本发明专利技术涉及一种谷氨酸-TPGS共聚物的制备及该两亲性靶向材料修饰的脂质体在疾病靶向传递中的应用。所述的两亲性靶向材料，以谷氨酸作为靶头，聚乙二醇增加靶头的柔韧性，疏水性的α-生育酚酯为与磷脂的锚钉部位。该靶向材料修饰的脂质体可作为多种抗肿瘤药物靶向传递的载体，并能通过表面修饰的谷氨酸与血脑屏障和肿瘤细胞膜上高表达的大中性氨基酸转运体1相互作用，有效提高脂质体的跨血脑屏障的能力及细胞摄取和抗肿瘤活性。该脂质体稳定性好，安全性高，靶向性佳，可用于静脉注射，有较大的市场应用前景。
【技术实现步骤摘要】
谷氨酸-TPGS嵌段共聚物的制备及其在靶向药物传递中的应用
本专利技术属于药物制剂新辅料和新剂型领域，涉及两亲性聚合物谷氨酸-TPGS的制备，及其作为靶向材料在主动靶向药物传递系统中的应用。
技术介绍
脑肿瘤的侵润性生长和血脑屏障严重影响了脑部肿瘤的临床治疗效果。化疗是脑瘤治疗的常用手段，但大多数的小分子药物和所有大分子药物的跨血脑屏障能力很差，许多活性高的抗肿瘤药物由于跨血脑屏障能力差在开发早期就宣布失败。因此，血脑屏障上高表达的一些受体和营养型转运体成为研究焦点，如：维生素转运体、氨基酸转运体、葡萄糖转运体。这些在肿瘤部位和血脑屏障上不可或缺的营养型转运体可以开发为脑肿瘤主动靶向治疗的新靶点。纳米载体由于能够提高抗癌药物的疗效并且减少药物副作用而被广泛用于靶向药物传递系统，PEG化的纳米载体更能显示出一些独特的优越性，如：延长纳米制剂的体内循环时间、增加配体的柔韧性和靶向性等。以纳米载体为药物递送工具，以血脑屏障和肿瘤同时高表达转运体为靶点，是一种有效地脑部靶向药物传递系统。近几年来，越来越多目光转移至肿瘤转运体靶向的纳米粒制剂的研究，它们通过对纳米制剂进行转运体底物的表面修饰，底物在接触到转运体时，通过转运体对其表面的底物进行高亲和性识别、结合，然后内陷、入胞。纳米制剂可以依靠肿瘤细胞膜上高表达的转运体达到提高细胞摄取量，增加抑瘤效果的目的。除此之外，一些营养型转运体同时在血脑屏障上高表达，靶向纳米制剂首先依靠血脑屏障上高表达的转运体促进药物的跨血脑屏障能力，再通过相同的靶点对脑瘤进一步进行靶向。在此，我们旨在开发靶向血脑屏障和脑胶质瘤上高表达的中性氨基酸转运体1(LAT1)的纳米制剂，研究其跨血脑屏障能力和脑胶质瘤的靶向能力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有高跨血脑屏障能力、肿瘤靶向性、延长药物半衰期、既可以自身自组装形成胶束又可以作纳米制剂修饰剂的两亲性材料-谷氨酸-TPGS。本专利技术第二个目的在于提供上述谷氨酸-TPGS嵌段共聚物的制备方法。本专利技术的第三个目的是提供谷氨酸-TPGS嵌段共聚物在靶向药物传递中的作用。本专利技术通过以下技术方案实现上述目的：谷氨酸-TPGS嵌段共聚物以谷氨酸作为靶头，聚乙二醇为亲水端，提供靶头的柔韧性，疏水性的α-生育酚酯为疏水端，与其它药物载体内核的锚钉部位。是一种稳定性好、靶向性佳的主动靶向材料。所述的谷氨酸-TPGS嵌段共聚物的结构式通式如下：所述的靶向材料，，n为11-110，聚乙二醇的分子量为500-5000，优选为500-1000。其制备过程：将羧基和氨基保护的谷氨酸，如：N-苄氧羰基-L-谷氨酸-1-苄酯(Z-Glu-OBzl,Ⅰ)，溶于适量二氯甲烷、二甲基亚砜等有机良溶剂中，在催化剂的作用下，如：1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和4-二甲氨基吡啶(DMAP)，避光冰浴1h-2h，然后与TPGS(Ⅱ)在30℃N2保护下反应12h-48h，经分离纯化得到淡黄色固体的Ⅲ。Ⅲ化合物经过钯碳还原反应，脱掉谷氨酸的保护基团，再经过进一步分离纯化得到最终化合物-谷氨酸-TPGS嵌段共聚物(Glu-TPGS,Ⅳ)。该嵌段共聚物为淡黄色固体，易溶于二氯甲烷、N、N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等有机溶剂。所述的谷氨酸-TPGS嵌段共聚物是一种稳定性好、靶向性佳的主动靶向材料。所述的谷氨酸-TPGS嵌段共聚物可以用于修饰包载紫杉烷类、喜树碱类、蒽醌类抗肿瘤药或二氢吡啶类、非甾体抗炎药中的任一物质或其衍生物；基因类药物为DNA或SiRNA的脂质体，其修饰方法可采用薄膜分散法制备，并采用下述步骤：将磷脂、胆固醇和谷氨酸-TPGS嵌段共聚物(30-40:1-2:2-4，w/w/w)完全溶解于适量的二氯甲烷中，在适当温度下，旋干成膜，加入2-5mL水化剂水化，并探头超声后，得到具有脑靶向性的脂质体。本专利技术具有以下有益效果：制备一种新型的靶向性强的两亲性聚合物-谷氨酸-TPGS嵌段共聚物，载体制备过程温和，易操作。所制备谷氨酸-TPGS修饰的脂质体，制备简便，粒径较小且均一，包封率高，稳定性好，靶向性佳。