CN105853357A - 一种多功能型协同混合胶束递药系统及其制备方法 - Google Patents

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CN105853357A CN201610266261.7A CN201610266261A CN105853357A CN 105853357 A CN105853357 A CN 105853357A CN 201610266261 A CN201610266261 A CN 201610266261A CN 105853357 A CN105853357 A CN 105853357A
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Abstract

本发明公开了一种多功能型协同混合胶束递药系统及其制备方法，所述混合胶束由骨靶向模块、肿瘤靶向模块和敏感响应模块组成，本发明通过分别设计并制备了骨靶向模块ALN‑TPGS，肿瘤靶向模块FOL‑TPGS，敏感响应模块TPGS‑ss‑MTO，来实现了多级多功能化的混合胶束。阿伦磷酸发挥组织靶向作用后，作为第二级靶向功能分子的叶酸可大大增加制剂的跨细胞膜转运，减少游离药物的外排，以二硫键为连接臂来调节偶联物的不同还原环境下的稳定性和响应性，可实现放大肿瘤细胞中响应信号的水平。结合确定治疗时机、方案和疗程的肿瘤标志物，实施个体化治疗，为乳腺癌骨转移的预防和治疗带来广阔前景。

Description

一种多功能型协同混合胶束递药系统及其制备方法
技术领域
本发明属于医药领域，具体来说涉及一种多功能型协同混合胶束递药系统及其制备方法。
背景技术
纳米技术应用于药物载体的研究一直是近年来生物医学所关注的热点。纳米药物载体在实现靶向性给药、缓释药物、提高难溶性药物与多肽药物的生物利用度、降低药物的毒副作用等方面表现出明显的优势，其中对药物靶向输运具有巨大的优势和潜力。可根据病灶部位组织、细胞的特点，采用物理的、化学的或生物学方法吸附或偶联适当的配体，如单克隆抗体、多糖、半抗原、外源凝集素、叶酸等，利用配体与细胞表面相应受体的强结合力，将特定药物输送到目标部位，从而形成对病灶的针对性治疗。将一种或多种特异性配体修饰在纳米制剂上可以实现靶向治疗和诊断，然而，一种材料同时负担载药、序级靶向、敏感释药等多重功能未必是最佳的策略，常会导致载药量低、脱靶、不可控释药等问题。而具有分工性的纳米制剂表现出更好的靶向治疗效果。选择合适的方式或技术对生物材料进行分别处理以赋予其不同的功能，会更加简便和易于控制。最后将这些不同功能的模块通过精心设计的组装方式构建整体构架，可实现载药和靶向传递、治疗等功能的精密控制。多功能化高分子偶联物自组装纳米制剂后有以下优势，首先可以通过不同物理化学性质的连接臂有效荷载治疗药物或诊断因子。这种自由组装提供了混合或匹配方式最大限的选择最有效的纳米系统的分子平台，达到高包封率，稳定性好的载药系统。杂化的纳米粒可以调整粒径，电位和纳米粒表面分子的功能来得到既能提高长循环还可以避免在血液循环中的降解和消除的高靶向性制剂。从而设计变得更加的灵活，以便提供个体化设计的纳米系统。
乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一，其发病率和死亡率均位于女性恶性肿瘤的前列，且呈不断上升趋势。导致乳腺癌患者死亡的最主要因素是远处转移，如骨、肺、肝、脑等。由于骨组织具有特殊的构造和生理功能，使其成为乳腺癌最常见的转移部位。乳腺癌骨转移不仅危及患者的生命，还易产生多种并发症，如病理性骨折、残疾、骨痛、神经压迫和高钙血症等，严重影响患者的生活质量。虽然目前在原发性乳腺癌研究领域取得了一些进步，但对于乳腺癌骨转移的治疗仍缺乏有效手段。按传统给药方式很难使药物有效地递送至肿瘤部位，而大剂量给药易导致其他脏器的毒性。因此，开发合适的针对乳腺癌骨转移的载体及其给药系统具有重要的理论和现实意义。
