CN103341180A - 用于肿瘤成像的靶向脂质体递药系统及制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属药物制剂领域，涉及一种用于肿瘤成像的脂质体递药系统，具体为氨基酸序列为RPAKPAR的多肽修饰的包裹近红外荧光染料的脂质体递药系统。本发明以RPAKPAR多肽为靶向头基，修饰在隐形脂质体的表面，并包裹近红外荧光染料。静脉给药以后，载药隐形脂质体通过多肽RPAKPAR的介导作用，将所载近红外荧光染料主动靶向至肿瘤部位，并穿透肿瘤血管，渗透进入整个肿瘤组织，增加了染料在肿瘤部位的分布，通过活体光学分子成像技术，可提供具有更高荧光信号强度的肿瘤显影。
Description
技术领域
本发明属药物制剂领域，涉及一种氨基酸序列为RPAKPAR的多肽修饰的包裹近红外荧光染料的脂质体递药系统及制备方法和应用，应用于肿瘤成像，可增强荧光信号强度。
背景技术
恶性肿瘤在我国的发病率正逐年上升，严重危害人民群众的身体健康。很多癌肿发病隐秘，早期无明显临床症状，同时对肿瘤发生、发展、转移的实时监控目前尚缺少特异性的医学手段。上世纪90年代末起诞生于美国的分子影像学，是在分子和细胞水平上对生命或体内部的生理、病理过程进行的无创性实时成像，可在机体尚未出现形态学变化之前即对疾病做出准确诊断。
近红外激光器产生的波长在700纳米~1000纳米的近红外激发光比白光具有更深的组织穿透性，即使更深层、更小的病灶也能够检测到，且在近红外波段下组织的自发荧光小，因此在检测活体时，近红外染料具有更高的特异性和灵敏度。近红外荧光成像技术成为了这一近几年迅速发展的新兴领域。放射性核素成像、正电子发射断层扫描、单光子发射计算机断层和磁共振成像等大型成像设备不宜搬动，而且这些成像设备在操作过程中对医生和病人有一定的损害，而近红外荧光成像系统操作简单、无毒无害、移动灵活、经济，越来越得到研究者和临床医生的青睐。但是目前肿瘤显像试剂仍存在信号强度不高，显影不明显等缺点。
研究显示，Neuropilin-1（NRP-1）是表达在一些肿瘤细胞和血管内皮细胞表面的特异性受体，已在很多类型的肿瘤上发现，包括前列腺癌、乳腺癌、黑色素瘤、胰腺癌和神经胶质瘤，但在相应的正常组织上皮细胞中却没有表达。RPAKPAR多肽是通过噬菌体展示技术筛选得到的一个直链七肽，是NRP-1的配体，它对NRP-1高表达的肿瘤细胞和肿瘤血管表现出特异亲和性。RPAKPAR多肽属于“肿瘤穿透肽”，具有肿瘤血管穿透性和肿瘤组织穿透性，这类多肽可以介导与其共价连接的药物分子或纳米递药系统穿透肿瘤血管壁并渗透进入肿瘤内部，分布到整个肿瘤组织中，与目前主流的主动靶向分子相比具有明显的优越性。目前尚未见利用NRP-1受体或RPAKPAR多肽介导纳米递药系统用于肿瘤成像的报道。
发明内容
为了克服现有技术中的不足，本发明提供一种用于肿瘤诊断的脂质体递药系统及制备方法和应用。
一种用于肿瘤成像的靶向脂质体递药系统，其特征在于，所述系统由RPAKPAR多肽修饰的隐形脂质体包裹近红外荧光染料组成，其静脉给药后能靶向递送到肿瘤组织，在近红外光激发下可使肿瘤部位显像，用于肿瘤诊断。
所述的RPAKPAR多肽修饰的隐形脂质体由氨基酸序列为RPAKPAR的多肽共价连接在隐形脂质体表面组成。
所述的肿瘤是实体瘤。
所述系统由RPAKPAR多肽修饰的隐形脂质体包裹近红外荧光染料组成，其重量百分比为：近红外荧光染料0.01-20%，脂质体膜材80-99.99%。
所述的近红外荧光染料为DiD，DiO，DiI，DiR和DiS中的一种或它们的混合物。
所述的脂质体膜材为氢化大豆磷脂、胆固醇、二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇复合物、二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-RPAKPAR复合物，四种材料的摩尔比例为40-70：30-50：1-8：0.1-5。
