一种共聚胶束载药纳米颗粒及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种共聚胶束载药纳米颗粒,其是包括非荷电性亲水性聚合物链嵌段、非荷电性疏水性聚合物链嵌段以及阳离子性聚合物链嵌段的嵌段共聚物，非荷电性亲水性聚合物链嵌段和阳离子性聚合物链嵌段通过化学键非荷电性疏水性聚合物链嵌段两端，阳离子性聚合物链嵌段接枝有脂质配体，作为三嵌段共聚物自组装的胶束系统纳米载药颗粒，可以实现siRNA与化疗药物的共传递；三嵌段共聚物是两亲性的，可以自组装成胶束纳米颗粒，制作成本低并且制备方便，亲水性部分增强循环时间，非荷电性疏水性聚合物链嵌段用于包裹阿霉素形成疏水性内核，阳离子性聚合物链嵌段带正电荷，可以携带负电荷siRNA；把胆固醇连接到阳离子性聚合物链嵌段上，提高细胞内吞的效率。

A Copolymerized Micellar Drug-loaded Nanoparticles and Its Application

The invention discloses a copolymer micelle drug-loaded nanoparticle, which comprises non-charged hydrophilic polymer chain block, non-charged hydrophobic polymer chain block and cationic polymer chain block copolymers, non-charged hydrophilic polymer chain block and cationic polymer chain block through chemical bonds and non-charged hydrophobic polymer chain block ends, cations. Sexual polymer chains are grafted with lipid ligands, and as self-assembled micelle system nanoparticles of triblock copolymers, they can realize the co-transfer of siRNA and chemotherapeutic drugs. Triblock copolymers are amphiphilic and can self-assemble into micelle nanoparticles, which have low cost and convenient preparation, hydrophilic part enhances cycle time, and non-charged hydrophobic polymer chains block. It is used to encapsulate adriamycin to form hydrophobic core. Cationic polymer chains are positively charged and can carry negative charged siRNA. Cholesterol is linked to cationic polymer chains to improve the efficiency of endocytosis.

【技术实现步骤摘要】
一种共聚胶束载药纳米颗粒及其应用
本专利技术涉及一种共聚胶束载药纳米颗粒及其应用领域。
技术介绍