发明内容
聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯(TPGS)是天然维生素E的一种水溶性衍生物。作为一种新型非离子表面活性剂已被美国FDA批准为安全的药用材料，广泛应用于制备前体药物、胶束、脂质体或TPGS修饰聚合物等，以提高药物的溶解度、渗透性和稳定性。研究表明，TPGS还具有抑制肿瘤转移的作用。主要原因可能与其维生素E琥珀酸酯结构抑制了基质金属蛋白酶-9(MMP-9)的活性有关。
本发明以TPGS作为基础载体，设计合成了一系列功能化模块，包括骨靶向模块(ALN-TPGS)、肿瘤靶向模块(FOL-TPGS)和还原敏感响应型米托蒽醌偶联物(TPGS-ss-MTO)等。基于官能团匹配原理和联合组装技术，将TPGS基的不同功能模块按照实际需求组装为协同载药混合胶束。该胶束在组装过程中可物理装载MTO，形成具有高装药量、适宜粒度和优良表面性质的纳米运输工具。载药胶束可在血液中稳定传输，并利用ALN-TPGS模块透过骨组织毛细血管壁到达骨表面，在FOL-TPGS的肿瘤寻靶作用下，牵引载药胶束转运至肿瘤细胞，通过叶酸受体介导入胞。TPGS的膜干扰作用将使胶束脱离溶酶体囊泡进入细胞质内，在胞浆高浓度GSH环境下，TPGS-ss-MTO中的二硫键断裂，导致胶束结构失稳和MTO的快速释放，从而发挥肿瘤定位释药的效果。TPGS优良的抗转移功能，可抑制肿瘤细胞的进一步扩散，避免肿瘤的恶化。
具体来说，本发明采用了以下技术方案：
一种多功能型协同混合胶束递药系统，其特征在于，所述混合胶束由骨靶向模块、肿瘤靶向模块和敏感响应模块组成，其中骨靶向模块为由将阿仑膦酸加载到聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯上合成的化合物ALN-TPGS，肿瘤靶向模块为由将叶酸加载到聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯上合成的化合物FOL-TPGS，敏感响应模块为由将将米托蒽醌加载到聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯上合成的化合物TPGS-ss-MTO，并且米托蒽醌单元与聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯单元之间以双硫键相连，在该混合胶束中，三种模块TPGS-ss-MTO、ALN-TPGS和FOL-TPGS之间的比例按摩尔量计为1：0-0.75：0-0.25，胶束的粒径为70-80nm。
优选地，三种模块TPGS-ss-MTO、ALN-TPGS和FOL-TPGS之间的比例为1：0.5-0.75：0.15-0.25。更优选，三种模块TPGS-ss-MTO、ALN-TPGS和FOL-TPGS之间的比例为1：0.5：0.15。
本发明还公开了一种多功能型协同混合胶束递药系统的制备方法，其特征在于，所述方法包括分别制备骨靶向模块、肿瘤靶向模块和敏感响应模块三种模块，然后将制得的模块的溶液按比例混合，处理后制备成混合胶束，其中骨靶向模块为由将阿仑膦酸加载到聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯上合成的化合物ALN-TPGS，肿瘤靶向模块为由将叶酸加载到聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯上合成的化合物FOL-TPGS，敏感响应模块为由将将米托蒽醌加载到聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯上合成的化合物TPGS-ss-MTO，并且米托蒽醌单元与聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯单元之间以双硫键相连，在将三种模块混合时，三种模块TPGS-ss-MTO、ALN-TPGS和FOL-TPGS之间的比例按摩尔量计为1：0-0.75：0-0.25，所得胶束的粒径为70-80nm。
