CN116726186A - 药物递送系统及其在制备抗黑色素瘤药物中的应用 - Google Patents

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Abstract

本申请属于药物制剂技术领域，具体涉及一种载体、药物递送系统及其应用。本申请所提供的载体包括：硫酸皮肤素以及连接硫酸皮肤素的硫缩酮类化合物，硫缩酮类化合物的结构如式(Ⅰ)所示，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地选自氢、C1‑10烷基、羟基、氨基、羧基、卤素中的至少一种，R9和R10为碳原子个数大于1的烷基，X和Y各自独立地选自羧基、羟基、氨基、酰卤基和异氰酸酯基中的至少一种。该载体在靶向黑色素瘤方面具有很好的特异性以及优异的活性氧(ROS)响应活性，有利于增强抗肿瘤免疫应答，同时，能够与众多疏水性药物自组装构建仿生纳米化学免疫治疗药物，有效提高载药量，从而构建出响应肿瘤微环境的纳米靶疗体系。

Description

药物递送系统及其在制备抗黑色素瘤药物中的应用
技术领域
本申请属于药物制剂技术领域，具体涉及一种载体、药物递送系统及其应用。
背景技术
黑色素瘤是皮肤黑色素细胞恶变而来的肿瘤，恶性程度高，免疫治疗则是继手术、放化疗之后最具希望的治疗手段。而黑色素瘤通过分泌免疫抑制性细胞因子和通过耐受性死亡途径来维持免疫抑制性微环境，肿瘤细胞的非免疫原性导致免疫疗法响应率低、效果差。通过不同诱导方法，可将肿瘤细胞的非免疫原性转化为免疫原性，介导抗肿瘤免疫应答，从而杀伤肿瘤细胞，这种现象被称为免疫原性细胞死亡(Immunogenic cell death，ICD)。ICD可诱导损伤相关分子模式(DAMPs)，导致钙网蛋白(CRT)上调，热休克蛋白(HSP70和HSP90)、高迁移率族蛋白B1(HMGB1)和ATP的释放，这些信号通过刺激树突状细胞(DCs)的募集成熟和抗原呈递，诱导细胞毒性T淋巴细胞(CD8+CTLs)的增殖来激活宿主的免疫系统，从而抑制肿瘤。
在过去十几年中，基于ICD的免疫治疗尽管取得了一些进展，例如利用放疗、光动力治疗和病原体来诱导ICD的发生，但这些疗法响应率不高且易引发安全性问题，导致大多数已开发的治疗方法尚未从实验室研究转移到临床应用上。事实上，以阿霉素(DOX)为代表的蒽醌类药物被证实是一类优良的ICD诱导剂，也被称为化学免疫疗法(Chemoimmunotherapy)。然而，有效浓度的ICD诱导剂在使用中往往伴随着诸如心肌损伤等剂量依赖性毒副作用。虽然先进药物递送系统的发展可以在一定程度上实现对药物的“减毒增效”，但由于黑色素瘤细胞缺乏特异性标志物，现有的基于“靶点-配体”式药物递送系统往往特异性不足而导致高脱靶效应。近年来，基于体内细胞或内源性物质等的仿生型药物递送系统模拟了体内传递过程，极大地提升了递送的效率和准确性。因此，构建仿生型黑色素瘤靶向药物递送系统是一条有效途径。
发明内容
本申请的目的在于提供一种载体和药物递送系统，以构建仿生型黑色素瘤靶向药物递送系统应用于化学免疫疗法，从而有效抑制黑色素瘤。
为实现上述发明目的，本申请提供的具体技术方案如下：
第一方面，本申请提供了一种载体，所述载体包括：硫酸皮肤素以及连接所述硫酸皮肤素的硫缩酮类化合物，所述硫缩酮类化合物的结构如式(Ⅰ)所示：
其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地选自氢、C1-10烷基、羟基、氨基、羧基、卤素中的至少一种，R9和R10为碳原子个数大于1的烷基，X和Y各自独立地选自羧基、羟基、氨基、酰卤基和异氰酸酯基中的至少一种。
