负载双药纳米颗粒及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及负载双药纳米颗粒及其制备方法与应用，该负载双药纳米颗粒为水包油包水型的纳米胶束，包含两亲性聚合物PEG‑PPS，疏水性药物和亲水性药物；由两亲性聚合物、疏水性药物、亲水性药物经乳化反应制得。本发明专利技术制备方法简单易行，解决了纳米载药体系中亲水性药物和疏水性药物的复配问题，并且通过本发明专利技术方法制得的负载双药的纳米颗粒通过体内纳米组合物分布检测，肿瘤组织免疫荧光染色，ATP含量检测，体内ROS活性氧检测，以及抗肿瘤实验等，显示出良好的光动力治疗效果。

【技术实现步骤摘要】
负载双药纳米颗粒及其制备方法与应用
本专利技术涉及药物制备
，具体涉及一种负载双药纳米颗粒及其制备方法与应用。
技术介绍
光动力治疗作为一种非侵袭性的治疗手段已经被广泛的用于临床研究。通过激光照射，光敏剂将周围的氧气分子变成有毒的活性氧从而杀死肿瘤细胞。然而，由于肿瘤细胞快速的增殖，以及肿瘤组织不规则的脉管系统使得肿瘤组织呈现低氧特征，这对于氧气依赖的光动力治疗具有很大限制。此外，光动力治疗通过直接消耗氧气或者间接破坏肿瘤血管加剧了肿瘤部位的低氧。这反过来又影响了光动力治疗的治疗效率。在低氧情况下，癌症细胞会刺激HIF-1表达并调节一系列的信号级联放大反应来保护癌症细胞避免低氧引起的损伤。低氧诱导因子激活许多存活因子，这些存活因子调节着细胞的每一步新陈代谢。其中低氧诱导因子介导的糖酵解基因的产生对于细胞在低氧环境中的新陈代谢的适应尤为重要，它使得细胞内的葡萄糖代谢从在线粒体中的三羧酸循环变为无氧糖酵解，从而提高ATP的产量来补充低氧的细胞内的能量代谢需求。同时，代谢产生的中间产物能够降低低氧细胞内ROS的含量，保护细胞避免低氧引起的损伤。HIF-1也能够激活一些代谢酶的转录，降低细胞内氧化物的产生，增加抗氧化剂的产生来维持细胞内的氧化还原平衡。低氧作为肿瘤组织中最重要的一项特征，能够驱动癌症组织的入侵和转移。因此，结合抗HIF-1抑制剂与PDT有望通过打破肿瘤组织在低氧环境中的适应性从而提高光动力治疗效果。强力霉素(Doxy)是一种广谱类的抗生素。Doxy能够抑制果糖二磷酸酶A(ALDOA)的表达从而降低HIF-1的活性。IR780，一种亲脂类阳离子染料，由于它能被近红外光所激活，因此被广泛用作光敏剂。同时，IR780表现出较低的黑暗毒性，较低的光淬灭性能以及较高的光稳定性。IR780与Doxy结合使用也许有希望提高肿瘤的治疗效率。但是，由于两种药物不同的物理化学性质，不同的半衰期，不同的肿瘤聚集含量，简单的将两种药物混合很难获得理想的治疗效果。因此，需要通过一个良好的药物递送体系来有效地递送IR780和Doxy以获得较好的治疗效果。研究表明成功的药物递送依赖于理想的药物递送体系。理想的药物递送体系具有良好的肿瘤靶向性以及刺激响应的药物释放性能，有助于减小药物的毒副作用，提高药物的治疗效果。由于纳米粒子在肿瘤部位的渗透和滞留效应，基于纳米粒子的药物递送系统能够提高药物的药代动力学并有效聚集到肿瘤部位。癌症细胞中的ROS水平是正常细胞中的十倍以上，ROS刺激已经被广泛的用于癌症治疗。但是由于肿瘤的异质性，ROS介导的药物刺激响应依然有不足。光动力治疗通过时空可控的方式有效地提高了肿瘤细胞中ROS的浓度，因此，光动力辅佐的ROS响应性药物递送体系能够在癌症治疗中获得更加可控的药物释放性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种负载双药纳米颗粒(也称纳米药物组合物)；本专利技术还提供该负载双药纳米颗粒的制备方法以及用于，尤其是在制备光动力治疗肿瘤的药物方面的应用。本专利技术根据两亲性聚合物通过双乳法形成水包油包水的纳米胶束的原理，将亲水性的药物和疏水性的药物分别包载在纳米囊的不同囊层，从而实现亲水性药物与疏水性药物的共递载，解决了纳米药物中亲水性药物与疏水性药物的复配问题。为达到本专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：一种负载双药纳米颗粒，为水包油包水型的纳米胶束，包含：两亲性聚合物，疏水性药物和亲水性药物；所述两亲性聚合物为嵌段共聚物PEG-聚硫化丙烯(PPS)。进一步地，所述负载双药纳米颗粒中，在油相环境中所述两亲性聚合物包裹所述疏水性药物形成纳米胶束；在水相环境中所述疏水性药物与所述两亲性聚合物形成纳米胶束包裹所述亲水药物形成杂合的纳米胶束。本专利技术将亲水性的药物和疏水性的药物分别包载在纳米囊的不同囊层，从而实现亲水性药物与疏水性药物的共递载。进一步地，所述负载双药纳米颗粒由所述两亲性聚合物、疏水性药物、亲水性药物经乳化反应制得。进一步地，所述嵌段共聚物PEG-聚硫化丙烯(简称PEG-PPS)，其PEG分子量范围为1000-5000Da；聚硫化丙烯(PPS)分子量范围为4500-45000Da。进一步地，所述疏水性药物可选择具有良好光敏效果且水溶性较好的药物，优选IR780。