小干扰RNA(smallinterferingRNA，siRNA)为RNA干扰(RNAinterfering，RNAi)的效应分子。通过特殊设计的siRNA可以靶向沉默特定的信使RNA(messageRNA，mRNA)，引起相关蛋白降解从而抑制细胞的增殖和肿瘤生长。因此，siRNA在治疗包括肿瘤在内的人类疾病中具有广阔的应用潜能。但同时，双链siRNA的应用也存在一些问题，包括易被酶降解导致药代动力学差、表面负电荷不利于细胞摄取、缺乏细胞靶向性导致副作用大等。因此，为了实现RNA干扰的临床应用，有必要开发特定组织靶向，低毒高效的siRNA运输载体。高分子纳米颗粒的传递体系生物相容性好，具有靶向传递的潜能，具有更好的稳定性，能有效保护生物活性分子对生理环境的耐受性，并增强细胞对被传递分子的吸收。特别值得指出的是高分子自组装的纳米粒具有EPR效应(Enhancedpermeabilityandretention)，可促进药物在肿瘤组织的富集，并能有效地被肿瘤部位细胞吸收，进入细胞质和各种细胞器，因此高分子纳米粒是极具潜能的siRNA传递系统的候选者。而具有良好生物相容性的可降解高分子载体，特别是具有快速去质子化能力的可降解阳离子型高分子载体能有效结合和保护siRNA分子，又能使siRNA在细胞质中迅速释放。另外阿霉素作为常见的抗肿瘤药物，聚合物-药物所构成的胶束载药体系作为一种常见的药物载体，是由两亲性共聚物在水溶液中自组装形成的具有“核-壳”结构的分子聚集体。通过疏水作用载药后，疏水性药物在水中的溶解度提高，药物穿过体内某些屏障的能力也得到增强，同时药物在体内的分布也得到极大的改善。药物与基因联合治疗已成为一种研究方向。但是，现有体系，尤其是载体无法满足共装载并协同发挥性能的要求，存在装载互相影响、药物释放不规律、释放效果差、病灶富集干扰严重等问题。另外在肿瘤治疗过程中，患者容易对药物产生耐药性，现有研究表明某些特异性的siRNA和阿霉素协同作用下，能够降低肿瘤细胞的耐药性从而增强化疗药物对肿瘤的杀伤效果，同时能够逆转肿瘤细胞多药耐药的潜力。现有技术中共同输送化疗药物和基因药物的纳米载药体系一般采用脂质体来传递，一方面现有技术中通过脂质体作为共载化疗药物和基因药物的载体，其制备工序较为复杂，并且成本较高，另一方面脂质体虽然在体外细胞具有较高的吞噬率，但是由于脂质体本身特性比较柔软，不能穿透肿瘤基质到达细胞，使其肿瘤细胞的杀伤效果较差。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种共聚胶束载药纳米颗粒及其应用，使其应用到共载化疗药物和基因药物，提高共载药物对肿瘤细胞的靶向性和转染率，另外其制作步骤方便，制作成本低。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种共聚胶束载药纳米颗粒,其是包括非荷电性亲水性聚合物链嵌段、非荷电性疏水性聚合物链嵌段以及阳离子性聚合物链嵌段的嵌段共聚物，所述非荷电性亲水性聚合物链嵌段和阳离子性聚合物链嵌段通过化学键非荷电性疏水性聚合物链嵌段两端，所述阳离子性聚合物链嵌段接枝有脂质配体。作为本专利技术的进一步改进，所述非荷电性亲水性聚合物链嵌段包含聚乙二醇或者其衍生物中的一种或者几种。作为本专利技术的进一步改进，所述非荷电性疏水性聚合物链包含环丙交酯、环乙交酯、甲基丙烯酸酯和ω-己内酯中的一种或几种及其衍生物。作为本专利技术的进一步改进，所述阳离子性聚合物链嵌段的嵌段共聚物包含直链或分支聚乙烯亚胺、聚鸟氨酸、聚精氨酸、聚赖氨酸、聚组氨酸、聚丙烯胺、氨基葡聚糖、或它们的任意组合。作为本专利技术的进一步改进，所述脂质配体选自由天然的或合成的磷脂、糖脂、氨基脂、鞘脂、长链脂肪酸、甾醇、或它们的任意组合。作为本专利技术的进一步改进，所述脂质配体为胆固醇。作为本专利技术的进一步改进，所述非荷电性亲水性聚合物链嵌段、非荷电性疏水性聚合物链嵌段以及阳离子性聚合物链嵌段的摩尔比为：114:25:25。作为本专利技术的进一步改进，该共聚胶束载药纳米颗粒的直径为50-300nm。一种共聚胶束载药纳米颗粒作为载体用于肿瘤靶向联合药物投递降低耐药性的应用，所述非荷电性疏水性聚合物链嵌段包裹有阿霉素，并形成疏水性内核，所述阳离子性聚合物链嵌段带正电荷，该阳离子性聚合物链嵌段负载带负电荷的抑制肿瘤细胞增殖的siRNA。作为本专利技术的进一步改进，所述siRNA为Bal-siRNA，Bal-siRNA的序列号如SEQIDNO:1所示：5′-CTTACGCTGAGTACTTCGA-3′。