本申请提供的载体主要由硫酸皮肤素和硫缩酮类化合物组成，硫酸皮肤素对黑色素瘤具有优异的仿生“归巢”靶向，在靶向黑色素瘤方面具有很好的特异性，硫缩酮类化合物的结构如式(Ⅰ)所示，具有优异的活性氧(ROS)响应活性，使其能够在病灶部位发生水解而实现药物释放，协同硫酸皮肤素，一方面有利于提高药物在黑色素瘤部位的浓度，增强药物对ICD的诱导效应，增强抗肿瘤免疫应答，另一方面，避免药物的非特异性分布造成其他器官副作用，此外，采用该硫缩酮类化合物功能化修饰硫酸皮肤素，还解决了硫酸皮肤素因强亲水性而无法负载疏水性药物的问题，同时，由于该硫缩酮类化合物的结构特点，可诱导、促进本申请提供的载体与众多疏水性药物自组装构建仿生纳米化学免疫治疗药物，有效提高载药量，从而构建出响应肿瘤微环境的纳米靶疗体系。
在一些实施例中，所述硫缩酮类化合物以化学键连接所述硫酸皮肤素，所述化学键包括酯键、醚键、酰胺键和碳酸酯键中的至少一种。
在一些实施例中，所述硫缩酮类化合物选自以下任一种：
在一些实施例中，每分子所述硫酸皮肤素上连接32-192分子所述硫缩酮类化合物。
在一些实施例中，所述硫酸皮肤素的结构如式(Ⅱ)所示：
其中，m和n表示聚合度，m+n＝64，且m/n≥1。
在进一步实施例中，每分子所述硫酸皮肤素上连接的所述硫缩酮类化合物的数量为m和n的总和的0.5～3倍。
在一些实施例中，所述载体为纳米球形聚合物；和/或
所述载体的粒径为30-900nm。
第二方面，本申请提供了一种药物递送系统，包括：有效剂量的药物分子以及负载所述药物分子的载体，所述载体为上述载体。
本申请提供的药物递送系统基于上述载体，可应用于黑色素瘤的化学免疫疗法中，具有高免疫应答、低毒副作用、高载药量和体系稳定的特点，同时，可搭载大部分疏水性药物，使用范围广，具有良好的市场应用前景。
在一些实施例中，所述药物分子为疏水性抗肿瘤药物，所述疏水性抗肿瘤药物选自阿霉素、表阿霉素、柔红霉素、米托蒽醌、喜树碱、伊立替康中的至少一种；和/或
所述药物递送系统为可注射制剂。
第三方面，本申请提供了前述载体或上述药物递送系统在制备抗黑色素瘤药物中的应用。
经实验检测，由本申请提供的载体构建的药物递送系统在细胞水平和动物水平上均显示有良好的抑制黑色素瘤生长的活性，具有制备成抗黑色素瘤药物的应用前景。
附图说明
图1为ADS和UDS的核磁共振氢谱，上图为ADS的核磁共振氢谱，下图为UDS的核磁共振氢谱，上图中的化学结构式上标注的“a、b、c、d、e、f、1和2”以及下图中“a、b、c、1和2”的均为标号，用于指认氢谱上的氢归属，“proton signals of DS”译为DS的氢信号，横坐标为化学位移；
图2为ADS NP在PBS缓冲溶液和双氧水中的TEM图，左图对应PBS缓冲溶液，右图对应双氧水；
图3为ADS NP分散在双氧水前后的粒径分布情况，图中左侧为ADS NP分散在双氧水后(After 1mM H2O2 exposure)的粒径分布情况，右侧为ADS NP(Before H2O2 exposure)分散在双氧水前的粒径分布情况；
图4为ADS NP在不同H2O2浓度的双氧水中的水解情况，其中，纵坐标为水解率，横坐标为时间；
图5为ADS NP和UDS NP在不同活性氧溶液中的水解情况，其中，纵坐标为水解率，横坐标对应不同ROS环境，其中，每一组ROS环境中，左侧对应UDS NP，右侧对应ADS NP；
图6为DOX/ADS NP和DOX/UDS NP在PBS缓冲溶液中的TEM图；
图7为DOX/ADS NP和DOX/UDS NP药物负载量(DLC)和药物包封率(EE)测试结果，其中，每一组结果中的左侧对应DOX/UDS NP，右侧对应DOX/ADS NP；
图8为DOX、DOX/ADS NP和DOX/UDS NP的紫外扫描图谱，横坐标为波长，纵坐标为吸收度；
图9为DOX/ADS NP在氯化钾(KCl)、尿素(Urea)、十二烷基硫酸钠(SDS)的存在下的相对粒径变化情况，横坐标为时间，纵坐标为相对粒径；
