CN101991860A

CN101991860A - 泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物及其制备方法与应用

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Publication number: CN101991860A
Application number: CN2010105348338A
Authority: CN
Inventors: 周建平; 姚静; 方正杰; 任瑾; 侯琳
Original assignee: China Pharmaceutical University
Current assignee: China Pharmaceutical University
Priority date: 2010-11-08
Filing date: 2010-11-08
Publication date: 2011-03-30
Anticipated expiration: 2030-11-08
Also published as: CN101991860B

Abstract

本发明公开一种泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物及其制备与应用。该偶联物通过催化剂作用，将羧酸类药物的羧基与泊洛沙姆的羟基以酯键形式直接连接。该偶联物是通式(i)或通式(ii)所述化合物。与原羧酸类药物相比，该偶联物药物溶解度大大提高，药理作用增强，不良反应降低，安全性更高。此外，利用疏水性羧酸类药物，可以增强泊洛沙姆的疏水性，使其两亲性大大增加，从而能够在水性环境下形成稳定的胶束结构，其作为药物载体，可完成对药物的进一步包载，并可通过控制化学接枝量和物理包载量，满足不同的释放要求，或通过物理包埋其他药学活性药物，实现药物的联合治疗。本发明制备方法简单，工艺成熟，产率高，适合工业化生产。

Description

泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物及其制备方法与应用

技术领域

本发明属于药物制剂领域，涉及一种具备良好生理活性和生物可降解性的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物作为药物载体或高分子前体药物，本发明还涉及该偶联物的制备方法及其应用。

背景技术

在药物研究中发现，有近40％的药物是水难溶性的，易导致制剂制备困难和生物利用度低等问题，因此提高难溶性药物的溶解度，进而提高药物的生物利用度成为药剂领域的一个热点和难点。

在制剂过程中，常采用微乳、脂质体及固体分散体等技术，或将药物制备成盐、加入潜溶剂、加入助溶剂以及加入表面活性剂等方法増溶。然而，脂质体作为药物载体，仍存在包封率低、靶向分布不理想、贮存中稳定性欠佳等缺点；成盐往往需要强酸或强碱条件，对许多药物不适用；生理安全的潜溶剂很少，且用量又有所限制；通过药物形成络合物而增加药物溶解度的助溶剂安全性又不易保证。而高分子-药物偶联物则是一种很有效方式，其将小分子疏水性药物接入大分子载体，制成高分子前药，特别是纳米级聚合物粒子由于其小尺寸效应和表面、界面效应等，不仅可以提高药效、减轻不良反应，且方便患者使用。其突出优势还在于：①增加疏水药物可溶性；②被动靶向和缓控释作用；③避免被肾脏快速清除，延长药物血浆半衰期等。泊洛沙姆-药物偶联物应用而生。

泊洛沙姆(Poloxamer)结构为聚氧乙烯(PEO)，聚氧丙烯(PPO)组成的三嵌段共聚物，其结构通式为(PEO)_a-(PPO)_b-(PEO)_a，其中PEO段为亲水段，PPO段为疏水段，根据其分子量以及PEO与PPO的比例不同可以分成各种性质不同的型号。其在工业上用途广泛，普流尼克、泊洛沙姆均为其商品名。常用于乳化剂、润湿剂、增溶剂、稳定剂和分散剂等；其无毒、刺激性小、生物相容性好；根据结构可判断聚氧乙烯聚氧丙烯醚为两亲性的聚合物，在水溶液中可发生自组装，形成内部疏水外部亲水的胶束结构，其疏水性的内核可以装载疏水性的药物，借助亲水的外壳可增加疏水药物在水溶液中的溶解性；除此之外亲水的PEO链还可以增加药物在体循环中的时间并保护药物在到达病灶部位之前不被外部环境中的酶代谢，可延长药物在血液中的滞留时间；提高对心脏和大脑的靶向性，同时降低药物在肾脏的浓度，减少对肾脏的毒副作用；更重要的是聚氧乙烯聚氧丙烯醚具有逆转肿瘤MDR的作用，可以对抗肿瘤细胞的多药耐药性，有利于肿瘤疾病的治疗。因而近年来被广泛研究用来作为疏水药物，尤其是疏水性的抗肿瘤药物的载体。

现已有部分高分子-药物偶联物处于研究阶段，但这些偶联物仍存在以下缺陷：大多数合成高分子存在着或多或少的溶血、热源反应及渗透性等缺陷；生物大分子中各种水溶性蛋白质则易被蛋白酶水解，在体内降解速度较快；高分子化学反应本身固有的困难，使得合成条件较为苛刻，产率较低；反应中通常需加入复杂的连接臂，如氨基酸或多肽；化学接枝后其释放行为单一，达不到理想的释药效果等。

针对以上问题，本专利以泊洛沙姆为骨架，在其羟基上，通过简单活化引入疏水性羧酸类药物，从而合成优良的高分子前体药物；此外，由于疏水性羧酸类药物部分，大大增强了其两亲性，该偶联物可在水性环境形成稳定的胶束，同时可作为药物载体，兼具聚合物胶束的特征：(1)在水溶液中可自组装形成纳米胶束，避免了有机溶剂、表面活性剂、交联剂或加热条件的使用；(2)在泊洛沙姆分子链与疏水性药物的双重作用下，显著降低临界胶束浓度，明显延长稳定时间，并提高药物的载药量；(3)由于包埋在偶联物内核的药物是以非共价的方式与载体结合，使得运载的药物能够较为容易释放出来，构成快速释药的速释部分；化学偶联的药物则构成缓释部分，以维持平稳、均匀的有效血药浓度，起到长效作用；且可通过改变释药环境或物理包埋与化学接枝药物量的比例，达到理想的释药过程。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术问题，提供一种生物可降解的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物。该偶联物以天然来源的泊洛沙姆作为原料，通过化学修饰得到安全性好、载药量高、生理活性好的高分子药学活性分子或前体药物及药物増溶载体。