优选地，在将三种模块混合时，三种模块TPGS-ss-MTO、ALN-TPGS和FOL-TPGS之间的比例按摩尔量计为1：0.5-0.75：0.15-0.25。更优选，在将三种模块混合时，三种模块TPGS-ss-MTO、ALN-TPGS和FOL-TPGS之间的比例按摩尔量计为1：0.5：0.15。
其中，将三种模块混合处理制备成混合胶束的过程包括将三种模块按比例于有机溶剂中混合，然后除去有机溶剂形成薄膜，然后于碱性溶液中水合，搅拌，超声处理，透析过滤后得到混合胶束。优选地，在薄膜水合后还包括，向水合溶液中滴加米托蒽醌单体的溶液，然后与薄膜水合溶液一起剧烈搅拌，超声处理，透析过滤后得到另外载有单体米托蒽醌药物的混合胶束，从而将米托蒽醌物理装载到混合胶束载体中。
本文构建的多功能混合胶束，利用了TPGS优良的载体性质，将不同的功能性合理分配到多种模块中，并通过协同载药和联合组装技术实现功能的集聚和再融合，完成了骨靶向、肿瘤识别、受体介导、胞内转运、触发释药和抑制转移等一系列的药物递送过程和先进治疗策略。这种简便易行的“功能分配-再融合”的设计，既能够满足制剂多功能性的需要，又能够克服“一体多能”型载体构建的复杂性和干扰性，为开发切实可行的多需求高效递药系统提供了可行的思路。
附图说明
图1示出在不同的ALN-TPGS加入量下混合胶束的结合率；
图2示出在不同的FOL-TPGS加入量下混合胶束的摄取率；
图3示出AFTMss/M胶束的相对摄取率和解离率的关系；
图4示出在乳腺癌骨转移的小鼠模型中，不同给药组的存活率；
图5示出在乳腺癌骨转移的小鼠模型中，不同给药组的体重比较。
具体实施方式
下面将结合具体实施例来进一步对本发明进行详细说明。
试剂来源
盐酸米托蒽醌(MTO·HCl，湖北健源化工有限公司，纯度＞99.1％)
聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯(TPGS，西格玛奥德里奇贸易有限公司)
3,3'-二硫代二丙酸酐(DTDPA，上海拓旸生物科技有限公司)
丁二酸酐(SA，国药集团化学试剂有限公司，分析纯)
4-硝基苯基氯甲酸酯(pNP，苏州永拓医药科技有限公司)
阿仑膦酸钠(ALN，上海阿拉丁试剂，分析纯)
叶酸(FOL，上海阿拉丁试剂，分析纯)
N,N-二甲基甲酰胺(DMF，国药集团化学试剂有限公司，分析纯)
1-乙基-3-(3-二甲氨丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl，上海共价化学公司)
N-羟基硫代琥珀酰亚胺(NHS，Lancaster，AlfaAescar)
4-二甲氨基吡啶(DMAP，国药集团化学试剂有限公司，分析纯)
三乙胺(TEA，北京益利精细化学品有限公司)
碳酸钠(国药集团化学试剂有限公司)
碳酸氢钠(国药集团化学试剂有限公司)
二氯甲烷(DCM，国药集团化学试剂有限公司，分析纯)
乙醚(国药集团化学试剂有限公司，分析纯)
二甲基亚砜(DMSO，国药集团化学试剂有限公司，分析纯)
聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯-米托蒽醌(TPGS-ss-MTO)偶联物的合成
精密称取TPGS(3.08g，2mmoL)，DTDPA(0.64g，3mmoL)和DMAP(0.24g，2mmoL)置于双颈瓶中，加入10mL DMF溶解后，向溶液中缓慢滴加600μL TEA，N2气保护下室温搅拌，反应24h。反应结束后，所得溶液置入透析袋(截留分子量1000Da)中，用乙醇溶液透析[58]。透析24h后旋转减压蒸发，除掉乙醇有机溶剂，干燥得白色固体TPGS-ss-COOH，产率为67.80％。