一种制备用于肿瘤成像的靶向脂质体递药系统的方法，其特征在于，具体步骤如下：将脂质体膜材与近红外荧光染料用氯仿溶解，旋转蒸发去除溶剂，加生理盐水至脂膜中，在水浴60℃时旋转震荡，得脂质体混悬液，将其用50nm的碳酸脂膜挤压过膜得到理想的粒径大小的脂质体。
肿瘤成像的靶向脂质体递药系统，在肿瘤诊断中的应用。
本发明制备了一种RPAKPAR多肽修饰的包裹近红外荧光染料的脂质体递药系统。该系统可通过静脉注射给药，通过RPAKPAR多肽的介导作用，脂质体靶向肿瘤部位并渗透进入肿瘤内部，增加脂质体在肿瘤部位的分布，用活体光学分子成像仪进行显像，可以提供更高信号强度的肿瘤显影。RPAKPAR的修饰可增加脂质体在肿瘤中的分布，从而增强荧光信号强度。
附图说明
附图1 ：脂质体粒径分布图。由图可见RPAKPAR多肽修饰的包裹DiR的脂质体（RPAKPAR-LS-DiR）与未修饰的包裹DiR的脂质体（LS-DiR）粒径均一，平均粒径约为70-100 nm。
附图2：RPAKPAR-LS-DiR（左）和LS-DiR（右）分别尾静脉注射至前列腺癌皮下瘤动物模型体内，24小时后活体成像仪检测，由图可知，RPAKPAR-脂质体/DiR在肿瘤组织内的分布量远大于脂质体/FAM，说明RPAKPAR的修饰可显著增加肿瘤部位的荧光信号强度。
具体实施方式
通过下述实施例将有助于进一步理解本发明，但并不限制本发明的内容。
实施例1：RPAKPAR-脂质体/DiR的制备和表征。
脂质体膜材料处方组成为 HSPC（氢化大豆磷脂）/Chol（胆固醇）/mPEG-DSPE（聚乙二醇-二硬脂酰磷脂酰乙醇胺复合物） (50: 50: 2, mol/mol)，RPAKPAR修饰的 PEG 脂质体膜材料处方为 HSPC/Chol/mPEG-DSPE/ RPAKPAR-PEG-DSPE (50: 50: 2: 0.5, mol/mol)。将上述各组分用氯仿溶解，加入DiR甲醇溶液（1.5mg/ml）30μl，旋转蒸发去除溶剂，将生理盐水加至脂膜中，超声分散并在水浴60℃时旋转震荡，得DiR脂质体混悬液。其后加热至60℃后，可直接用50nm的碳酸脂膜挤压过膜得到理想大小的脂质体。脂质体用动态光散射法测定粒径，结果显示，平均粒径为90nm左右，粒径均一，RPAKPAR修饰对其粒径无明显影响。
实施例2：RPAKPAR-脂质体/DiR的制备和表征。
脂质体膜材料处方组成为 HSPC（氢化大豆磷脂）/Chol（胆固醇）/mPEG-DSPE（聚乙二醇-二硬脂酰磷脂酰乙醇胺复合物） (55: 45: 2, mol/mol)，RPAKPAR修饰的 PEG 脂质体膜材料处方为 HSPC/Chol/mPEG-DSPE/ RPAKPAR-PEG-DSPE (55: 45: 2: 0.5, mol/mol)。将上述各组分用氯仿溶解，加入DiR甲醇溶液（1.5mg/ml）30μl，旋转蒸发去除溶剂，将生理盐水加至脂膜中，超声分散并在水浴60℃时旋转震荡，得DiR脂质体混悬液。其后加热至60℃后，可直接用50nm的碳酸脂膜挤压过膜得到理想大小的脂质体。脂质体用动态光散射法测定粒径，结果显示，平均粒径为90nm左右，粒径均一，RPAKPAR修饰对其粒径无明显影响。
实施例3：RPAKPAR-脂质体/DiR的制备和表征。
脂质体膜材料处方组成为 HSPC（氢化大豆磷脂）/Chol（胆固醇）/mPEG-DSPE（聚乙二醇-二硬脂酰磷脂酰乙醇胺复合物） (55: 45: 2, mol/mol)，RPAKPAR修饰的 PEG 脂质体膜材料处方为 HSPC/Chol/mPEG-DSPE/ RPAKPAR-PEG-DSPE (55: 45: 2: 0.5, mol/mol)。将上述各组分用氯仿溶解，加入DiR甲醇溶液（1.5mg/ml）10μl，旋转蒸发去除溶剂，将生理盐水加至脂膜中，超声分散并在水浴60℃时旋转震荡，得DiR脂质体混悬液。其后加热至60℃后，可直接用50nm的碳酸脂膜挤压过膜得到理想大小的脂质体。脂质体用动态光散射法测定粒径，结果显示，平均粒径为90nm左右，粒径均一，RPAKPAR修饰对其粒径无明显影响。
