羧甲基壳聚糖‑大黄酸偶联物及其合成工艺制造技术

一种羧甲基壳聚糖‑大黄酸偶联物及其合成工艺，包括：称取羧甲基壳聚糖于蒸馏水溶胀30min；取大黄酸粉末于1％NaHCO

Carboxymethyl chitosan rheinic acid conjugates and their synthesis process

A kind of carboxymethyl chitosan rheinic acid conjugates and their synthesis process, including: weigh carboxymethyl chitosan in distilled water swelling 30min; rhubarb powder in 1%NaHCO acid

【技术实现步骤摘要】
羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物及其合成工艺
本专利技术涉及一种羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物，以及该羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物的合成工艺。
技术介绍
紫杉醇(Paclitaxel，PTX)是从中药红豆杉中提取分离得到的二萜类化合物，其独特的微管解聚抑制作用机制使其成为过去数十年里发现的最好的抗癌药物之一。由于紫杉醇在水中溶解度极低(<6μg·mL-1)，现用于临床的紫杉醇制剂多用聚氧乙烯蓖麻油(CremophorEL)-乙醇(1∶1)配制的注射剂，临用前稀释使用(久置紫杉醇会沉淀析出)，应用极不方便，且所采用的增溶辅料聚氧乙烯蓖麻油不仅易产生神经毒性、肾毒性、心脏毒性等不良反应，而且在给药过程中能溶解输液管中的增塑剂，易产生过敏反应，大大限制了其临床应用。并且长期应用后，显示药物耐受，最终导致治疗失败。由于紫杉醇在胃肠道中溶解性差、渗透性差，肝脏首过效应以及肠道内大量P-gp的外排作用，所以口服生物利用度低(<10％)，口服给药存在严重问题。近年来，国内外许多研究者利用新剂型和新技术来解决这个问题，如前药，脂质体，纳米乳，胶束，纳米粒等，取得了一定的效果，但大多处于研究阶段，也仍然存在一些缺陷，例如，脂质体载药量偏低，稳定性稍差；纳米乳属热力学不稳定系统，并需用大量的表面活性剂和助表面活性剂；一些纳米粒制备复杂，除递送药物外功能性较差。相比较而言，聚合物胶束载药量大，能在水及水性溶液中自组装等优势成为解决难溶性药物用药缺陷的有效的解决办法。高分子聚合物是近年来新剂型的重要辅料之一。两亲性高分子聚合物在水性溶液中能够自组装成纳米级壳－核结构的聚合物胶束(PolymericMicelles)。其疏水内核可作为难溶性药物的储库，增溶并缓释药物；其亲水性外壳决定胶束在水溶液中的稳定性，并能保护药物在胃肠道复杂环境中免受胃酸、酶类等的破坏，减少药物对胃肠道的刺激性；其纳米级粒径使其易于被吸收，能够躲避网状内皮系统的识别与吞噬，易实现长循环，并可通过EPR效应被动靶向肿瘤。近年来，国内外多种高分子聚合物被研发用于口服给药系统。在新型高分子聚合物材料的研发过程中，壳聚糖成为研究者关注的目标之一。壳聚糖(Chitosan)是一种含氨基的天然多糖，化学名为β-(1，4)-2-氨基-2-脱氧-D-葡聚糖，无毒、来源丰富、生物相容性和生物可降解性良好，在医学领域有着极广阔的应用前景。壳聚糖及其水溶性衍生物羧甲基壳聚糖具有黏膜黏附性，能通过调节肠道上皮细胞的紧密连接，对药物透过肠壁有很强的促进作用。多种两亲性壳聚糖衍生物，能促进药物口服吸收，提高疗效并降低毒副作用。大黄酸(Rhein)是中药芦荟、大黄等的主要有效成分，属1,8-二羟基蒽醌衍生物，溶于碱液，不溶于水及很多有机溶剂。药理学研究证明，大黄酸能通过抗血管生成、影响线粒体、调控细胞周期素等机理抗癌，并能逆转肿瘤细胞的多药耐药，其作用机制可能与下调P-gp及MRP-1蛋白表达有关。大黄酸能保护肠粘膜。水溶性赖氨大黄酸抗肺癌并增强紫杉醇对肺癌细胞的杀伤和诱导凋亡，减少毒副作用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题之一，在于提供一种羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物的合成工艺。本专利技术是这样实现的：一种羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物的合成工艺，包括以下步骤：(1)称取羧甲基壳聚糖于反应瓶中，加入10mL蒸馏水溶胀30min；取大黄酸粉末于广口瓶中，加入10mL1％NaHCO3溶液，加热使大黄酸完全溶解，冷却至室温，加入EDC·HCl，活化20min，再加入NHS；然后边搅拌边将混合液加入到羧甲基壳聚糖溶液中，避光搅拌反应24h；其中，各物质的摩尔比为羧甲基壳聚糖:大黄酸:EDC·HCl:NHS＝1:1:3:1；(2)用95％乙醇沉淀反应液，静置后抽滤，并用95％乙醇洗涤沉淀物至洗涤液无色；将抽干后的沉淀物溶解于水中，冰水浴条件下探头超声20min后，3000rpm离心10min，取上清液过0.8μm的滤膜，取滤液置于透析袋中透析72h；(3)透析结束后，将所述滤液再置于冰水浴中探头超声20min后，3000rpm离心10min，取上清液过0.8μm的滤膜，滤液冷冻干燥，即得羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物。