TPGS-ss-COOH:1H NMR(500MHz,DMSO):δ4.14(m,nH,-OCH2CH2O-,TPGS)；3.51(m,4H,2-CH2S-,DTDPA)；2.55(m,4H,-COCH2CH2CO-,TPGS)。
精密称取TPGS-ss-COOH(3.4g，2mmoL)，NHS(0.69g，6mmoL)和EDC(1.15g，6mmoL)置入双颈瓶中，加50mL DMSO溶液搅拌2h。另称取MTO·HCl(1.55g，3mmoL)溶在一定量的DMSO溶液，滴加600μL TEA搅拌数分钟后，将MTO溶液缓慢匀速滴入上述搅拌中的50mL DMSO混合溶液中。N2气保护下室温搅拌，反应24h。反应结束后，将溶液小心置入透析袋(截留分子量1000Da)，在双蒸水透析48h[59]，冷冻干燥得到目标产物TPGS-ss-MTO，产率78.32％。
TPGS-ss-MTO:1H NMR(500MHz,DMSO):δ7.64(s,2H,2-H,3-H)；7.19(s,2H,6-H,7-H)；4.15(s,2H,1-OH,4-OH)；3.51(m,nH,d-CH2)；3.27(m,8H,11-CH2,15-CH2,14-CH2,18-CH2)；3.12(t,4H,13-CH2,17-CH2)；2.87(d,4H,a-CH2-CH2)；2.49(t,4H,12-CH2,16-CH2)；0.83(6H,m,c-CH3)。
阿仑膦酸-聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯(ALN-TPGS)的合成
ALN-TPGS的合成通过两个步骤完成。将TPGS(1.07g，0.67mmoL)和TEA0.5mL(3mmoL)溶于DCM中，缓慢滴加到pNP(0.21g，1mmoL)的DCM溶液中，密闭搅拌反应12h。抽滤除去反应生成的三乙胺盐酸盐沉淀。滤液旋蒸除去溶剂和未反应的三乙胺。加入大量冰冷的无水乙醚析出目标产品，抽滤后抽除残留溶剂，再真空干燥器干燥过夜。
称取pNP-TPGS(0.45g，0.25mmoL)溶在10mL氯仿中，旋蒸除去有机溶剂得到脂质薄膜。将阿仑膦酸钠(0.13g，0.4mmoL)溶于50mL 0.2MNa2CO3-NaHCO3缓冲液(pH值为9.8)，缓慢加入脂质薄膜中，超声分散后搅拌反应12h，TLC法(高效GF254薄层板，展开剂为CH3OH:CHCl3＝1:9，v/v，显色剂为碘蒸气)监控反应终点。将所得反应液置入透析袋(截留分子量1000Da)中，去离子水透析48h，冷冻干燥得到目标产物ALN-TPGS。
ALN-TPGS:1H NMR(500MHz,DMSO,δ):2.50(m,4H,-CH2CH2-)；3.28(d,2H,-CH2NH-)；3.51(m,nH,-CH2CH2-,TPGS)。
叶酸-聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯(FOL-TPGS)的合成
FOL(1.0g，2mmoL)，TPGS(1.54g，1mmoL)，EDC(0.19g，1mmoL)和NHS(0.14g，1.2mmoL)溶于250mL DMSO中，室温条件下搅拌反应24h，TLC法(高效GF254薄层板，展开剂为CH3OH:CHCl3＝1:9，v/v，显色剂为碘蒸气)监控反应终点。反应完毕所得混合液用Na2CO3-NaHCO3缓冲液(pH值为9.0)稀释5倍，置入透析袋(截留分子量1000Da)中，在上述缓冲液中透析12h，再用去离子水透析24h，除去溶剂和杂质[64]。冷冻干燥得到目标产物FOL-TPGS。
FOL-TPGS:1H NMR(500MHz,DMSO):1.91-2.0(m,4H,-CH2CH2-,FOL)；3.51(m,nH,-CH2CH2-,TPGS)；6.63,7.64(m,4H,-PhCH-)；8.08(s,1H,-NH-)。