图10为DOS与ATK之间的分子对接模拟图，其中，hydrophobic interaction(Alkyl)为烷基间疏水相互作用，hydrogen bond为氢键，hydrophobic interaction(π-πstacking)为π-π堆积疏水相互作用，Electrostatic interaction(π-anion interaction)为π-阴离子静电相互作用，3.6和3.9为ATK的芴环到DOX的芳香环之间π-π堆积平面的距离，3.0为DOX的糖苷键到芴环的距离，3.5为ATK的烷基碳到DOX的糖单元的距离，2.0为ATK的羧基氧与DOX的氨基氢的距离，上述距离的单位为埃；
图11为PBS、DOX、DOX/UDS NP和DOX/ADS NP对应肿瘤细胞的凋亡情况流式分析结果，其中，A为细胞流式图，B为对应于细胞流式图的细胞比例统计结果，其纵坐标为凋亡细胞所占的比例。
图12为PBS、DOX、DOX/UDS NP和DOX/ADS NP对应小鼠的肿瘤变化及小鼠重量变化，其中，A显示用药后的肿瘤体积变化，横坐标为时间，纵坐标为肿瘤体积；B显示用药后的肿瘤重量对比，纵坐标为肿瘤重量；C显示用药后的肿瘤中药物DOX的浓度，纵坐标为肿瘤中药物DOX的相对浓度，以DOX组的相对浓度为1作为标准；D显示小鼠体重变化，纵坐标为小鼠体重。
图13为PBS、DOX、DOX/UDS NP和DOX/ADS NP对应小鼠的瘤周淋巴结组织中CD80+CD86+的成熟树突状细胞的流式分析结果，其中，A为细胞流式图，B为对应于细胞流式图的细胞比例统计结果，其纵坐标为成熟树突状细胞所占比例。
图14为PBS、DOX、DOX/UDS NP和DOX/ADS NP对应小鼠的脾脏组织中CD3+CD4+T细胞和CD3+CD8+T细胞的流式分析结果，其中，A为细胞流式图，B为对应于细胞流式图的细胞比例统计结果，其纵坐标分别为CD3+CD4+T细胞占比和CD3+CD8+T细胞占比。
具体实施方式
在本申请的描述中，所涉及的化合物及其衍生物均是按照IUPAC(国际纯粹与应用化学联合会)或CAS(化学文摘服务社，位于俄亥俄州哥伦布市)命名系统命名的，具体涉及到的化合物基团作如下阐述与说明：
“烷基”指的是一类仅含有碳、氢两种原子的饱和链状烃基，具有直链碳链和/或支链碳链，包括但不限于-CH3、-CH2-、-CH2CH3、-CH(CH3)-、-CH2CH2-、-CH2CH2CH3、-CH2CH2CH2-、-CH(CH3)2、-C(CH3)2-、-CH2CH2CH2CH3、-CH2CH2CH2CH2-、-CH2CH(CH3)2、-CH2C(CH3)2-、-CH(CH3)CH2CH3、-CH(CH3)CH2CH3-、-CH2CH2CH2CH2CH3、-CH2CH2CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH2CH2CH2CH3等。C1-10烷基指碳原子个数为1-10的烷基，在具体的实施例中，C1-10烷基的碳原子个数可以为1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。
“卤素”指的是元素周期表中VIIA族元素，包括氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)等元素。
“羟基”指的是仅含氧、氢两种原子的基团，化学式为-OH。
“氨基”指的是仅含氮、氢两种原子的基团，化学式为-NH2。
“羧基”指的是仅含碳、氧、氢三种原子的基团，化学式为-COOH。
“酰卤基”指的是含碳、氧、氯三种原子的基团，化学式为-COCl。
“异氰酸酯基”指的是含碳、氮、氧三种原子的基团，化学式为-N＝C＝O。
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请提供了一种载体，所述载体包括：硫酸皮肤素以及连接所述硫酸皮肤素的硫缩酮类化合物，所述硫缩酮类化合物的结构如式(Ⅰ)所示：