本专利技术要解决的技术问题之二，在于提供一种羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物。本专利技术是这样实现的：一种所述的羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物，所述羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物的结构式如下：n＝361～459。本专利技术的优点在于：反应条件温和；所用溶剂毒性小，有机溶剂仅用乙醇；操作简单易行，无须使用大型仪器，也无需控制反应温度及气体保护。附图说明下面参照附图结合实施例对本专利技术作进一步的说明。图1是本专利技术中各紫杉醇制剂在肠道中的吸收速度常数示意图。图2是本专利技术中各紫杉醇制剂在肠道中的表观渗透系数示意图。图3是本专利技术中口服给予各紫杉醇制剂的血药浓度-时间曲线图。图4是本专利技术中给予各紫杉醇制剂后荷瘤小鼠的肿瘤体积变化曲线图。图5是本专利技术中给予各制剂后荷瘤小鼠的体重变化曲线图。具体实施方式一种羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物的合成工艺，包括以下步骤：(1)称取羧甲基壳聚糖(CMCS)于反应瓶中，加入10mL蒸馏水溶胀30min；取大黄酸粉末于广口瓶中，加入10mL1％NaHCO3溶液，加热使大黄酸完全溶解，冷却至室温，加入EDC·HCl(1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐)，活化20min，再加入NHS(N-羟基琥珀酰亚胺)；然后边搅拌边将混合液加入到羧甲基壳聚糖溶液中，避光搅拌反应24h；其中，各物质的摩尔比为羧甲基壳聚糖:大黄酸:EDC·HCl:NHS＝1:1:3:1；大黄酸在加热下可溶解在1％的NaHCO3溶液中，且冷却至室温后也不会有沉淀析出。(2)用95％乙醇沉淀反应液，静置后抽滤，并用95％乙醇洗涤沉淀物至洗涤液无色；将抽干后的沉淀物溶解于水中，冰水浴条件下探头超声20min后，3000rpm离心10min，取上清液过0.8μm的滤膜，取滤液置于透析袋(MWCO14000)中透析72h。(3)透析结束后，将所述滤液再置于冰水浴中探头超声20min后，3000rpm离心10min，取上清液过0.8μm的滤膜，滤液冷冻干燥，即得羧甲基壳聚糖-大黄酸(CR)偶联物。所述羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物的结构式如下：n＝361～459。羧甲基壳聚糖(CarboxymethylChitosan，CMCS)和大黄酸(Rhein，Rh)，两个部分以酰胺键连接，合成路线如下：将本专利技术制得的羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物(羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物在下文简称为CR偶联物)进行促吸收及辅助抗肿瘤效果实验，实验结果如下：(1)在体肠吸收实验结果大鼠在体肠吸收实验显示，各制剂组在大鼠肠道内吸收的情况见图1和图2，图1和图2中各标识指代含义如下：A—十二指肠，B—空肠，C—回肠，D—结肠；1—泰素(紫杉醇的市售制剂)，2—泰素+维拉帕米，3—泰素+CR偶联物，4—载紫杉醇的羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物胶束，5—载紫杉醇的羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物胶束+维拉帕米。载紫杉醇的羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物胶束组中的紫杉醇在全肠段吸收速率常数Ka和表观渗透系数Peff均有不同程度提高，十二指肠、空肠、结肠、回肠的吸收速率常数Ka相比泰素本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种羧甲基壳聚糖‑大黄酸偶联物的合成工艺，其特征在于：包括以下步骤：(1)称取羧甲基壳聚糖于反应瓶中，加入10mL蒸馏水溶胀30min；取大黄酸粉末于广口瓶中，加入10mL 1％NaHCO

【技术特征摘要】
1.一种羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物的合成工艺，其特征在于：包括以下步骤：(1)称取羧甲基壳聚糖于反应瓶中，加入10mL蒸馏水溶胀30min；取大黄酸粉末于广口瓶中，加入10mL1％NaHCO3溶液，加热使大黄酸完全溶解，冷却至室温，加入EDC·HCl，活化20min，再加入NHS；然后边搅拌边将混合液加入到羧甲基壳聚糖溶液中，避光搅拌反应24h；其中，各物质的摩尔比为羧甲基壳聚糖：大黄酸：EDC·HCl：NHS＝1：1：3：1；(2)用95％乙醇沉淀反应液，静置后抽滤，并用9...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓颖，郭阳丽，
申请(专利权)人：福建中医药大学，
类型：发明
国别省市：福建,35