多功能协同载药混合胶束(AFTMss/M)的制备：
精密称取TPGS-ss-MTO 10mg，ALN-TPGS 4.8mg，FOL-TPGS 1.7mg，加入10mL二氯甲烷搅拌至完全溶解，旋蒸除去有机溶剂形成薄膜，加入1mg/mLNaHCO3溶液于37℃下水合30min。缓慢滴加含2mg MTO(三乙胺中和)的DMF(1mL)溶液，剧烈搅拌20min，冰水浴下超声10min，水中透析24h，过0.45μm滤膜，得到载药胶束。胶束的粒径均在70-80nm范围。经过该过程制备的混合胶束另外载有单体MTO，发挥了本发明混合胶束的载体性质。本发明的混合胶束具有空腔结构，从而以物理方式装载药物，帮助药物到达靶点。当然，本发明装载MTO仅仅是作为一个实例，在实际的应用中，还可以装载其它药物以实现其它目的。或者，在制备混合胶束的过程中，省略物理加载其它药物的步骤，制得空的混合胶束，仅仅利用混合胶束本身带有的药物性质来实现治疗效果。加入ALN-TPGS后，胶束的电位有一定程度的降低。制备胶束的粒径和负电性质有利于药物避免血浆蛋白的吸附和单核吞噬系统的识别，从而促进药物透过骨内毛细血管壁进入到病灶区域。
混合胶束的体外骨亲和性研究
将不同ALN-TPGS加入量(0μM、1μM、1.5μM、2μM)的混合胶束AFTMss/M用水稀释后，各加入2g HA室温搅拌，于5min、15min、30min、45min、60min定时取样2mL，样品经0.45μm微孔滤膜过滤、甲醇稀释后，采用紫外分光光度法测定未吸附的MTO浓度，按式1计算吸附比例，结果见于图1。结果表明ALN-TPGS的修饰能有效提高混合胶束的HA吸附能力，且具有浓度依赖性。但当ALN-TPGS增至1.5μM时，胶束的吸附增量已不明显，暗示HA吸附达到饱和，故选择1μMALN-TPGS作为混合胶束的加入量。
将大鼠麻醉后猝死，立即分离股骨，处理干净后骨样品用脱钙液孵育2周，隔3天换一次液，冲洗干净，放入小皿。分别加入AFTMss/M和MTO的PBS(pH7.4)溶液(MTO浓度0.1mg/mL)，使骨碎片全浸没在溶液中。37℃下孵育4h后用PBS冲洗至洗液无色，观察不同胶束制剂对离体骨碎片的吸附性。本实验设计的含ALN-TPGS的混合胶束具有比单纯MTO更强的骨亲和性，说明ALN-TPGS的引入增强了制剂的骨亲和性能，同时胶束本身的靶向优势可以改善MTO的毒性，具有更好的靶向递送和减毒增效的潜力。
混合胶束对肿瘤细胞的靶向性研究
取对数生长期的231BO细胞，以每孔1×105个细胞的密度接种于24孔细胞培养板中，加入0.5mL的L-15培养基(含10％胎牛血清，100U/mL青霉素-100mg/mL链霉素)，置入37℃，无CO2的细胞培养箱中培养24h，移除培养液，分别加入0.5mL用L-15细胞培养基(不含血清和青链霉素)稀释的不同FOL-TPGS修饰度的AFTMss胶束，37℃和4℃孵化4h，随后移除上层供试液，加入4℃预冷PBS(pH7.4，0.5mL)清洗三遍，加100μL细胞裂解液裂解细胞，采用HPLC法及BCA试剂盒法测定细胞裂解液中MTO浓度和蛋白浓度，计算摄取指数(UI，uptake index)。参见图2，随着AFTMss/M胶束中FOL-TPGS浓度上升，231BO肿瘤细胞对胶束的摄取指数先升高后下降。当FOL-TPGS浓度上升到达0.3μM时摄取指数达到最高值，再提高浓度细胞的摄取量不再继续增加。说明细胞的摄取与FOL-TPGS有浓度依赖关系，且在0.3μM FOL-TPGS时达到饱和。因此选择0.3μM作为混合胶束中FOL-TPGS的加入量。