其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地选自氢、C1-10烷基、羟基、氨基、羧基、卤素中的至少一种，R9和R10为碳原子个数大于1的烷基，X和Y各自独立地选自羧基、羟基、氨基、酰卤基和异氰酸酯基中的至少一种。
具体地，硫酸皮肤素是由重复的二糖单位组成的粘多糖，且其二糖单位由2-乙酞氨基-4-硫酸-D-半乳糖和L-艾杜糖醛酸组成。硫酸皮肤素对黑色素瘤具有优异的仿生“归巢”靶向，在靶向黑色素瘤方面具有很好的特异性，有利于提高药物在黑色素瘤部位的浓度，增强药物对ICD的诱导效应，增强抗肿瘤免疫应答。
一些实施例中，硫酸皮肤素的结构如式(Ⅱ)所示：
其中，m和n表示聚合度，m+n＝64，且m/n≥1。
本申请实施例所使用的硫酸皮肤素可通过市场购买所得，也可以采用本领域的常规技术手段进行合成得到，具体可根据实际实验和经济条件进行灵活选择，其具体来源不影响本申请载体的性能、效果。
硫酸皮肤素在本申请实施例中作为载体的主体材料，硫缩酮类化合物作为功能性分子修饰硫酸皮肤素，解决了硫酸皮肤素因强亲水性而无法负载疏水性药物的问题，使得对黑色素瘤具有“归巢”靶向活性的硫酸皮肤素作为疏水性药物载体成为可能。
在本申请实施例中，硫缩酮类化合物的结构如式(Ⅰ)所示：
其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地选自氢、C1-10烷基、羟基、氨基、羧基、卤素中的至少一种，R9和R10为碳原子个数大于1的烷基，X和Y各自独立地选自羧基、羟基、氨基、酰卤基和异氰酸酯基中中的至少一种。
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8为芴环上的取代基，可根据所要构建的药物递送系统中的药物分子种类和载体合成难度灵活调整该些取代基的种类，优选地，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地选自氢、C1-5烷基，如此，以保证硫缩酮类化合物具有良好的疏水性。
R9和R10为连接在S原子上的疏水烷基链，选为碳原子个数大于1的烷基，具体可根据所要构建的药物递送系统中的药物分子的疏水性以及载体合成难度来灵活调整该些疏水烷基链的种类。在一些实施例中，R9和R10为C1-20烷基，其碳原子个数可以为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20。在另一些实施例中，R9和R10为C1-10烷基，其碳原子个数可以为1、2、3、4、5、6、7、8、9或10。
X和Y为连接在上述疏水烷基链上的活性官能团，各自独立地选自羧基、羟基、氨基、酰卤基和异氰酸酯基中的至少一种，通过该些活性官能团实现与硫酸皮肤素的物理连接和/或化学连接。
上述硫缩酮类化合物同时具有芴环、硫缩酮结构和活性官能团例如羧基、羟基及氨基等，经实验证实，其具有优异的活性氧(ROS)响应活性，可以作为ROS响应性单元，使其能够在病灶部位发生水解而实现药物释放，协同硫酸皮肤素，一方面有利于提高药物在黑色素瘤部位的浓度，增强药物对ICD的诱导效应，增强抗肿瘤免疫应答，另一方面，避免药物的非特异性分布造成其他器官副作用，同时，还可以提供多种分子间相互作用，例如烷基间疏水相互作用、氢键、π-π堆积疏水相互作用、π-阴离子静电相互作用等，可诱导、促进本申请提供的载体与众多疏水性药物自组装构建仿生纳米化学免疫治疗药物，有效提高载药量，从而构建出响应肿瘤微环境的纳米靶疗体系。
在一些实施例中，硫缩酮类化合物选自以下任一种：