本发明的另一个目的是提供上述偶联物的制备方法。

本发明还有一个目的是提供上述偶联物在制药中的应用。

为达到上述目的，本发明提供一种泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物，该偶联物是在泊洛沙姆分子的羟基上，引入疏水基团——疏水性羧酸类药物，增强其两亲性，在水性介质中可自组装为稳定的纳米胶束。由于疏水基团为羧酸类药物，故该偶联物具有药理学活性，可用作单一高分子药学活性分子或前体药物，也可用作难溶性药物的増溶载体，对药物进行进一步包载。

所述的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物，其中所述羧酸类药物结构特征为包含羧基结构的疏水性药物，选自包括抗肿瘤药物、抗炎药物、抗感染药物、心血用药、肝病用药、糖尿病用药。

所述的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物，其中泊洛沙姆为聚氧乙烯聚氧丙烯醚，其含有一系列不同数量的PEO与PPO单元，PEO与PPO的比例从1∶9到8∶2，其分子量从1100到15000。

所述的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物，所述羧酸类药物结构特征为包含羧基结构的疏水性药物，所述羧酸类药物包括：抗肿瘤药物：甲氨蝶呤、氨基蝶呤、依达曲沙、全反式维甲酸、9-顺式维甲酸、雷替曲塞、培美曲塞、苯丁酸氮芥、氨基乙酰丙酸、藤黄酸、齐墩果酸、熊果酸；抗炎药物：包括阿司匹林的水杨酸类、包括甲芬那酸、甲氯芬那酸、四氯芬那酸的酚那酸类、包括吲哚美辛、依托度酸、舒林酸、双氯芬酸、酮洛芬、布洛芬、萘普生的芳基烷酸类；心血管药物：依那普利、福辛普利、贝那普利、坎地沙坦、奥扎格雷、吉非贝齐、阿托伐他汀、匹伐他汀、瑞舒伐他汀、氟伐他汀、安贝生坦、依他尼酸、亚油酸；肝病用药：熊去氧胆酸；糖尿病用药：瑞格列奈、米格列奈；抗感染药物：包括诺氟沙星、环丙沙星、依诺沙星、吡哌酸、司帕沙星、加替沙星、加雷沙星等喹诺酮类、十一烯酸。

所述的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物的制备方法，包括下列步骤：

将羧酸类药物溶于适当有机溶剂中，采用二环己基碳化二亚胺(DCC)、羟基琥珀酰亚胺(NHS)或其他类似催化剂进行缩合反应，得到活性中间酯；将含泊洛沙姆溶于反应溶剂中，与得到的活性中间体通过4-二甲氨基吡啶(DMAP)或4-(N，N-二烯丙基氨基)吡啶(DAAP)为催化剂，进一步反应得泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物。

所述的制备方法，其中适当有机溶剂优选自N，N-二甲基甲酰胺、二氯甲烷、四氢呋喃、二甲基亚砜。

所述的制备方法，其中反应溶剂优选自水、或甲酰胺、或N，N-二甲基甲酰胺与水、或甲酰胺与水、或甲酰胺与N，N-二甲基甲酰胺的混合溶剂。

所述的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物，可单独用作高分子药学活性分子或前体药物，也可以用于注射、口服、外用或粘膜给药的药学活性或药理活性分子的载体。其中该药学活性或药理活性分子选自包括：抗肿瘤类药物：甲氨蝶呤、氨基蝶呤、依达曲沙、雷替曲塞、培美曲塞、苯丁酸氮芥、氨基乙酰丙酸、人参皂苷、齐墩果酸、熊果酸、藤黄酸、紫杉醇、多西紫杉醇、吉非替尼、勒托替康、羟基喜树碱、茶多酚、长春新碱、蒽醌类、鬼臼毒素、川陈皮素、依托泊苷、阿霉素、维A酸、环孢素、5-氟尿嘧啶、卡培他滨、来曲唑、奥沙利铂、顺铂；抗炎类药物：包括阿司匹林的水杨酸类、包括甲芬那酸、甲氯芬那酸、四氯芬那酸的酚那酸类、包括吲哚美辛、依托度酸、舒林酸、双氯芬酸、酮洛芬、布洛芬、萘普生的芳基烷酸类；心血管类药物：依那普利、福辛普利、贝那普利、坎地沙坦、奥扎格雷、氯吡格雷、利伐沙班、达比加群酯、吉非罗齐、辛伐他汀、洛伐他汀、阿托伐他汀、匹伐他汀、瑞舒伐他汀、氟伐他汀、依折麦布、安贝生坦、波生坦、依他尼酸、亚油酸、硝苯地平、尼卡地平、尼群地平、尼伐地平、非洛地平、西尼地平、奎尼丁、硝酸异山梨酯、氯贝丁酯、非诺贝特、消胆胺、桂利嗪、哌克昔林、吗多明、地高辛、依普利酮、普罗帕酮、胺碘酮、硝酸甘油、戊四硝酯、环扁桃酯、烟酸生育酚酯、螺内酯、呋塞米、洋地黄毒苷、毛花苷丙、去乙酞毛花苷；肝病用药：熊去氧胆酸、水飞蓟宾、联苯双酯，阿德福韦、替诺福韦；糖尿病用药：瑞格列奈、米格列奈、甲苯磺丁脲、格列本脲、格列吡嗪；抗感染类药物：包括红霉素、阿齐霉素、麦迪霉素、螺旋霉素、制霉菌素、两性霉素B、克拉霉素的大环内酯类、包括氯霉素、甲砜霉素的氯霉素类、包括诺氟沙星、环丙沙星、依诺沙星、吡哌酸、司帕沙星、加替沙星、加雷沙星的喹诺酮类、包括磺胺甲噁唑、磺胺嘧啶、甲氧苄啶的磺胺类、包括齐多夫定、阿昔洛韦的核苷类、包括咪康唑、伊曲康唑、酮康唑、氟康唑、克霉唑的唑类、奈韦拉平、沙奎那韦、呋喃妥因、利福平、利福昔明、氨苯砜、醋氨苯砜、灰黄霉素、托萘酯、水杨酰苯胺、十一烯酸、烷胺、吗啉胍；维生素：维生素A类、维生素D类、维生素E类、维生素K类；激素及相关药：包括胰岛素的肽类、包括雌二醇、丙酸睾酮、雷诺昔芬、苯丙酸诺龙、黄体酮、醋酸甲地孕酮、诀诺酮、米非司酮、醋酸氢化可的松、泼尼松、醋酸地塞米松的甾体类，但并不局限于所列药物。

该泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物制备载药纳米胶束的方法操作步骤如下：泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物与水按重量比为3～50∶1000的比例溶解，得到泊洛沙姆偶联物纳米胶束；将治疗有效量的药学活性分子用药学上可接受溶剂溶解后，与所述泊洛沙姆偶联物纳米胶束混合后，经超声或高压均质处理，溶液用透析法或超滤法或柱分离法除去有机溶剂和小分子，制成溶液型制剂，也可将该溶液吸附在固体辅料表面制备成固体制剂或冻干制备成冻干制剂。

具体实施方式：

在含羟基的泊洛沙姆分子链上引入疏水基团(羧酸类药物)，增强其两亲性，使其在水介质中可自组装成稳定的纳米胶束，相对疏水的羧酸类药物聚集成内核，泊洛沙姆分子的PEO链段形成高度亲水性外壳，具有稳定胶束、有效躲避生物体网状内皮系统的捕捉和蛋白质吸附的作用。因此这类泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物既是是一种良好的高分子前体药物，又是一类优良的药物载体，尤其对于难溶性药物。该偶联物可用于注射、口服、外用或粘膜给药。该偶联物作为药物载体，粒径在10～1000nm可控，表面光滑，均匀度好，再分散性好，载药量和包封率高。

一、泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物的合成

1、活性中间酯的的制备

将羧酸类药物溶于适当有机溶剂中，加入催化剂a，催化剂b，控温进行缩合反应，得到活性中间酯。

2、泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物的制备

a.将一定量泊洛沙姆与催化剂c溶于适当的溶剂中，0～4℃将上述中间酯的有机溶液缓慢滴加至泊洛沙姆溶液中，控温反应至完全。

b.上述反应液在适当的有机溶剂中透析，不断更换透析液，并同时检测外部透析液中的药物浓度，至游离药物透析分离完全止，透析袋内产品，加5～10倍体积水，于蒸馏水中继续透析，除尽有机溶剂，冻干，得泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物。

3、所述合成路线图解如下：

在上述活性中间体的制备方法中：步骤1所述有机溶剂优选为N，N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、二甲基亚砜，更优选为N，N-二甲基甲酰胺；所述催化剂a优选为二环己基碳化二亚胺(DCC)、1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳化二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)、1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺(EDC)、N，N′-二异丙基碳二亚胺(DIC)、叠氮磷酸二苯酯(DPPA)、对甲苯磺酰叠氮、2，4，6-三异丙基苯磺酰叠氮其中一种或两种以上组合，更优选为二环己基碳化二亚胺(DCC)、1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳化二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)、1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺(EDC)其中一种或两种以上组合；所述催化剂b优选为羟基琥珀酰亚胺(NHS)、N-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-NHS)、3-(二乙氧基磷酰氧基)-1，2，3-苯并三嗪-4-酮(DEPBT)、N-羟基苯并三氮唑(HOBT)、1-羟基-7-偶氮苯并三氮唑(HOAT)、N-羟基琥珀酰亚胺(HOSu)、2-(7-偶氮苯并三氮唑)-四甲基脲六氟磷酸酯(HATU)、苯并三氮唑-N，N，N′，N′-四甲基脲六氟磷酸酯(HBTU)、6-氯苯并三氮唑-1，1，3，3-四甲基脲六氟磷酸酯(HCTU)、苯并三氮唑-1-基氧基三(二甲基氨基)磷鎓六氟磷酸盐(BOP)、双-(2-氧代-3-恶唑烷基)-次磷酰氯(BOP-Cl)、六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷PyBOP、N，N′-羰基二咪唑(CDI)、1-对甲基苯磺酰咪唑其中一种或两种以上组合，更优选为羟基琥珀酰亚胺(NHS)、N-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-NHS)；控温反应优选为先0～4℃反应10～120min，再升至室温反应到完全，更优选为0℃反应30min，再升至室温反应到完全；反应时间优选为6～36h，更优选为24h。

步骤2-a中所述一定量泊洛沙姆和活化中间酯的比例优选为0.5∶2～20，更优选为1∶2；所述适当溶剂优选水、或甲酰胺、或N，N-二甲基甲酰胺与水、或甲酰胺与水、或甲酰胺与N，N-二甲基甲酰胺的混合溶剂，更优选为二氯甲烷；催化剂c优选为4-(N，N-二甲基氨基)吡啶(DMAP)，4-(N，N-二烯丙基氨基)吡啶(DAAP)其中一种，更优选为4-(N，N-二甲基氨基)吡啶(DMAP)；反应时间优选为6～48h，更优选为24h。

步骤2-b中所述适当有机溶剂优选甲酰胺、或N，N-二甲基甲酰胺、或二甲基亚砜、或甲酰胺与N，N-二甲基甲酰胺的混合溶剂，更优选为N，N-二甲基甲酰胺；水透析时间优选为1～5d，更优选为3d。