和/或，进一步地，所述亲水性药物可选择抑制果糖二磷酸酶A(ALDOA)的表达从而降低HIF-1的活性的抗生素，优选强力霉素(Doxy)。本专利技术研究发现，将强力霉素(Doxy)作为亲水性药物，使用包载亲水性药物的方法对其包载，能够得到良好的包载效果。在本专利技术一个具体实施方式中，所述疏水性药物为IR780，所述亲水性药物为强力霉素(Doxy)。进一步地，上述负载双药纳米颗粒中，所述两亲性聚合物、疏水性药物、亲水性药物的质量比为(10-1000):(1-50):(1-100)；优选为(100-500):(5-15):(11-55)；更优选为(150-200):(10-15):(20-25)。进一步地，所述负载双药纳米颗粒的粒径范围为180-220nm，优选为196.8-206.2nm。本专利技术还提供上述负载双药纳米颗粒的制备方法，包括经所述负载双药纳米颗粒由所述两亲性聚合物、疏水性药物、亲水性药物经乳化反应制得。具体包括以下步骤：1)将两亲性聚合物和疏水性药物的溶液与亲水性药物溶液混合并乳化，得到第一乳液；2)将所述第一乳液与乳化剂乳液混合并乳化，得到第二乳液，经分离，即得所述负载双药纳米颗粒。本专利技术上述制备方法中，步骤1)所述两亲性聚合物和疏水性药物的溶液中，所述两亲性聚合物的含量没有特别的要求，但是为了进一步提高所述负载双药纳米颗粒的使用效果，优选地，所述两亲性聚合物的浓度为10-50mg/ml，更优选为10mg/ml。步骤1)所述两亲性聚合物和疏水性药物的溶液中，所述疏水性药物的含量没有特别的要求，但是为了进一步提高所述负载双药纳米颗粒的使用效果，优选地，所述疏水性药物的浓度为0.01-50mg/mL，优选为0.5-1.5mg/mL，更优选为1mg/mL。作为优选技术方案，为了进一步提高所述负载双药纳米颗粒的使用效果，本专利技术制备方法步骤1)所述两亲性聚合物和疏水性药物的溶液中所述两亲性聚合物和所述疏水性药物的质量比为5:1-20:1；进一步优选为10:1。当质量比在此范围内时，生成的负载双药纳米颗粒具备更良好的活性，稳定性更好。步骤1)中，所述亲水性药物的含量没有特别的要求，但是为了进一步提高所述负载双药纳米颗粒的使用效果，优选地，所述亲水性药物溶液的浓度为5-25mg/mL，进一步优选为10mg/mL。步骤1)中，所述两亲性聚合物和疏水性药物的溶液与所述亲水性药物溶液的体积比没有特别的要求，但是为了进一步提高所述负载双药纳米颗粒的使用效果，作为优选技术方案，本专利技术所述的制备方法，步骤1)所制得的第一乳液中所述两亲性聚合物与所述亲水性药物的质量比为100:1-2:1，优选为2.5:1-10:1，更优选为9:1。当质量比在此范围内，可以保证生成的负载双药纳米颗粒具备更好的稳定性。所述两亲性聚合物和疏水性药物溶解在有机溶剂中以形成溶液，所述有机溶剂能够溶解所述两亲性聚合物，但不溶于水，且在乳化条件下不与所述两亲性聚合物、所述疏水性药物和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种负载双药纳米颗粒，为水包油包水型的纳米胶束，包含：两亲性聚合物，疏水性药物和亲水性药物；所述两亲性聚合物为嵌段共聚物PEG‑聚硫化丙烯。

【技术特征摘要】
1.一种负载双药纳米颗粒，为水包油包水型的纳米胶束，包含：两亲性聚合物，疏水性药物和亲水性药物；所述两亲性聚合物为嵌段共聚物PEG-聚硫化丙烯。2.根据权利要求1所述的负载双药纳米颗粒，其特征在于，在油相环境中所述两亲性聚合物包裹所述疏水性药物形成纳米胶束；在水相环境中所述疏水性药物与所述两亲性聚合物形成纳米胶束包裹所述亲水药物形成杂合的纳米胶束；和/或，优选地，所述负载双药纳米颗粒由所述两亲性聚合物、疏水性药物、亲水性药物经乳化反应制得。3.根据权利要求1或2所述的负载双药纳米颗粒，其特征在于，所述嵌段共聚物PEG-聚硫化丙烯，其PEG分子量范围为1000-5000Da；聚硫化丙烯分子量范围为4500-45000Da；和/或，所述疏水性药物选自具有良好光敏效果且水溶性较好的药物，优选为IR780；和/或，所述亲水性药物为选自抑制果糖二磷酸酶A的表达从而降低HIF-1的活性的抗生素，优选为强力霉素；和/或，优选地，所述疏水性药物为IR780，所述亲水性药物为强力霉素。4.根据权利要求1-3任一项所述的负载双药纳米颗粒，其特征在于，所述两亲性聚合物、疏水性药物、亲水性药物的质量比为(10-1000):(1-50):(1-100)；优选为(100-500):(5-15):(11-55)；更优选为(150-200):(10-15):(20-25)；和/或，所述负载双药纳米颗粒的粒径范围为180-220nm，优选为196.8-206.2nm。5.权利要求1-4任一项所述负载双药纳米颗粒的制备方法，包括经所述负载双药纳米颗粒由所述两亲性聚合物、疏...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴雁，赵彩艳，王绚，
申请(专利权)人：国家纳米科学中心，
类型：发明
国别省市：北京,11