一种聚唾液酸的脂质接枝衍生物及其应用制造技术

本发明专利技术属于药物制剂领域，具体涉及到一种聚唾液酸的脂质接枝衍生物，其制备方法及应用，尤其是用于微粒制剂的制备和修饰。所述的聚唾液酸中各个唾液酸单元间通过α‑2,8‑糖苷键连接，脂质片段与唾液酸单元的羟基通过酯键连接，结构式为：其中SA表示唾液酸单元，x为接枝在聚唾液酸分子中脂质片段的数目，m为聚唾液酸分子中唾液酸单元的数目，1≤m≤100，1≤x≤30；x/m为5%‑30%。基团R‑CO‑来自R‑COOH，R‑COOH是含有羧基基团的脂质化合物。使用该种化合物修饰或制备的微粒制剂的免疫原性极低，具有优秀的体内药动学性质。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于药物制剂领域，具体涉及一种聚唾液酸的脂质接枝衍生物，其合成方法以及应用，尤其是用于微粒制剂的制备和修饰。
技术介绍
在药物递送系统(drugdeliverysystem，DDS)发展历史中，载体及药物分子的聚乙二醇化(PEGylation，又称为PEG化)技术具有里程碑式的意义。PEG化可以降低单核巨噬细胞系统(mononuclearphagocytesystem，MPS)对所修饰载体/分子的识别，延长血液循环时间，从而利用高渗透长滞留效应(enhancedpermeabilityandretentioneffect，简称EPR效应)实现肿瘤部位的靶向。PEG对载体的保护作用取决于聚合物在修饰物表面形成的保护层性质，然而研究发现这一保护层带来以下三方面问题：①细胞摄取受阻现象，即PEG修饰所带来的表面水化层会在一定程度上阻碍药物与肿瘤细胞间相互作用，难以使药物进入适当的细胞内隔室，导致PEG化大分子不易被肿瘤细胞摄取；②加速血液清除现象，PEG化脂质体、PEG化胶束和PEG化纳米粒等PEG化载体经重复注射时，会在首次注射诱导机体产生抗体，导致第二次注射的PEG化载体快速从血液中清除，并大量聚集于肝脾，此现象被称为“加快血液清除(acceleratedbloodclearance，ABC)”。(佘振南,翟文君,邓意辉.“加速血液清除”现象中的免疫机制分析[J].沈阳药科大学学报,2011,28(9):760-768.)本课题组的研究表明，PEG化乳剂和PEG化固体脂质纳米粒的重复注射均可导致小鼠、大鼠和比格犬产生强烈的ABC现象(国家自然科学基金资助项目No.81072602)，其中比格犬在出现ABC现象时往往伴随有严重的类似过敏的反应，如呕吐、腹泻、面部严重水肿等，部分比格犬甚至因此死亡。我们的研究还证明，在低剂量注射时，PEG化阿霉素脂质体、PEG化表阿霉素脂质体和PEG化拓扑替康脂质体均会导致强烈的ABC现象，这给PEG化制剂的连续低剂量注射治疗方案敲响了警钟。ABC现象的产生不仅导致各种PEG化载体的治疗价值极大降低，甚至由于强烈的免疫反应而引起用药对象死亡(SempleSC,HarasymTO,ClowKA,etal.Immunogenicityandrapidbloodclearanceofliposomescontainingpolyethyleneglycol-lipidconjugatesandnucleicacid[J].JournalofPharmacologyandExperimentalTherapeutics,2005,312(3):1020)；③安全性，PEG是合成聚合物，它在细胞色素P450酶催化下以极低速率氧化为醛和酮，并且其高/低分子量形式都倾向于在组织内蓄积，大量长期注射时会造成毒性积累，对人体有害。大剂量使用PEG化制剂时，如正在研究的血红蛋白脂质体(人造血液，含有DSPE-PEG2000)，这类问题可能带来极为严重的后果。所以患者大剂量使用PEG化制剂时，ABC现象的产生及PEG的蓄积可能带来极为严重的后果。因此，探索一种同时具有生物相容性和生物可降解性的材料，以帮助进入体内的药物对免疫系统“隐形”，成为DDS设计和开发过程中急需解决的关键问题。唾液酸(sialicacid，SA)又称糖酸，是一类九碳单糖，它主要以短链残基的形式通过α-糖苷键连接于糖蛋白、糖脂和寡糖的末端。SA普遍存在于哺乳动物的细胞膜表面，其中红细胞及血管内皮细胞表面被高度唾液酸化。研究表明，红细胞经唾液酸酶处理后其寿命从原来的120天锐减到短短数小时。另外，许多病原体利用SA“装扮”自身，以掩蔽自身抗原表位，抑制补体的旁路激活途径，降低免疫原性进而成功逃脱宿主免疫系统的攻击。