二、泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物胶束的制备方法

按每1ml水中溶解3～30mg的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物的比例，将制得的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物溶于水中，经超声或高压均质处理，制备成粒径为10～1000nm的多糖偶联物胶束。

三、以泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物作为载体，制备含难溶性药物的胶束

泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物溶于水，将难溶性药物如紫杉醇用适当溶剂溶解，与泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物水溶液混合，经超声或高压均质处理，通过透析或超滤等方法除去有机溶剂及小分子，制得粒径为10～1000nm的纳米胶束。所谓适当溶剂，指药学上使用的能溶解该药物的溶剂。

本发明的有益效果：

一、本发明以1，3-二环己基二亚胺，N-羟基丁二酰亚胺，4-二甲基吡啶作为催化剂，将羧酸类药物的羧基与泊洛沙姆的羟基以酯键形式直接连接，制备了一系列泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物，此方法无需加入连接臂，简单经济，条件温和、反应步骤少、产率高，容易实现工业化生产

二、本发明提供的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物具有优良的生物相容性和生物可降解性，临界胶束浓度低、稳定性好、毒副作用低的优势；

三、本发明提供的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物，既可作为单一高分子前药，又可作为难溶性药物的优良载体，可通过控制化学偶联及物理包埋药物的比例，控制药物的释放，或通过化学偶联的羧酸类药物与物理包埋药物达到联合治疗的目的；

四、本发明提供的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物可用于注射、口服、外用或粘膜给药。本偶联物具有高度安全性，粒径可控制在10～1000nm。

具体实施方案

下面通过实施例对本发明加以进一步的说明，但下述实施例并不限制本专利的权利范围。

实施例1：泊洛沙姆-甲氨蝶呤的合成

取10mmol甲氨蝶呤、15mmol二环己基碳化二亚胺(DCC)、15mmol羟基琥珀酰亚胺(NHS)，溶解在30ml N，N-二甲基甲酰胺中，避光、氮气保护下，冰浴反应30min，然后升至室温反应24h，反应结束后，离心除去沉淀，得中间酯的有机溶液；将10mmol泊洛沙姆、15mmol 4-二甲基吡啶(DMAP)溶于20ml N，N-二甲基甲酰胺中，将中间酯溶液缓慢滴加至上述溶液中，50℃反应24h；反应结束后将反应液转移至透析袋中，于N，N-二甲基甲酰胺中透析，除去游离药物及催化剂，不断更换透析液，直至透析液中不再检测到药物存在；将透析袋中透析液稀释5倍，加至另一透析袋中与水中透析3d，冷等干燥即得最终产物泊洛沙姆-甲氨蝶呤偶联物。

实施例2：泊洛沙姆-全反式维甲酸的合成

取10mmol全反式维甲酸、20mmol二环己基碳化二亚胺(DCC)、20mmol羟基琥珀酰亚胺(NHS)，溶解在30ml N，N-二甲基甲酰胺中，避光、氮气保护下，冰浴反应30min，然后升至室温反应24h，反应结束后，离心除去沉淀，得中间酯的有机溶液；将5mmol泊洛沙姆、20mmol 4-二甲基吡啶(DMAP)溶于20ml二氯甲烷溶液中，将中间酯溶液缓慢滴加至上述溶液中，室温反应24h；反应结束后将反应液转移至透析袋中，于N，N-二甲基甲酰胺中透析，除去游离药物及催化剂，不断更换透析液，直至透析液中不再检测到药物存在；将透析袋中透析液稀释5倍，加至另一透析袋中与水中透析2d，冷等干燥即得最终产物泊洛沙姆-全反式维甲酸偶联物。

实施例3：泊洛沙姆-藤黄酸的合成

取10mmol藤黄酸，16mmol1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺(EDC)、16mmol N-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-NHS)，溶解在25ml甲酰胺中，避光、氮气保护下，冰浴反应45min，然后升至室温反应24h，反应结束后，离心除去沉淀，得中间酯的有机溶液；将2.5mmol泊洛沙姆、15mmol 4-(N，N-二烯丙基氨基)吡啶(DAAP)溶于10ml二氯甲烷溶液中，将中间酯溶液缓慢滴加至上述溶液中，50℃反应48h；反应结束后将反应液转移至透析袋中，于N，N-二甲基甲酰胺中透析，除去游离药物及催化剂，不断更换透析液，直至透析液中不再检测到药物存在；将透析袋中透析液稀释5倍，加至另一透析袋中与水中透析3d，冷等干燥即得最终产物泊洛沙姆-藤黄酸偶联物。

实施例4：泊洛沙姆-瑞舒伐他汀的合成

取10mmol瑞舒伐他汀，15mmol 1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳化二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)、15mmol N-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-NHS)，溶解在25ml N，N-二甲基甲酰胺中，氮气保护下，冰浴反45min，然后升至室温反应24h，反应结束后，离心除去沉淀，得中间酯的有机溶液；将3mmol泊洛沙姆、15mmol 4-(N，N-二烯丙基氨基)吡啶(DAAP)溶于10ml二氯甲烷溶液中，将中间酯溶液缓慢滴加至上述溶液中，50℃反应48h；反应结束后将反应液转移至透析袋中，于N，N-二甲基甲酰胺中透析，除去游离药物及催化剂，不断更换透析液，直至透析液中不再检测到药物存在；将透析袋中透析液稀释5倍，加至另一透析袋中与水中透析3d，冷等干燥即得最终产物泊洛沙姆-瑞舒伐他汀偶联物。