取对数生长期的231BO细胞，以每孔1×105个细胞的密度接种于激光共聚焦皿中加入0.5mL L-15培养基(含10％胎牛血清，100U/mL青霉素-100mg/mL链霉素)，置入37℃，无CO2的细胞培养箱中培养24h，移去培养液，用游离叶酸孵育饱和细胞，随后加入用不含血清的L-15稀释的C6标记的AFTMss/M(C6-AFTMss/M)0.5mL。细胞于37℃孵育4h后，用4℃PBS清洗3遍，然后加入用不含血清的L-15稀释的细胞核染色剂DAPI。作为对照，叶酸未处理的细胞加入C6-AFTMss/M溶液，同方法操作。细胞于37℃孵育30min染色后，用4℃PBS清洗三遍，经CLSM观测C6-AFTMss/M胞内摄取情况。研究表明，叶酸与受体的结合具有竞争性、可逆性和饱和性的特点，如果使用叶酸及其类似物处理细胞，将占据靶向胶束的受体结合位点，导致胶束的细胞摄取受限。该实验也进一步证明AFTMss/M确实可通过叶酸受体介导的内吞途径摄取进入肿瘤细胞，提高胞内药物浓度。
胶束的序级靶向性研究
取对数生长期的231BO细胞，以每孔1×105个细胞的密度接种于小室中，加入0.5mL的L-15培养基(含10％胎牛血清，100U/mL青霉素-100mg/mL链霉素)，置入37℃，无CO2的细胞培养箱中培养24h。将AFTMss/M混合胶束加PBS缓冲液(pH7.4)溶解至MTO浓度为4μg/mL，取10mL加2g HA室温搅拌60min，0.45μm微孔滤膜过滤得滤饼，即得到AFTMss/M、羟基磷灰石和PBS的混合体系。同方法依次制备不同MTO浓度(2μg/mL、1μg/mL、0.5μg/mL和0.1μg/mL)混合体系，并分别加入24孔培养板中，与小室共孵育6h(n＝3)。AFTMss/M用PBS溶液(pH7.4)稀释至上述浓度，同上操作作为空白对照。孵育结束后，用冰冷的PBS(pH＝7.4)清洗三遍，测定相对摄取率(U％)，并按下式2计算。
Umix是AFTMss体系摄取指数和U0是空白组摄取指数。
上述胶束、羟基磷灰石混合体系孵育结束后经0.45μm微孔滤膜过滤，HPLC法测定滤液中未吸附胶束及制剂中药物含量，按式3计算相对解离率(D％)：
Cfilteate和Cmix分别为AFTMss/M混合体系解离后和总MTO浓度。
载药胶束经体内巡行和骨靶向识别进入到骨组织后，需与骨组织解离并转运至肿瘤细胞内发挥药效，因此制剂对骨和肿瘤的序级靶向和药物转运是治疗骨部位肿瘤的关键，也是递药系统需要考察的内容。为了验证AFTMss/M的这种序级靶向能力，以HA模拟骨组织，将AFTMss/M与HA吸附后与细胞共孵育，考察其解离能力和细胞摄取能力。如图3所示，在相同HA浓度下，胶束-HA体系随着MTO浓度的增加，解离的药物随着AFTMss/M与HA解离的增加，胶束对细胞的摄取率也相应有增加趋势，且具有浓度依赖性，即随着浓度提高解离率上升，相应的摄取率也提高了。该实验证明AFTMss/M存在序级靶向作用，可实现骨组织的富集，进而实现肿瘤细胞的选择性摄取。
乳腺癌骨转移动物模型
将对数生长期的231BO细胞的培养液移去，以PBS洗涤细胞，用胰酶消化，吹打单细胞悬液，调整细胞浓度，制备成5×107个/mL细胞悬液，无菌条件下于裸鼠左后肢的胫骨平台先用19G的针尖在骨皮质穿刺,然后将针尖插入骨髓腔内注入0.2mL的单细胞悬液，每只小鼠接种约1×107个肿瘤细胞。预实验证实，约1周时间可见接种处形成直径约1mm的瘤体。观察治疗期间肿瘤和体重的变化。接种细胞7天后，造模裸鼠随机分组，每组10只，分别为MTO溶液组和AFTMss/M组。各组给药剂量为10mg/kg MTO浓度，一周给药2次，给药6次，连续给药21天。各用药组均于常规消毒后，通过尾静脉注射给药治疗。AFTMss/M对模型裸鼠基本状态无明显不良影响，摄食量及体重均无明显减少,体现出更强的抑瘤率和延长荷瘤裸鼠的生存期。生理盐水组其骨转移瘤体积始终大于各给药组，随着治疗时间延长差异更加明显。用药结束后，各治疗组的平均瘤重均小于模型组。MTO和AFTMss/M组的抑瘤率分别为33.41％及52.30％，结果可参见图4和图5和下表。
摄取量和给药前后的体重(n＝10).