选择素能够在人体肿瘤部位的血管内皮细胞显著表达，并决定肿瘤的转移与侵袭，而SA是选择素的配体，因此使用SA修饰载体在肿瘤靶向治疗中具有一定的价值，利用受体-配体介导的内吞作用，将SA所携带的药物转运到细胞中，这种受体介导的内吞作用具有特异性高、亲和力强的特点，能大大增加药物转运效率，由此可以解决细胞摄取受阻问题(JAYANTS,KHANDAREJJ,WANGY,etal.TargetedSialicAcid–DoxorubicinProdrugsforIntracellularDeliveryandCancerTreatment[J].Pharmaceuticalresearch,2007,24(11):2120-2130.)。本课题组表明SA修饰的脂质体治疗组的S180荷瘤鼠在经过约4-5次给药后，肿瘤组织从接种部位“脱落”(6只荷瘤鼠中有3只出现该现象)，并且之后伤口痊愈。该3只小鼠在随后观察的2个月内没有复发。体内药效实验中所表现出来的卓越的疗效和特殊的肿瘤“脱落”现象可能更多的归功于对肿瘤相关巨噬细胞(TAM)的杀灭。这为肿瘤治疗提供了一种新的思路(国家自然科学基金资助项目NO.81373334)。聚唾液酸(polysialicacid，PSA)是多个SA单体以α-2,8和/或α-2,8连接的同聚物，其中以α-2,8连接的PSA无免疫原性且可生物降解。实验证明，PSA能够赋予所修饰分子较长的血液循环时间，目前的研究发现其在蛋白分子的修饰方面表现出较好的效果。有研究指出，PSA化门冬酰氨酶无免疫原性，且门冬酰氨酶的活性几乎不受影响，但使用PEG修饰后活性严重下降。另外，PSA在消除所修饰蛋白/多肽的免疫原性和抗原性的同时似乎并不影响它们与相应受体的结合。例如，PSA修饰的肿瘤特异性抗体Fab片段不仅显示出较长的循环时间，而且在肿瘤部位的分布量增加。鉴于此，Gregoriadis等撰文指出PSA是PEG的最佳替代物，可以利用PSA改善蛋白质药物的药代动力学性质并且降低毒性(GREGORIADISG,JAINS,PAPAIOANNOUI,etal.Improvingthetherapeuticefficacyofpeptidesandproteins:aroleforpolysialicacids[J].Internationaljournalofpharmaceutics,2005,300(1-2):125-130.)。因此，SA/PSA作为一种无免疫原性和生物可降解的新型材料，具有减弱或消除PEG化制剂ABC现象的潜力。目前PSA在药物传递系统中的应用主要被限于蛋白多肽类药物的修饰，其实现产业化的PSA修饰技术平台为technology(LipoxenPLC，London，UK)，该技术已经应用于胰岛素(临床Ⅱ期)、alfa2β-interferon粒细胞集落刺激因子(StimuXenTM)和促红细胞生长素中。由Lipoxen公司开发的PSA修饰制剂长效胰岛素和长效促红细胞生成素在英国已经进入了2期临床研究。将PSA或结构类似的多糖连接在蛋白或多肽上的方法可见US-A-5846951或WO-A-0187922，这些方法中的依靠对聚合物“非还原”端的化学衍生以生成醛基，并借助此醛基实现PSA与蛋白多肽的缀合。但为了获得满意的反应收率需要在较高温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚唾液酸的脂质接枝衍生物，其特征在于，聚唾液酸中各个唾液酸单元间通过α‑2,8‑糖苷键连接，脂质片段与唾液酸单元的羟基通过酯键连接，结构式为：其中SA表示唾液酸单元，x为接枝在聚唾液酸分子中脂质片段的数目，m为聚唾液酸分子中唾液酸单元的数目，1≤m≤100，1≤x≤30；x/m为5%‑30%；基团R‑CO‑来自R‑COOH，R‑COOH是含有羧基基团的脂质化合物。

【技术特征摘要】
1.一种聚唾液酸的脂质接枝衍生物，其特征在于，聚唾液酸中各个唾液酸单元间通过α-2,8-糖苷键连接，脂质片段与唾液酸单元的羟基通过酯键连接，结构式为：其中SA表示唾液酸单元，x为接枝在聚唾液酸分子中脂质片段的数目，m为聚唾液酸分子中唾液酸单元的数目，1≤m≤100，1≤x≤30；x/m为5%-30%；基团R-CO-来自R-COOH，R-COOH是含有羧基基团的脂质化合物。2.如权利要求1所述的聚唾液酸的脂质接枝衍生物，其特征在于，2≤m≤100，10≤x≤15。3.如权利要求1或2所述的聚唾液酸的脂质接枝衍生物，其特征在于，x/m为10%-15%。4.如权利要求1-3任何一项所述的聚唾液酸的脂质接枝衍生物，其特征在于，所述R-COOH的羧基与SA上的4、7或9位碳上羟基成酯。5.根据权利要求1-4任何一项所述的聚唾液酸脂质接枝衍生物，其特征在于，所述R-COOH的羧基与SA上的9位碳上的羟基成酯。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓意辉，张婷，周松雷，骆翔，王旭玲，刘洋，刘欣荣，宋艳志，林湘云，
申请(专利权)人：沈阳药科大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21