硫缩酮类化合物与硫酸皮肤素的连接方式可基于X、Y的种类进行调整，可以物理方式发生连接，也可以以化学方式发生连接。当硫缩酮类化合物与硫酸皮肤素以物理方式发生连接时，该物理方式可以为氢键；当硫缩酮类化合物与硫酸皮肤素以化学方式发生连接时，该化学方式为化学键。
一些实施例中，硫缩酮类化合物以化学键连接硫酸皮肤素，化学键包括酯键、醚键、酰胺键和碳酸酯键中的至少一种。该些化学键的合成方法简单，且可促进硫缩酮类化合物牢固的连接在硫酸皮肤素上。
将硫缩酮类化合物接枝到硫酸皮肤素上，实现了以硫酸皮肤素为载体负载疏水性药物，并使得载体具有ROS响应性能，从而成功构建出响应肿瘤微环境的纳米靶疗体系。
一定程度上，硫缩酮类化合物的接枝率影响着载体功能的行使。一些实施例中，每分子所述硫酸皮肤素上连接32-192分子所述硫缩酮类化合物。通过控制硫缩酮类化合物的用量在上述范围，可确保载体具有足够的疏水性而能够与大部分疏水性药物组装形成纳米粒，并保证载体具有良好的ROS响应性能。优选地，在硫酸皮肤素的结构如式(Ⅱ)所示的基础上，每分子硫酸皮肤素上连接的硫缩酮类化合物的数量为m和n的总和的0.5～3倍。
将硫缩酮类化合物接枝到硫酸皮肤素上的方法包括多种，可根据硫缩酮类化合物的具体结构以及实验条件进行调整。
在一些实施例中，将硫缩酮类化合物接枝到硫酸皮肤素上的合成路线包括：
S01、将硫酸皮肤素和硫缩酮类化合物与催化剂形成混合体系；
S02、在步骤S01形成的混合体系中加入缩合剂，然后进行反应。
催化剂和缩合剂的种类参考硫酸皮肤素和硫缩酮类化合物的具体结构，在一实施例中，硫酸皮肤素的结构如式(Ⅱ1)所示，硫缩酮类化合物选为ATK，该ATK的结构如式(Ⅰ1)所示，催化剂选为4-二甲氨基吡啶，缩合剂选为1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺。
本申请实施例提供的载体为纳米球形聚合物，一些实施例中，其粒径为30-900nm。当粒径小于30nm时，载体的颗粒比表面积过大，表面势能过高而导致颗粒发生团聚；当粒径大于900nm时，影响在生物体内的运输、摄取。
综上，本申请实施例提供的上述载体主要由硫酸皮肤素和硫缩酮类化合物组成，硫酸皮肤素对黑色素瘤具有优异的仿生“归巢”靶向，在靶向黑色素瘤方面具有很好的特异性，硫缩酮类化合物的结构如式(Ⅰ)所示，具有优异的活性氧(ROS)响应活性，使其能够在病灶部位发生水解而实现药物释放，协同硫酸皮肤素，一方面有利于提高药物在黑色素瘤部位的浓度，增强药物对ICD的诱导效应，增强抗肿瘤免疫应答，另一方面，避免药物的非特异性分布造成其他器官副作用，此外，采用该硫缩酮类化合物功能化修饰硫酸皮肤素，还解决了硫酸皮肤素因强亲水性而无法负载疏水性药物的问题，同时，由于该硫缩酮类化合物的结构特点，可诱导、促进本申请提供的载体与众多疏水性药物自组装构建仿生纳米化学免疫治疗药物，有效提高载药量，从而构建出响应肿瘤微环境的纳米靶疗体系。
基于上述实施例提供的载体，本申请实施例还提供了一种药物递送系统，包括：有效剂量的药物分子以及负载所述药物分子的载体，所述载体为上述载体。
本申请实施例提供的药物递送系统基于上述载体，可应用于黑色素瘤的化学免疫疗法中，具有高免疫应答、低毒副作用、高载药量和体系稳定的特点，同时，可搭载大部分疏水性药物，使用范围广，具有良好的市场应用前景。
具体地，药物分子为具有预防、诊断和治疗疾病等用途的活性分子，在本申请实施例中，药物分子主要指的是疏水性药物。
一些实施例中，药物分子为疏水性抗肿瘤药物，该疏水性抗肿瘤药物选自阿霉素、表阿霉素、柔红霉素、米托蒽醌、喜树碱、伊立替康中的至少一种。
本申请实施例提供的药物递送系统中，药物分子主要通过非共价键与载体连接，例如以烷基间疏水相互作用、氢键、π-π堆积疏水相互作用、π-阴离子静电相互作用等多种分子间作用力相互作用而连接。进一步地，药物分子被包埋在载体中，药物分子与载体的硫缩酮类化合物形成疏水核心，载体的硫酸皮肤素形成亲水外壳。