*p<0.05 vs saline group
综上所述，分别设计并制备了骨靶向模块ALN-TPGS，肿瘤靶向模块FOL-TPGS，敏感响应模块TPGS-ss-MTO，来实现了多级多功能化的混合胶束。阿伦磷酸发挥组织靶向作用后，作为第二级靶向功能分子的叶酸可大大增加制剂的跨细胞膜转运，减少游离药物的外排，以二硫键为连接臂来调节偶联物的不同还原环境下的稳定性和响应性，可实现放大肿瘤细胞中响应信号的水平。结合确定治疗时机、方案和疗程的肿瘤标志物，实施个体化治疗，为乳腺癌骨转移的预防和治疗带来广阔前景。
上面结合附图和具体实施例对本发明的实施方式作了详细的说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (8)

1. 一种多功能型协同混合胶束递药系统，其特征在于，所述混合胶束由骨靶向模块、肿瘤靶向模块和敏感响应模块组成，其中骨靶向模块为由将阿仑膦酸加载到聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯上合成的化合物ALN-TPGS，肿瘤靶向模块为由将叶酸加载到聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯上合成的化合物FOL-TPGS，敏感响应模块为由将将米托蒽醌加载到聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯上合成的化合物TPGS-ss-MTO，并且米托蒽醌单元与聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯单元之间以双硫键相连，在该混合胶束中，三种模块TPGS-ss-MTO、ALN-TPGS和FOL-TPGS之间的比例按摩尔量计为1：0-0.75：0-0.25，胶束的粒径为70-80nm。
2. 如权利要求1所述的多功能型协同混合胶束递药系统，其特征在于，三种模块TPGS-ss-MTO、ALN-TPGS和FOL-TPGS之间的比例为1：0.5-0.75：0.15-0.25。
3. 如权利要求1所述的多功能型协同混合胶束递药系统，其特征在于，三种模块TPGS-ss-MTO、ALN-TPGS和FOL-TPGS之间的比例为1：0.5：0.15。
4. 一种多功能型协同混合胶束递药系统的制备方法，其特征在于，所述方法包括分别制备骨靶向模块、肿瘤靶向模块和敏感响应模块三种模块，然后将制得的模块的溶液按比例混合，处理后制备成混合胶束，其中骨靶向模块为由将阿仑膦酸加载到聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯上合成的化合物ALN-TPGS，肿瘤靶向模块为由将叶酸加载到聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯上合成的化合物FOL-TPGS，敏感响应模块为由将将米托蒽醌加载到聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯上合成的化合物TPGS-ss-MTO，并且米托蒽醌单元与聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯单元之间以双硫键相连，在将三种模块混合时，三种模块TPGS-ss-MTO、ALN-TPGS和FOL-TPGS之间的比例按摩尔量计为1：0-0.75：0-0.25，所得胶束的粒径为70-80nm。
5. 如权利要求4所述的多功能型协同混合胶束递药系统的制备方法，其特征在于，在将三种模块混合时，三种模块TPGS-ss-MTO、ALN-TPGS和FOL-TPGS之间的比例按摩尔量计为1：0.5-0.75：0.15-0.25。
6. 如权利要求5所述的多功能型协同混合胶束递药系统的制备方法，其特征在于，在将三种模块混合时，三种模块TPGS-ss-MTO、ALN-TPGS和FOL-TPGS之间的比例按摩尔量计为1：0.5：0.15。