实施例5：泊洛沙姆-依托度酸的合成

取10mmol依托度酸，20mmol N，N′-二异丙基碳二亚胺(DIC)、20mmol N，N′-羰基二咪唑(CDI)，溶解在25ml N，N-二甲基甲酰胺中，氮气保护下，冰浴反30min，然后升至室温反应24h，反应结束后，离心除去沉淀，得中间酯的有机溶液；将5mmol泊洛沙姆、20mmol 4-(N，N-二烯丙基氨基)吡啶(DAAP)溶于10ml二氯甲烷溶液中，将中间酯溶液缓慢滴加至上述溶液中，50℃反应60h；反应结束后将反应液转移至透析袋中，于N，N-二甲基甲酰胺中透析，除去游离药物及催化剂，不断更换透析液，直至透析液中不再检测到药物存在；将透析袋中透析液稀释5倍，加至另一透析袋中与水中透析3d，冷等干燥即得最终产物泊洛沙姆-依托度酸偶联物。

实施例6：泊洛沙姆-熊去氧胆酸的合成

取10mmol熊去氧胆酸，20mmol叠氮磷酸二苯酯(DPPA)、20mmol苯并三氮唑-1-基氧基三(二甲基氨基)磷鎓六氟磷酸盐(BOP)，溶解在25ml N，N-二甲基甲酰胺中，氮气保护下，冰浴反30min，然后升至室温反应24h，反应结束后，离心除去沉淀，得中间酯的有机溶液；将5mmol泊洛沙姆、20mmol 4-(N，N-二甲基氨基)吡啶(DMAP)溶于10ml二氯甲烷溶液中，将中间酯溶液缓慢滴加至上述溶液中，50℃反应60h；反应结束后将反应液转移至透析袋中，于N，N-二甲基甲酰胺中透析，除去游离药物及催化剂，不断更换透析液，直至透析液中不再检测到药物存在；将透析袋中透析液稀释5倍，加至另一透析袋中与水中透析3d，冷等干燥即得最终产物泊洛沙姆-熊去氧胆酸偶联物。

实施例7：泊洛沙姆-加替沙星的合成

取10mmol加替沙星，16mmol二环己基碳化二亚胺(DCC)、16mmol N-羟基琥珀酰亚胺(HOSu)，溶解在25ml N，N-二甲基甲酰胺中，氮气保护下，冰浴反30min，然后升至室温反应24h，反应结束后，离心除去沉淀，得中间酯的有机溶液；将2.5mmol泊洛沙姆、20mmol 4-(N，N-二甲基氨基)吡啶(DMAP)溶于10ml二氯甲烷溶液中，将中间酯溶液缓慢滴加至上述溶液中，50℃反应60h；反应结束后将反应液转移至透析袋中，于N，N-二甲基甲酰胺中透析，除去游离药物及催化剂，不断更换透析液，直至透析液中不再检测到药物存在；将透析袋中透析液稀释5倍，加至另一透析袋中与水中透析3d，冷等干燥即得最终产物泊洛沙姆-加替沙星偶联物。

实施例8：泊洛沙姆-瑞格列奈的合成

取10mmol瑞格列奈、20mmol二环己基碳化二亚胺(DCC)、20mmol羟基琥珀酰亚胺(NHS)，溶解在30ml N，N-二甲基甲酰胺中，氮气保护下，冰浴反应60min，然后升至室温反应48h，反应结束后，离心除去沉淀，得中间酯的有机溶液；将5mmol泊洛沙姆、20mmol 4-二甲基吡啶(DMAP)溶于20ml二氯甲烷溶液中，将中间酯溶液缓慢滴加至上述溶液中，室温反应48h；反应结束后将反应液转移至透析袋中，于N，N-二甲基甲酰胺中透析，除去游离药物及催化剂，不断更换透析液，直至透析液中不再检测到药物存在；将透析袋中透析液稀释5倍，加至另一透析袋中与水中透析2d，冷等干燥即得最终产物泊洛沙姆-瑞格列奈偶联物。

实施例9：泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物纳米胶束的制备和表征

1、泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物纳米胶束的制备：实施例1-8泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物40mg溶解在7ml水中于室温搅拌1h，然后冰浴下超声或高压均质后，0.45μm滤膜过滤，即得。

2、粒径：将1制备得到泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物纳米胶束，取1ml用水稀释到3ml，用粒径测定仪(Malvern Instruments，Malvern，UK)进行测定，结果见表1

3、CMC：采用最为灵敏的荧光探针法测定CMC。以芘为荧光探针，芘是一种疏水性芳香化合物，对环境极性极敏感。当两亲性分子的浓度低于CMC时，溶液不会形成胶束，芘溶解在极性的水中；随着两亲性分子的浓度高于CMC，胶束形成。芘相向胶束内核的疏水部分分配，从而进入非极性环境，继而在其荧光光谱中可以观察到一系列变化，如荧光强度增加，放射光谱中振动精细结构(the vibrational fine structure of the emission spectra)发生变化，激光光谱(0，0)波段红移。因此，通过以芘的发射光谱中的I₁/I₃比(在固定的激发波长下扫描，I₁、I₃分别代表发射光谱中第一和第三强峰的荧光强度比)或激发光谱中I₃₃₈/I₃₃₃比(激发光谱中波长分别为338nm和333nm的荧光强度比)对两亲性分子的浓度作图即可获得两亲性分子的表观CMC，结果见表1，结果显示泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物的CMC比相对应泊洛沙姆CMC明显减小。

表1 泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物胶束的表征

实施例10：包含紫杉醇的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物自组装纳米胶束组合物的制备和表征

1、制备工艺

(1)透析法

泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物18mg，溶解在3ml水中搅拌1h。紫杉醇10mg溶解在乙醇(甲醇、乙腈)中。然后二者混合，探头超声30min后，重蒸水透析过夜，离心(3000rpm)15min，用0.45μm滤膜过滤，冷冻干燥。