上述药物递送系统的制备方法可参考本领域的常规操作，例如将药物分子和载体分散在亲水介质中，使得作为两亲性聚合物的载体与疏水性药物在亲水介质中进行自组装，具体地，载体结构中的疏水性部分硫缩酮类化合物与疏水性药物发生多种分子间作用力相互作用，疏水性药物与载体的硫缩酮类化合物形成疏水核心，载体的硫酸皮肤素形成亲水外壳，之后，进行透析。
可以理解的是，上述亲水介质又称亲水性溶剂，为含有极性基团的溶剂，包括但不限于水、N,N-二甲基甲酰胺(英文简称为：DMF)、二甲基亚砜(英文简称为：DMSO)等。
在本申请实施例中，所提供的药物递送系统的具体剂型不受限制，可根据药物分子的具体用途以及病情需要进行调整，如一些实施例中，药物递送系统为可注射制剂。更具体地，该可注射制剂可局部递送或全身递送，可经由口服给药、静脉内注射、静脉内输注、腹膜内注射、肌内注射和/或皮下注射施用至需要其的受试者。该药物递送系统可表现为固体制剂或液体制剂，使用前将其采用生理盐水配制成对应的注射液，然后通过注射设备注入人体，具有良好的生物相容性，操作方便，便于临床使用。
在上述实施例的基础上，本申请实施例提供的药物递送系统还可以包括：药学上可接受的辅料，药学上可接受的辅料包括但不限于药学上可接受的载体、溶剂、赋形剂、缓冲剂、稳定剂等。一些实施例中，载体选用糖类、淀粉、纤维素及其衍生物、西黄耆胶粉、麦芽糖、明胶和滑石中的至少一种。一些实施例中，赋形剂选用可可脂、栓剂蜡、油类、二醇类、酯类、琼脂中的至少一种。一些实施例中，缓冲剂选用氢氧化镁、氢氧化铝、海藻酸、无致热原水、等渗盐水、林格氏溶液、乙醇和磷酸盐缓冲溶液中的至少一种。
进一步地，本申请实施例还提供了前述载体或上述药物递送系统在制备抗黑色素瘤药物中的应用。
经实验检测，由本申请实施例提供的载体构建的药物递送系统在细胞水平和动物水平上均显示有良好的抑制黑色素瘤生长的活性，具有制备成抗黑色素瘤药物的应用前景。
为使本申请上述实施细节和操作能清楚地被本领域技术人员理解，以及本申请实施例所提供的载体、药物递送系统和应用的进步性能显著地体现，以下通过实施例对本申请的实施方案进行举例说明。
以下实施例中，硫酸皮肤素表示为DS，其结构如式(Ⅱ1)所示，且m/n＝1；硫缩酮类化合物为ATK；4-二甲氨基吡啶表示为DMAP；N,N-二甲基甲酰胺表示为DMF；1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺表示为EDC；阿霉素表示为DOX。
实施例1
本实施例制备了一种载体，由ATK连接到DS上形成，标记为ADS，以下为具体制备过程：
S11、在氮气保护下，将3g DS、108mg DMAP和1290mg ATK溶解于无水DMF中，形成第一混合溶液；
S12、将500mg EDC溶解于5mL DMF中，在冰浴条件下缓慢滴加到上述第一混合溶液中，磁力搅拌条件下反应48小时，之后将获得的反应液缓慢滴加到大量冰乙醚中，立即出现大量沉淀；然后，过滤取滤饼，并将滤饼经冰乙醚反复洗涤，烘干得到目标产物ADS，其化学结构如下：
实施例2
本实施例制备了一种药物递送系统，由ADS和DOX形成，标记为DOX/ADS NP，以下为具体制备过程：
将30mg ADS与10mg DOX共同溶于DMF中，装入截留分子量1000Da的透析袋中，再经过48小时去离子水透析，透析袋中液体经冻干即得DOX/ADS NP。
对比例1
本对比例与实施例1的区别在于：将ATK替换为UTK，得到的产物标记为UDS；
其中，UTK的化学结构如下：
UDS的化学结构如下：
对比例2
本对比例与实施例2的区别在于：将ADS替换为对比例1制备的UDS，得到的产物标记为DOX/UDS NP。
测试例1
取实施例1制备的ADS以及对比例1制备的UDS作为测试样品，分别测试其核磁共振氢谱。
图1为ADS和UDS的核磁共振氢谱，如图所示，ATK和UTK均分别成功地连接到DS上。