7. 如权利要求4所述的多功能型协同混合胶束递药系统的制备方法，其特征在于，将三种模块混合后，处理制备成混合胶束的过程包括将三种模块按比例于有机溶剂中混合，然后除去有机溶剂形成薄膜，然后于碱性溶液中水合，搅拌，超声处理，透析过滤后得到混合胶束。
8. 如权利要求7所述的多功能型协同混合胶束递药系统的制备方法，其特征在于，在薄膜水合后还包括，向水合溶液中滴加米托蒽醌单体的溶液，然后与薄膜水合溶液一起剧烈搅拌，超声处理，透析过滤后得到另外载有单体米托蒽醌药物的混合胶束。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110664753A (zh) * 2019-11-04 2020-01-10 南通大学 一种负载抗癌药物骨靶向低氧响应纳米胶束及其制备方法
CN111110385A (zh) * 2019-12-31 2020-05-08 南京普恩瑞生物科技有限公司 人源性肿瘤异种移植模型的构建方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040213744A1 (en) * 1999-05-20 2004-10-28 U & I Pharmaceuticals Ltd. Topical spray compositions
CN101829046A (zh) * 2010-05-21 2010-09-15 中国医学科学院生物医学工程研究所 一种两亲性嵌段聚合物胶束纳米载药系统及制备方法
CN102604076A (zh) * 2012-03-09 2012-07-25 沈阳药科大学 多功能聚乙二醇二维生素e琥珀酸酯衍生物及在药物传递中的应用
CN102935236A (zh) * 2012-11-21 2013-02-20 武汉平华生物医药科技有限公司 一种具有p-糖蛋白抑制功能的抗肿瘤前药
CN103142479A (zh) * 2013-03-29 2013-06-12 中国药科大学 一种磷脂-维生素e琥珀酸聚乙二醇酯胶束的应用
CN105012272A (zh) * 2015-07-06 2015-11-04 中国人民解放军第四军医大学 一种可用于治疗骨转移癌的氧化还原敏感骨靶向胶束

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040213744A1 (en) * 1999-05-20 2004-10-28 U & I Pharmaceuticals Ltd. Topical spray compositions
CN101829046A (zh) * 2010-05-21 2010-09-15 中国医学科学院生物医学工程研究所 一种两亲性嵌段聚合物胶束纳米载药系统及制备方法
CN102604076A (zh) * 2012-03-09 2012-07-25 沈阳药科大学 多功能聚乙二醇二维生素e琥珀酸酯衍生物及在药物传递中的应用
CN102935236A (zh) * 2012-11-21 2013-02-20 武汉平华生物医药科技有限公司 一种具有p-糖蛋白抑制功能的抗肿瘤前药
CN103142479A (zh) * 2013-03-29 2013-06-12 中国药科大学 一种磷脂-维生素e琥珀酸聚乙二醇酯胶束的应用
CN105012272A (zh) * 2015-07-06 2015-11-04 中国人民解放军第四军医大学 一种可用于治疗骨转移癌的氧化还原敏感骨靶向胶束

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110664753A (zh) * 2019-11-04 2020-01-10 南通大学 一种负载抗癌药物骨靶向低氧响应纳米胶束及其制备方法
CN110664753B (zh) * 2019-11-04 2021-07-02 南通大学 一种负载抗癌药物骨靶向低氧响应纳米胶束及其制备方法
CN111110385A (zh) * 2019-12-31 2020-05-08 南京普恩瑞生物科技有限公司 人源性肿瘤异种移植模型的构建方法

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