(2)乳化溶剂挥发法

泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物18mg，溶解在3ml水中搅拌1h。紫杉醇10mg溶解在二氯甲烷中。然后二者混合，探头超声30min，室温敞口搅拌过夜，使二氯甲烷挥发，离心(3000rpm)15min，用0.45μm滤膜过滤，冷冻干燥。

2、泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物自组装纳米胶束中紫杉醇含量的测定

用HPLC(LC-2010C，Shimadzu，Japan)方法进行含量测定。流动相为甲醇∶水＝75∶25(v/v)，色谱柱为Lichrospher C₁₈(150×4.6μm)，柱子粒径为5μm。流速为1.0mL/min，检测波长为227nm(SPD-10A，UVdetector，Shimadzu，Japan)，柱温为30℃，注射样品体积为20μl。以公式(1)计算样品的载药量。结果见表2。

表2 实施例1～3载有紫杉醇的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物自组装纳米胶束

实施例11：包含川陈皮素泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物自组装纳米胶束组合物的制备和表征

1、制备工艺

泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物18mg，溶解在3ml水中搅拌1h。川陈皮素10mg溶解在乙醇(甲醇、乙腈)中。然后二者混合，探头超声30min后，重蒸水透析过夜，离心(3000rpm)15min，用0.45μm滤膜过滤，冷冻干燥。

2、泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物自组装纳米胶束中川陈皮素含量的测定

用HPLC(LC-2010C，Shimadzu，Japan)方法进行含量测定。流动相为甲醇∶水＝75∶25(v/v)，色谱柱为Lichrospher C₁₈(150×4.6μm)，柱子粒径为5μm。流速为1.0mL/min，检测波长为332nm(SPD-10A，UVdetector，Shimadzu，Japan)，柱温为25℃，注射样品体积为20μl。以公式(1)计算样品的载药量。结果见表6。

表4 实施例1～3载有川陈皮素的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物自组装纳米胶束

实施例12：包含甲氨蝶呤的泊洛沙姆-甲氨蝶呤自组装纳米胶束组合物的制备和表征

1、制备工艺

泊洛沙姆-甲氨蝶呤偶联物18mg，溶解在3ml水中搅拌1h。甲氨蝶呤一定量溶解在N，N-二甲基甲酰胺(二甲亚砜)中。然后二者混合，探头超声30min后，重蒸水透析过夜，离心(3000rpm)15min，用0.45μm滤膜过滤，冷冻干燥。

2、泊洛沙姆-甲氨蝶呤自组装纳米胶束中物理包埋甲氨蝶呤含量的测定

用HPLC(LC-2010C，Shimadzu，Japan)方法进行含量测定。流动相为甲醇∶水＝25∶75(v/v)，其中含0.005mol/L的四丁基溴化铵，色谱柱为Lichrospher C₁₈(150×4.6μm)。流速为1.0mL/min，检测波长为303nm(SPD-10A，UV detector，Shimadzu，Japan)，柱温为30℃，注射样品体积为20μl。以公式(1)计算样品的载药量。结果表明其载药量可达到15％，并可通过改变载药条件(药物浓度、药载比)调整载药量。

实施例13：包含水飞蓟宾的泊洛沙姆-瑞舒伐他汀偶联物自组装纳米胶束组合物的制备和表征

1、制备工艺

泊洛沙姆-瑞舒伐他汀偶联物18mg，溶解在3ml水中搅拌1h。水飞蓟宾一定量溶解在乙醇中。然后二者混合，探头超声30min后，重蒸水透析过夜，离心(3000rpm)15min，用0.45μm滤膜过滤，冷冻干燥。

2、泊洛沙姆-瑞舒伐他汀自组装纳米胶束中物理包埋水飞蓟宾含量的测定

用HPLC(LC-2010C，Shimadzu，Japan)方法进行含量测定。流动相为甲醇-0.35mol·L_-1醋酸(48∶52)(v/v)，色谱柱为Lichrospher C₁₈(150×4.6μm)。流速为1.0mL/min，检测波长为288nm，柱温为30℃，注射样品体积为20μl。以公式(1)计算样品的载药量。结果表明其载药量可达到25％，并可通过改变载药条件(药物浓度、药载比)调整载药量。

实施例14：包含辛伐他汀的泊洛沙姆-熊去氧胆酸偶联物自组装纳米胶束组合物的制备和表征

1、制备工艺

泊洛沙姆-瑞舒伐他汀偶联物18mg，溶解在3ml水中搅拌1h。辛伐他汀一定量溶解在N，N-二甲基甲酰胺(二甲亚砜)中。然后二者混合，探头超声30min后，重蒸水透析过夜，离心(3000rpm)15min，用0.45μm滤膜过滤，冷冻干燥。

2、泊洛沙姆-熊去氧胆酸偶联物自组装纳米胶束中物理包埋辛伐他汀含量的测定

用HPLC(LC-2010C，Shimadzu，Japan)方法进行含量测定。流动相为0.025mol·L^-1磷酸二氢钠溶液(pH＝4.5)-乙腈(35∶65)(v/v)，色谱柱为Lichrospher C₁₈(150×4.6μm)。流速为1.0mL/min，检测波长为238nm(SPD-10A，UV detector，Shimadzu，Japan)，柱温为40℃，注射样品体积为20μl。以公式(1)计算样品的载药量。结果表明其载药量可达到30％，并可通过改变载药条件(药物浓度、药载比)调整载药量。

实施例15：包含甲氨蝶呤的泊洛沙姆-依托度酸偶联物自组装纳米胶束组合物的制备和表征

1、制备工艺

泊洛沙姆-依托度酸偶联物20mg，溶解在3ml水中搅拌2h。甲氨蝶呤10mg溶解在DMF中。然后二者混合，探头超声30min后，重蒸水透析过夜，离心(3000rpm)15min，用0.45μm滤膜过滤，冷冻干燥。