以下为ADS的核磁共振氢谱数据：
1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ7.73(d,2H,Ar-H),7.55(d,2H,Ar-H),7.37-7.33(t,4H,Ar-H),4.35-4.26(s,4H,-CH 2-OCO-),2.27-2.25(t,4H,-S-CH 2-CH2-),2.06-2.04(t,4H,CH2-CH 2-COOH),1.83(s,6H,CH 3CO-NH-),1.38-1.35(t,4H,-S-CH2-CH 2-)；
以下为UDS的核磁共振氢谱数据：
1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ4.36-4.26(s,4H,-CH 2-OCO-),2.13(t,4H,-(CH2)5-CH2-CH 2-COOH),1.83(s,6H,CH 3CO-NH-),1.40(m,4H,-(CH2)5-CH 2-CH2-COOH)),1.14(br,10H,-(CH2)5-CH 2-CH2-COOH)。
测试例2
取实施例1制备的ADS以及对比例1制备的UDS作为测试样品，将测试样品溶于DMF中，装入截留分子量1000Da的透析袋中，再经过48小时去离子水透析，透析袋中液体经冻干，通过上述方法分别得到纳米颗粒ADS NP和UDS NP。
1、将ADS NP分别分散于PBS缓冲溶液和双氧水(1mmol/L，H2O2)中，采用透射电子显微镜(TEM)观察其微观形貌，然后，测试ADS NP分散在双氧水前后的粒径分布。
图2为ADS NP在缓冲溶液和双氧水中的TEM图，如图所示，ADS NP经过H2O2处理后出现崩解，且形貌变为不规则。图3为ADS NP分散在双氧水前后的粒径分布情况，如图所示，ADS NP在双氧水孵育后，粒径分布变化明显变化，且粒径变小。结合图2和图3结果，可以表面本申请提供的载体具有明显的活性氧响应性水解能力。
2、检测ADS NP在不同H2O2浓度的双氧水中的水解情况，以PBS缓冲液(pH7.4)为阴性对照，图4为检测结果，如图所示，ADS NP的水解率随着双氧水中H2O2浓度的升高而升高。
3、分别检测ADS NP和UDS NP在超氧阴离子(O2 -)、羟自由基(·OH)、次氯酸根(OCl-)、过氧化亚硝酸盐(ONOO-)和过氧化氢(H2O2)等不同ROS环境中的水解情况，以PBS缓冲液(pH7.4)为阴性对照，图5为检测结果，如图所示，ADS NP在不同活性氧溶液中均发生明显水解，表明ADS NP具有明显的活性氧响应性水解能力。
测试例3
取实施例2制备的DOX/ADS NP以及对比例2制备的DOX/UDS NP作为测试样品，分别进行性能测试。
1、将DOX/ADS NP和DOX/UDS NP分别分散于PBS缓冲溶液中，采用透射电子显微镜(TEM)观察其微观形貌，图6为DOX/ADS NP和DOX/UDS NP在缓冲溶液中的TEM图。
2、图7为DOX/ADS NP和DOX/UDS NP药物负载量(DLC)和药物包封率(EE)测试结果，如图所示，DOX/ADS NP的药物负载量和药物包封率均高于DOX/UDS NP，表明采用ATK修饰DS可明显增强药物负载能力，ADS能明显提高对DOX的负载。其中，药物负载量的计算公式为纳米粒中药物质量除以纳米粒质量，药物包封率的计算公式为纳米粒中药物质量除以药物总投料质量。
3、图8为DOX、DOX/ADS NP和DOX/UDS NP的紫外扫描图谱，如图所示，DOX/ADS NP出现红移，说明DOX与ATK之间存在π-π堆积。
4、图9为DOX/ADS NP在氯化钾(KCl)、尿素(Urea)、十二烷基硫酸钠(SDS)的存在下的相对粒径变化情况，相对粒径为测量粒径与测试前粒子粒径的比值，如图所示，在SDS存在的条件下，DOX/ADS NP粒径出现突变，说明DOX与ADS自组装过程中疏水作用力是主要驱动力。