本专利技术提供了一种共聚胶束载药纳米颗粒，为三嵌段共聚物自组装的胶束系统纳米载药颗粒，可以实现siRNA与化疗药物的共传递；三嵌段共聚物是两亲性的，可以自组装成胶束纳米颗粒，其制作成本低并且制备方便，非荷电性亲水性聚合物链嵌段作为亲水性部分增强循环时间，非荷电性疏水性聚合物链嵌段用于包裹阿霉素(DOX)形成疏水性内核，阳离子性聚合物链嵌段带正电荷，可以携带负电荷siRNA；此外，把胆固醇(Chol)连接到阳离子性聚合物链嵌段上，以进一步提高细胞内吞的效率，并加速纳米粒在溶酶体内的逃逸，另外本专利技术提供的一种共聚胶束载药纳米颗粒具有肿瘤微环境靶向性，在酸性的肿瘤微环境中选择性释放，减少正常组织的毒负性，通过脂质配体接枝修饰后，在药物传递过程中肿瘤细胞高效摄取载药颗粒，以实现化疗药物和基因药物能够高准确率的靶向性和高转染率的同时作用在同一肿瘤细胞位置，在化疗药物和基因药物协同作用下提高肿瘤细胞的凋亡率。由于阳离子性聚合物链嵌段富含氨基，酸性条件下质子化发生电荷排斥，胶束纳米载药颗粒可以在酸性环境下选择性释放siRNA和阿霉素。释放实验的结果表明，在中性条件下(pH＝7.4)，阿霉素/siRNA和阿霉素的累积释放相差不大，累积释放量仅为50％。而在酸性条件下(pH＝5.5)时，阿霉素的累积释放量为80％。肿瘤微环境有别于正常组织，其中最典型的特征就是呈酸性。因此，纳米载药颗粒可以使得药物在肿瘤环境中选择性释放，避免对正常组织的伤害。附图说明图1为游离的siRNA、没有接枝胆固醇的胶束纳米载药颗粒负载siRNA颗粒以及接枝胆固醇的胶束纳米载药颗粒负载siRNA颗粒的细胞摄取量；图2为不同浓度阿霉素对MCF-7和MCF-7/ADR肿瘤细胞的毒性；图3为不同浓度的阿霉素、游离阿霉素加P/siNC、PD/siNC和PD/siBcl处理后MCF-7/ADR细胞的存活率；图4为细胞流式分析结果显示PBS、P/siNC、P/siNC和游离阿霉素、PD/siNC和PD/siBal处理后MCF-7/ADR细胞凋亡率；图5为实时定量PCR测定不同纳米粒子给药后细胞Bcl-2基因的表达量；图6为Westernblot测定不同纳米粒子给药细胞Bcl-2蛋白表达量。具体实施方式下面将结合附图1-6以及实施例对本专利技术做进一步的详述。实施例1公开的一种共聚胶束载药纳米颗粒,其是包括非荷电性亲水性聚合物链嵌段、非荷电性疏水性聚合物链嵌段以及阳离子性聚合物链嵌段的嵌段共聚物，所述非荷电性亲水性聚合物链嵌段和阳离子性聚合物链嵌段通过化学键非荷电性疏水性聚合物链嵌段两端，所述阳离子性聚合物链本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种共聚胶束载药纳米颗粒,其特征在于：其是包括非荷电性亲水性聚合物链嵌段、非荷电性疏水性聚合物链嵌段以及阳离子性聚合物链嵌段的嵌段共聚物，所述非荷电性亲水性聚合物链嵌段和阳离子性聚合物链嵌段通过化学键非荷电性疏水性聚合物链嵌段两端，所述阳离子性聚合物链嵌段接枝有脂质配体。

【技术特征摘要】
1.一种共聚胶束载药纳米颗粒,其特征在于：其是包括非荷电性亲水性聚合物链嵌段、非荷电性疏水性聚合物链嵌段以及阳离子性聚合物链嵌段的嵌段共聚物，所述非荷电性亲水性聚合物链嵌段和阳离子性聚合物链嵌段通过化学键非荷电性疏水性聚合物链嵌段两端，所述阳离子性聚合物链嵌段接枝有脂质配体。2.根据权利要求1所述的一种共聚胶束载药纳米颗粒，其特征在于：所述非荷电性亲水性聚合物链嵌段包含聚乙二醇或者其衍生物中的一种或者几种。3.根据权利要求1所述的一种共聚胶束载药纳米颗粒，其特征在于：所述非荷电性疏水性聚合物链包含环丙交酯、环乙交酯、甲基丙烯酸酯和ω-己内酯中的一种或几种及其衍生物。4.根据权利要求1所述的一种共聚胶束载药纳米颗粒，其特征在于：所述阳离子性聚合物链嵌段的嵌段共聚物包含直链或分支聚乙烯亚胺、聚鸟氨酸、聚精氨酸、聚赖氨酸、聚组氨酸、聚丙烯胺、氨基葡聚糖、或它们的任意组合。5.根据权利要求1所述的一种共聚胶束载药纳米颗粒，其特征在于：所述脂质配体选自由天然的或合成的磷脂、糖脂、氨基脂、鞘脂、长链脂肪...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈建良，钱宇娜，齐若谷，
申请(专利权)人：温州医科大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33