2、泊洛沙姆-依托度酸偶联物自组装纳米胶束中甲氨蝶呤含量的测定

用HPLC(LC-2010C，Shimadzu，Japan)方法进行含量测定。流动相为甲醇∶水＝25∶75(v/v)，其中含0.005mol/L的四丁基溴化铵，色谱柱为Lichrospher C₁₈(150×4.6μm)。流速为1.0mL/min，检测波长为303nm(SPD-10A，UV detector，Shimadzu，Japan)，柱温为30℃，注射样品体积为20μl。以公式(1)计算样品的载药量。结果表明其载药量可达到20％，并可通过改变载药条件(药物浓度、药载比)调整载药量。

实施例16：包含阿奇霉素的泊洛沙姆-加替沙星偶联物自组装纳米胶束组合物的制备和表征

1、制备工艺

泊洛沙姆-加替沙星偶联物20mg，溶解在3ml水中搅拌2h。阿奇霉素10mg溶解在乙醇(甲醇、乙腈)中。然后二者混合，探头超声30min后，重蒸水透析过夜，离心(3000rpm)15min，用0.45μm滤膜过滤，冷冻干燥。

2、泊洛沙姆-加替沙星偶联物自组装纳米胶束中阿奇霉素含量的测定

用HPLC(LC-2010C，Shimadzu，Japan)方法进行含量测定。流动相为乙腈-磷酸盐缓冲液(取磷酸氢二钾8.7g，加水稀释至1000ml，用磷酸盐调pH＝8.2)60∶40(v/v)，色谱柱为Lichrospher C₁₈(150×4.6μm)，柱子粒径为5μm。流速为1.0mL/min，检测波长为210nm(SPD-10A，UV detector，Shimadzu，Japan)，柱温为30℃，注射样品体积为20μl。以公式(1)计算样品的载药量。结果表明其载药量可达30％，并可通过改变载药条件(药物浓度、药载比)调整载药量。

实施例17：包含胰岛素的泊洛沙姆-瑞格列奈偶联物自组装纳米胶束组合物的制备和表征

1、制备工艺

泊洛沙姆-瑞格列奈偶联物20mg，溶解在3ml水中搅拌2h。将10mg胰岛素粉末加入其中，磁力搅拌二者混合，探头超声30min后，重蒸水透析过夜，离心(3000rpm)15min，用0.45μm滤膜过滤，冷冻干燥。

2、泊洛沙姆-瑞格列奈偶联物自组装纳米胶束中胰岛素含量的测定

用HPLC(LC-2010C，Shimadzu，Japan)方法进行含量测定。流动相为0.2mol/L硫酸盐缓冲液(用乙醇胺调pH至2.3)-乙腈(73∶27)(v/v)，色谱柱为Lichrospher C₁₈(150×4.6μm)，柱子粒径为5μm。流速为1.0mL/min，检测波长为214nm(SPD-10A，UV detector，Shimadzu，Japan)，柱温为30℃，注射样品体积为20μl。以公式(1)计算样品的载药量。结果表明其载药量可达25％，并可通过改变载药条件(药物浓度、药载比)调整载药量。

实例18：泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物的稳定性考察

以偶联物冻干水中复溶后的粒径、电位及药物含量为指标考察实例1～3在水性环境下，放置0～4℃的稳定性；结果如表5。结果表明在此条件下泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物均可稳定存在。

表5实施例1～3泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物自组装纳米胶束的稳定

实施例19：包含抗风湿药物的泊洛沙姆-抗炎药物偶联物自组装纳米胶束组合物用于治疗类风湿性关节炎

以实施例15为例，观察其对佐剂性关节炎大鼠的影响

1、方法：将SD雄性大鼠18只按体重随机分为3组，每组6只，设为空白对照组(ig生理盐水10ml/kg)、模型组(ig生理盐水10ml/kg)、包含甲氨蝶呤的泊洛沙姆-依托度酸偶联物组(ig甲氨蝶呤5mg/kg)，其中模型组、包含甲氨蝶呤的泊洛沙姆-依托度酸偶联物组按0.1ml/只弗氏完全佐剂注射于大鼠左后足跖内。

观察指标：A：体重观察：从实验第一天起，以后每周称重一次；B：肿胀率测定：采用游标卡尺测定大鼠踝关节下约0.5cm处的足趾中心厚度代表足趾肿胀度，于致炎前及至炎后连续测定21天；C：关节炎指数(AI)计算：致炎后第12天开始观察并记录全身关节病变程度，1次/3d。全身病变按5级评分法评价。根据未注射佐剂的其余3只肢体的病变程度累计积分，计算出AI。无红肿为0分；小趾关节红肿为1分；趾关节和足跖肿胀为2分；踝关节以下的足爪肿胀为3分；包括踝关节在内的全部足爪肿胀为4分。把各个关节的累计起来，即为每只大鼠的AI。

2、结果：与模型对照组比较，包含甲氨蝶呤的泊洛沙姆-依托度酸偶联物组大鼠左右足趾肿胀值在12-21天内均有明显降低，表明其对佐剂性关节炎大鼠关节病变有较好的预防和治疗作用；与模型对照组比较，包含甲氨蝶呤的泊洛沙姆-依托度酸偶联物组大鼠的体重增长在3周时有显著差异，表明其对佐剂性关节炎大鼠体重增长缓慢有明显的改善；与模型对照组比较，包含甲氨蝶呤的泊洛沙姆-依托度酸偶联物组在第12天时大鼠关节炎指数(AI)比较差异不显著(p＞0.05)，此后模型组大鼠AI逐渐升高，第21天达峰，表明包含甲氨蝶呤的泊洛沙姆-依托度酸偶联物组能抑制佐剂性关节炎大鼠的关节病变。