5、利用AutoDock软件，分析模拟DOS与ATK之间的相互作用关系，图10为DOS与ATK之间的分子对接模拟图，如图所示，DOS与ATK之间存在多种分子间相互作用力，包括烷基间疏水相互作用、氢键、π-π堆积疏水相互作用、π-阴离子静电相互作用等。
测试例4
以B16F10细胞为黑色素瘤细胞模型，取实施例2制备的DOX/ADS NP以及对比例2制备的DOX/UDS NP作为测试样品，以PBS和DOX为对照样品，分别进行细胞水平的抗肿瘤活性测试。
图11为使用各样品后对应B16F10细胞凋亡情况的流式分析结果。如图所示，DOX/ADS NP能够明显提高药物DOX对B16F10细胞的凋亡情况。
测试例5
构建黑色素瘤小鼠模型，取实施例2制备的DOX/ADS NP以及对比例2制备的DOX/UDS NP作为测试样品，以PBS和DOX为对照样品，分别进行动物水平的抗肿瘤活性测试。
图12为使用各样品后对应小鼠的肿瘤变化及小鼠重量变化，如图所示，DOX/ADSNP能够明显抑制肿瘤生长，并能提高药物DOX在黑色素瘤部位的浓度。
图13为使用各样品后对应小鼠的瘤周淋巴结组织中成熟树突状细胞(CD80+CD86+)的流式分析结果，如图所示，DOX/ADS NP能够明显提高药物DOX诱导瘤周淋巴结中树突状细胞成熟的能力。
图14为使用各样品后对应小鼠的脾脏组织中CD3+CD4+T细胞和CD3+CD8+T细胞的流式分析结果，如图所示，DOX/ADS NP能够明显提高药物DOX诱导脾脏中辅助性T细胞和杀伤性T细胞的能力。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种药物递送系统，其特征在于，包括：有效剂量的药物分子以及负载所述药物分子的载体，所述载体包括：硫酸皮肤素以及连接所述硫酸皮肤素的硫缩酮类化合物，所述硫缩酮类化合物的结构如式(Ⅰ)所示：
其中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地选自氢、C1-10烷基、羟基、氨基、羧基、卤素中的至少一种，R9和R10为碳原子个数大于1的烷基，X和Y各自独立地选自羧基、羟基、氨基、酰卤基和异氰酸酯基中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的药物递送系统，其特征在于，所述硫缩酮类化合物以化学键连接所述硫酸皮肤素，所述化学键包括酯键、醚键、酰胺键和碳酸酯键中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的药物递送系统，其特征在于，所述硫缩酮类化合物选自以下任一种：
4.根据权利要求1至3任一项所述的药物递送系统，其特征在于，每分子所述硫酸皮肤素上连接32-192分子所述硫缩酮类化合物。
5.根据权利要求1至3任一项所述的药物递送系统，其特征在于，所述硫酸皮肤素的结构如式(Ⅱ)所示：
其中，m和n表示聚合度，m+n＝64，且m/n≥1。
6.根据权利要求5所述的药物递送系统，其特征在于，每分子所述硫酸皮肤素上连接的所述硫缩酮类化合物的数量为m和n的总和的0.5～3倍。
7.根据权利要求1至3任一项所述的药物递送系统，其特征在于，所述载体为纳米球形聚合物；和/或
所述载体的粒径为30-900nm。
8.根据权利要求1至3任一项所述的药物递送系统，其特征在于，所述药物分子为疏水性抗肿瘤药物，所述疏水性抗肿瘤药物选自阿霉素、表阿霉素、柔红霉素、米托蒽醌、喜树碱、伊立替康中的至少一种；和/或
所述药物递送系统为可注射制剂。
9.如权利要求1至8任一项所述的药物递送系统在制备抗黑色素瘤药物中的应用。
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