实施例4：RPAKPAR-脂质体/DiR的制备和表征。
脂质体膜材料处方组成为 HSPC（氢化大豆磷脂）/Chol（胆固醇）/mPEG-DSPE（聚乙二醇-二硬脂酰磷脂酰乙醇胺复合物） (60: 40: 4, mol/mol)，RPAKPAR修饰的 PEG 脂质体膜材料处方为 HSPC/Chol/mPEG-DSPE/ RPAKPAR-PEG-DSPE (60: 40: 4: 1, mol/mol)。将上述各组分用氯仿溶解，加入DiR甲醇溶液（1.5mg/ml）20μl，旋转蒸发去除溶剂，将生理盐水加至脂膜中，超声分散并在水浴60℃时旋转震荡，得DiR脂质体混悬液。其后加热至60℃后，可直接用50nm的碳酸脂膜挤压过膜得到理想大小的脂质体。脂质体用动态光散射法测定粒径，结果显示，平均粒径为90nm左右，粒径均一，RPAKPAR修饰对其粒径无明显影响。
实施例5：RPAKPAR-脂质体/DiR体内静脉注射后对用于肿瘤显像。
将脂质体/DiR和PVTRPPR-脂质体/DiR分别尾静脉注射进入荷前列腺癌皮下瘤裸鼠体内，给药后8小时将裸鼠麻醉，在活体动物成像系统内对裸鼠进行全身扫描。结果显示与脂质体/DiR相比，PVTRPPR-脂质体/DiR在裸鼠肿瘤组织内的分布显著增加，表明PVTRPPR的修饰显著增强了肿瘤信号强度。
Claims (8)
1.一种用于肿瘤成像的靶向脂质体递药系统，其特征在于，所述系统由RPAKPAR多肽修饰的隐形脂质体包裹近红外荧光染料组成，其静脉给药后能靶向递送到肿瘤组织，在近红外光激发下可使肿瘤部位显像，用于肿瘤诊断。
2.根据权利要求1所述用于肿瘤成像的靶向脂质体递药系统，其特征在于，所述的RPAKPAR多肽修饰的隐形脂质体由氨基酸序列为RPAKPAR的多肽共价连接在隐形脂质体表面组成。
3.根据权利要求1所述用于肿瘤成像的靶向脂质体递药系统，其特征在于，所述的肿瘤是实体瘤。
4.根据权利要求1所述用于肿瘤成像的靶向脂质体递药系统，其特征在于，所述系统由RPAKPAR多肽修饰的隐形脂质体包裹近红外荧光染料组成，其重量百分比为：近红外荧光染料0.01-20%，脂质体膜材80-99.99%。
5.根据权利要求1所述用于肿瘤成像的靶向脂质体递药系统，其特征在于，所述的近红外荧光染料为DiD，DiO，DiI，DiR和DiS中的一种或它们的混合物。
6.根据权利要求1所述用于肿瘤成像的靶向脂质体递药系统，其特征在于，所述的脂质体膜材为氢化大豆磷脂、胆固醇、二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇复合物、二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-RPAKPAR复合物，四种材料的摩尔比例为40-70：30-50：1-8：0.1-5。
7.一种制备权利要求1或2或3或4或5或6任一项所述用于肿瘤成像的靶向脂质体递药系统的方法，其特征在于，具体步骤如下：将脂质体膜材与近红外荧光染料用氯仿溶解，旋转蒸发去除溶剂，加生理盐水至脂膜中，在水浴60℃时旋转震荡，得脂质体混悬液，将其用50nm的碳酸脂膜挤压过膜得到理想的粒径大小的脂质体。
8.根据权利要求1或2或3或4或5或6任一项所述用于肿瘤成像的靶向脂质体递药系统，在肿瘤诊断中的应用。
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