Claims

1.一种泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物，其特征在于该偶联物是通过酯化反应在泊洛沙姆的羟基上引入疏水性的羧酸类药物，增强泊洛沙姆的疏水性，使其在水性介质中可自组装为稳定的纳米胶束；所述泊洛沙姆为聚氧乙烯聚氧丙烯醚，其聚氧乙烯(PEO)与聚氧丙烯(PPO)的比例范围为1∶9～8∶2，其分子量范围为1100～15000；所述羧酸类药物结构特征为包含羧基结构的疏水性药物，所述羧酸类药物包括：抗肿瘤药物：甲氨蝶呤、氨基蝶呤、依达曲沙、全反式维甲酸、9-顺式维甲酸、雷替曲塞、培美曲塞、苯丁酸氮芥、氨基乙酰丙酸、藤黄酸、齐墩果酸、熊果酸；抗炎药物：包括阿司匹林的水杨酸类、包括甲芬那酸、甲氯芬那酸、四氯芬那酸在内的酚那酸类、包括吲哚美辛、依托度酸、舒林酸、双氯芬酸、酮洛芬、布洛芬、萘普生在内的芳基烷酸类；心血管药物：依那普利、福辛普利、贝那普利、坎地沙坦、奥扎格雷、吉非贝齐、阿托伐他汀、匹伐他汀、瑞舒伐他汀、氟伐他汀、安贝生坦、依他尼酸、亚油酸；肝病用药：熊去氧胆酸；糖尿病用药：瑞格列奈、米格列奈；抗感染药物：包括诺氟沙星、环丙沙星、依诺沙星、吡哌酸、司帕沙星、加替沙星、加雷沙星在内的喹诺酮类、十一烯酸。

2.根据权利要求1所述泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物的制备方法，其特征包括下列步骤：

(1)将羧酸类药物溶于有机溶剂中，加入催化剂a，催化剂b，进行缩合反应，得到活性中间酯；

(2)将泊洛沙姆溶于反应溶剂中，加入催化剂c，与(1)步骤中得到的活性中间酯控温进一步反应，经后处理，即得到泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物。

3.根据权利要求2所述的催化剂a选自：二环己基碳化二亚胺(DCC)、1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳化二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)、1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺(EDC)、N，N′-二异丙基碳二亚胺(DIC)、叠氮磷酸二苯酯(DPPA)、对甲苯磺酰叠氮、2，4，6-三异丙基苯磺酰叠氮；催化剂b选自：羟基琥珀酰亚胺(NHS)、N-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-NHS)、3-(二乙氧基磷酰氧基)-1，2，3-苯并三嗪-4-酮(DEPBT)、N-羟基苯并三氮唑(HOBT)、1-羟基-7-偶氮苯并三氮唑(HOAT)、N-羟基琥珀酰亚胺(HOSu)、2-(7-偶氮苯并三氮唑)-四甲基脲六氟磷酸酯(HATU)、苯并三氮唑-N，N，N′，N′-四甲基脲六氟磷酸酯(HBTU)、6-氯苯并三氮唑-1，1，3，3-四甲基脲六氟磷酸酯(HCTU)、苯并三氮唑-1-基氧基三(二甲基氨基)磷鎓六氟磷酸盐(BOP)、双-(2-氧代-3-恶唑烷基)-次磷酰氯(BOP-Cl)、六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷PyBOP、N，N′-羰基二咪唑(CDI)、1-对甲基苯磺酰咪唑；催化剂c选自：4-(N，N-二甲基氨基)吡啶(DMAP)，4-(N，N-二烯丙基氨基)吡啶(DAAP)。

4.根据权利要求1所述的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物，其特征在于其可单独作为药学活性分子或高分子前体药物发挥药效，也可用作注射、口服、外用或粘膜给药的疏水性药学活性分子的载体。

5.根据权利要求4所述泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物作为药学活性分子或高分子前体药物，其特征在于可提高药物溶解度，达到药物缓释效果，并可通过改变药物所处环境来调控药物释放，且其在水性环境中可形成10～10000nm的纳米胶束，可增加药物稳定性，减小药物毒副作用。

6.根据权利要求4所述泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物作为药学活性分子的载体，其特征在于可通过改变化学偶合药物量与物理包埋药物量的比例来控制药物释放，或通过包埋其他药学活性药理活性分子，实现药物的联合治疗。

7.根据权利要求4所述的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物的应用，其特征在于所述的疏水性药学活性或药理活性分子选自包括：抗肿瘤类药物、抗炎类药物、心血管类药物、肝病用药、糖尿病用药、抗感染类药物、维生素类药物、激素及相关药物。

8.根据权利要求4所述的泊洛沙姆-羧酸类药偶联物的应用，其特征在于其可以制成无菌制剂用于静脉、肌肉、腹腔、创面给药，制成口服制剂用于胃肠道给药，也可制成液体制剂用于腔道、粘膜给药。

9.根据权利要求4所述的泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物的应用，其特征在于该泊洛沙姆-羧酸类药偶联物制备载药纳米胶束的方法包括如下步骤：泊洛沙姆-羧酸类药物偶联物与水按重量比为3～50∶1000的比例溶解，得到泊洛沙姆偶联物纳米胶束；将治疗有效量的药学活性分子用药学上可接受溶剂溶解后，与所述泊洛沙姆偶联物纳米胶束混合后，经超声或高压均质处理，溶液用透析法或超滤法或柱分离法除去有机溶剂和小分子，制成溶液型制剂，也可将该溶液吸附在固体辅料表面制备成固体制剂或冻干制备成冻干制剂。