体外细胞实验和体内跨血脑屏障能力证明本专利技术的谷氨酸-TPGS修饰的脂质体具有较好的跨血脑屏障能力和肿瘤靶向性。附图说明图1为本专利技术实施例1的谷氨酸-TPGS嵌段共聚物结构的1HNMR谱图图2为本专利技术实施例2的谷氨酸-TPGS修饰的多西他赛脂质体(DTX-TGL)的动态光散射测定胶束粒径图和透视电镜图图3为本专利技术实施例2谷氨酸-TPGS修饰的多西他赛脂质体/和TPGS修饰的多西他赛脂质体(DTX-TGL/DTX-TL)的DSC图A：多西他赛，B：多西他赛物理混合物C：TPGS修饰的多西他赛脂质体，D：TPGS-Glu修饰的多西他赛脂质体图4为本专利技术实施例2的谷氨酸-TPGS修饰的多西他赛脂质体和TPGS修饰的多西他赛脂质体(DTX-TGL/DTX-TL)的血浆稳定性试验DTX-TLTPGS修饰的多西他赛脂质体粒径变化DTX-TGLTPGS-Glu修饰的多西他赛脂质体粒径变化-DTX-TLPDITPGS修饰的多西他赛脂质体多分散指数变化-DTX-TGLPDITPGS-Glu修饰的多西他赛脂质体多分散指数变化图5为本专利技术实施例2的谷氨酸-TPGS修饰的多西他赛脂质体和TPGS修饰的多西他赛脂质体(DTX-TGL/DTX-TL)的稀释稳定性试验DTX-TLTPGS修饰的多西他赛脂质体粒径变化DTX-TGLTPGS-Glu修饰的多西他赛脂质体粒径变化-DTX-TLPDITPGS修饰的多西他赛脂质体多分散指数变化-DTX-TGLPDITPGS-Glu修饰的多西他赛脂质体多分散指数变化图6为本专利技术实施例2谷氨酸-TPGS修饰的多西他赛脂质体和TPGS修饰的多西他赛脂质体(DTX-TGL/DTX-TL)的体外释放试验DTX-TL7.4TPGS修饰的多西他赛脂质体在pH7.4的释放DTX-TGL7.4TPGS-Glu修饰的多西他赛脂质体在pH7.4的释放图7为本专利技术实施例2的谷氨酸-TPGS修饰的多西他赛脂质体和TPGS修饰的多西他赛脂质体(DTX-TGL/DTX-TL)对脑胶质瘤细胞C6的细胞毒72hDTX-TLTPGS修饰的多西他赛脂质体DTXTGLTPGS-Glu修饰的多西他赛脂质体DTX-Sol多西他赛DMSO溶液剂图8为本专利技术实施例2的谷氨酸-TPGS修饰的多西他赛脂质体和TPGS修饰的多西他赛脂质体(DTX-TGL/DTX-TL)对脑胶质瘤细胞C6的细胞毒96hDTX-TLTPGS修饰的多西他赛脂质体DTX-TGLTPGS-Glu修饰的多西他赛脂质体OTX-Sol多西他赛DMSO溶液剂图9为本专利技术实施例2的谷氨酸-TPGS修饰的多西他赛脂质体和TPGS修饰的香豆素6脂质体(C6-TGL/C6-TL)的脑胶质瘤细胞C6摄取情况C6TLTPGS修饰的香豆素6脂质体C6TGLTPGS-Glu修饰的香豆素6脂质体图10为本专利技术实施例2的谷氨酸-TPGS密度对谷氨酸-TPGS修饰的香豆素6脂质体的脑胶质瘤细胞C6摄取情况图11为本专利技术实施例2的不同氨基酸底物对谷氨酸-TPGS修饰的香豆素6脂质体与脑胶质瘤C6细胞膜上中性大氨基酸转运体1(LAT1)摄取的本文档来自技高网...
【技术保护点】
谷氨酸‑TPGS嵌段共聚物，其特征在于：以聚乙二醇为亲水端，α‑生育酚酯为疏水端，谷氨酸为靶头，结构通式如下：其中，n为11‑110，聚乙二醇的分子量为500‑5000。
【技术特征摘要】
1.谷氨酸-TPGS嵌段共聚物，其特征在于：以聚乙二醇为亲水端，α-生育酚酯为疏水端，谷氨酸为靶头，结构通式如下：其中，n为11-110，聚乙二醇的分子量为500-5000。2.根据权利要求1所述谷氨酸-TPGS嵌段共聚物的制备方法，其特征在于采用如下步骤制备：将羧基和氨基保护的谷氨酸，溶于适量二氯甲烷、二甲基亚砜的有机良溶剂中，在催化剂的作用下，避光冰浴1h-2h，然后与TPGS在30℃N2保护下反应12h-48h，经分离纯化得到淡黄色固体；将此淡黄色固体经过钯碳还原反应，脱掉谷氨酸的保护基团，再经过进一步分离纯化得到最终化合物-谷氨酸-TPGS嵌段共聚物。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，羧基和氨基保护的谷氨酸为N-苄氧羰基-L-谷氨酸-1-苄酯。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述的催化剂为1-(...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙进，何仲贵，李琳，狄兴盛，
申请(专利权)人：沈阳药科大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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