑的劑量可W依據(jù)包含在醬體中的活性劑來(lái)調(diào)整,其中 按重量百分?jǐn)?shù)計(jì)算,活性劑占總脂質(zhì)的0.1%~50%。
[0017] 所述的脂質(zhì)體中的憐脂包括所有類(lèi)型的憐脂,包括但不限于大豆憐脂、卵憐脂、憐 脂酷乙醇胺、憐醋酷絲氨酸、憐脂酷肌醇、憐脂酷甘油、二憐脂酷甘油;優(yōu)選卵憐脂。
[0018] 所述的脂質(zhì)體中的活性劑可W是抗腫瘤藥物,包括但不限于燒化劑、抗代謝物、抗 腫瘤抗生素、蔥環(huán)類(lèi)抗生素、植物生物堿、紫杉醇衍生物、拓樸異構(gòu)酶抑制劑、單克隆抗體、 光敏劑、激酶抑制劑和含銷(xiāo)化合物??拱K痛藥物,包括但不限于己比妥類(lèi)、乙丙酷脈類(lèi)、雙鏈 脂肪酸類(lèi)、班巧酷亞胺類(lèi)、苯甲二氮卓類(lèi)、亞氨基巧類(lèi)、橫胺類(lèi)、惡挫燒雙酬類(lèi)、胡椒堿類(lèi)、皮 質(zhì)激素類(lèi)、免疫球蛋白等。抗抑郁藥物,包括但不限于去甲腎上腺素再攝取抑制劑、單胺氧 化酶抑制劑、5-徑色胺再攝取抑制劑。
[0019] 本發(fā)明所述的腦祀向鎖定功能脂質(zhì)體的制備方法,包括W下步驟: (一)稱(chēng)取憐脂、膽固醇、多締紫杉醇于茄型燒瓶中,用適量溶劑溶解,加入相應(yīng)比例的 脂質(zhì)體配體(空白脂質(zhì)體不加),于20-40 °C恒溫水浴旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去有機(jī)溶劑; (二)再將茄型瓶置于真空干燥器中真空干燥過(guò)夜除去殘余溶劑; (=)向茄型瓶中加入憐酸鹽緩沖液或硫酸錠溶液等水化液,用37-60°C恒溫空氣浴搖 床水化約1-5小時(shí)后,冰水浴探頭超聲,用擠壓過(guò)膜或超聲等方法將脂質(zhì)體粒徑控制在 IOOnm左右。
[0020] 優(yōu)選的步驟(一)中的多締紫杉醇:脂質(zhì)材料比為1:40。
[0021] 優(yōu)選的步驟(二)中的溶劑為氯仿,脂質(zhì)摩爾比1:2(膽固醇:大豆憐脂)。
[0022] 優(yōu)選的步驟(S)中的水化液為pH 6.5的0.02M憐酸鹽緩沖液(PBS)。
[0023] 本發(fā)明通過(guò)W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的: 具體實(shí)施方法 W下實(shí)施例旨在說(shuō)明本發(fā)明而不是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步限定。下面參照實(shí)施例進(jìn)一步詳 細(xì)闡述本發(fā)明,但本發(fā)明并不限于運(yùn)些實(shí)施例W及使用的制備方法。而且,本領(lǐng)域技術(shù)人員 根據(jù)本發(fā)明的描述可W對(duì)本發(fā)明進(jìn)行等同替換、組合、改良或修飾,但運(yùn)些都將包括在本發(fā) 明的范圍內(nèi)。
[0024] 所述的新型脂質(zhì)材料A、B具體由W下步驟制備: 實(shí)施例1 化合物11的制備 將化合物 10 節(jié)濱 g-,
[酸鋼五水合物(5 g,20 mmol)的水溶液中(40 ml),將混合液置于外溫80 °C的條件下回流14 h。反應(yīng)完全后 減壓蒸干溶劑,得淡白色固體芐基硫代硫酸鋼4.2 g。
[0025] 實(shí)施例2 化合物2的削么
將化合物1(3 g,17 mmol)溶于二氯甲燒巧0 ml)中,滴加 N,N-二異丙基乙胺(3.96邑, 30 ml),將反應(yīng)液置于-5°C條件下攬拌15 min,緩慢滴加2-甲氧基乙氧基甲基氯(3.8 g,30 mmol),在冰浴條件下攬拌2 h,反應(yīng)完全后加入飽和食鹽水溶液巧0 ml),分出有機(jī)層,用無(wú) 水NasS化固體干燥,濃縮后用柱層析純化得淡黃色油狀物2.1 g,收率38.9%。<
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