一种TPGS修饰的羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物及其合成工艺和用途制造技术

本发明专利技术提供了一种如式Ⅰ所示的TPGS修饰的羧甲基壳聚糖‑大黄酸偶联物，其中，A和B分别独立选自大黄酸或TPGS；n＝436～512。本发明专利技术还提供了该偶联物的合成工艺，以及偶联物在制备载药胶束中的应用。本发明专利技术制备的TPGS修饰的羧甲基壳聚糖‑大黄酸偶联物在水中能自组装成胶束；该胶束对紫杉醇有非常高的载药量，粒径小；显著促进紫杉醇在胃肠道的吸收；载药胶束抗肿瘤作用显著，能抑制肿瘤的产生的抗药耐药作用，且毒副作用小。

A tpgs modified carboxymethyl chitosan Rhein conjugate and its synthesis and Application

【技术实现步骤摘要】
一种TPGS修饰的羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物及其合成工艺和用途
本专利技术涉及一种TPGS修饰的羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物及其合成工艺和用途。
技术介绍
聚合物胶束(Polymericmicelles，PMs)由两亲性聚合物组装而成，是当聚合物浓度超过临界胶束浓度后自发形成的热力学稳定体系。聚合物胶束具有典型的壳－核结构及纳米级粒径，其性质稳定、增溶能力强、生物相容性好、耐稀释等特点，使其较多应用于水难溶性药物(尤其是抗肿瘤药物)的递送。紫杉醇(PTX)以其独特的微管解聚抑制机制对多种癌症有显著的疗效。目前已被USFDA批准用于治疗非小细胞肺癌、卵巢癌、乳腺癌等。但是，PTX的水溶性差、渗透性差、口服生物利用度低，其口服给药受到严重阻碍。故以聚合物胶束为载体的口服递药系统，增加PTX的溶解度，降低对胃肠道的刺激性，提高PTX口服生物利用度。但是，现有技术中的药物载体面临药物包封率低、吸收差和产生抗药耐药的问题。因此研究一种包封率高、人体吸收好，且减少抗药耐药产生的药物载体具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种TPGS修饰的羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物及其合成工艺和用途。本专利技术提供了一种TPGS修饰的羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物，它的结构如式Ⅰ所示：其中，A和B分别独立选自大黄酸或TPGS；n＝436～512。进一步地，所述偶联物中，大黄酸的摩尔取代度为6.44±0.83％；TPGS的摩尔取代度为0.28±0.06％。本专利技术还提供了一种制备前述偶联物的方法，它包括以下步骤：(1)TPGS-SA中间体的合成：称取TPGS、丁二酸酐(SA)和4-二甲氨基吡啶，并滴加三乙胺，加适量吡啶溶解，室温下搅拌24h，除去吡啶，残留物用适量二氯甲烷溶解，静置，离心，取上层液体，挥干，得淡黄色胶状物；取淡黄色胶状物，去离子水溶解，搅拌过夜，透析72h，离心去除沉淀，上清液冻干，得淡黄色疏松TPGS-SA粗品；(2)溶液配制和活化：称取羧甲基壳聚糖，蒸馏水溶解至浓度为0.1mmol/mL，备用；称取TPGS-SA粗品，蒸馏水溶解至浓度为0.05mmol/mL，在TPGS-SA溶液中加入EDC·HCl，活化20min后，加入NHS，备用；取大黄酸粉末，1％NaHCO3溶液加热使其溶解至浓度为0.1mmol/mL，冷却至室温，加入EDC·HCl，活化20min后，加入NHS，备用；(3)TPGS修饰的羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物的合成：将活化后的TPGS-SA溶液和大黄酸溶液在搅拌下加入羧甲基壳聚糖溶液中，避光反应24h，加95％乙醇沉淀，抽滤，洗至滤液近无色，取沉淀物溶解于水中，探头超声，透析，再次探头超声，0.8μm滤膜滤过，滤液冷冻干燥，即得；其合成路线如下所述：其中，A和B分别独立选自大黄酸或TPGS；n＝436～512。进一步地，所述步骤(1)中，TPGS、丁二酸酐、4-二甲氨基吡啶和三乙胺投料量摩尔比为1:2:1:1；和/或，所述步骤(1)中，除去吡啶使用旋蒸法；和/或，所述步骤(1)中，离心速度为4000r/min，时间为10min；和/或，所述步骤(2)中，TPGS-SA粗品、EDC·HCl和NHS的摩尔比为1:3:1；和/或，所述步骤(2)中，大黄酸粉末、EDC·HCl和NHS的摩尔比为1:3:1；和/或，所述步骤(3)中，TPGS-SA溶液、大黄酸溶液和羧甲基壳聚糖溶液的体积比为1:1:1；和/或，所述步骤(3)中，探头超声在冰水浴中进行，探头超声时间为30min。本专利技术还提供了前述偶联物在制备载药胶束中的应用。进一步地，所述偶联物的临界胶束浓度为54.33μg/mL。进一步地，所述的载药胶束的其平均载药量为41.64±4.02％，平均包封率为84.32±12.01％。进一步地，所述药物为难溶性药物。进一步地，所述难溶性药物为紫杉醇。本专利技术制备的TPGS修饰的羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物在水中能自组装成胶束；该胶束对紫杉醇有非常高的载药量，粒径小；显著促进紫杉醇在胃肠道的吸收；载药胶束抗肿瘤作用显著，能抑制肿瘤的产生的抗药耐药作用，且毒副作用小。显然，根据本专利技术的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本专利技术上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。以下通过实施例形式的具体实施方式，对本专利技术的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本专利技术上述内容所实现的技术均属于本专利技术的范围。附图说明图1为TPGS、CMCS、R和TPGS-CR偶联物的FT-IR图谱；a为TPGS，b为CMCS，c为R，d为TPGS-CR偶联物。图2为TPGS、TPGS-SA、CMCS、R和TPGS-CR偶联物的1H-NMR图谱；a为TPGS，b为TPGS-SA，c为CMCS，d为R，e为TPGS-CR偶联物。图3为对照组、TPGS-CR偶联物、γ-生育酚和TPGS的HPLC色谱图；a为对照组，b为TPGS-CR偶联物，c为γ-生育酚，d为TPGS。图4为TPGS-CR偶联物临界胶束浓度测定图。图5为TPGS-CR纳米胶束的粒径与形态的DLS粒径图、TEM图和AFM图；a为DLS粒径图，b为TEM图，c为AFM图。图6为载紫杉醇的TPGS-CR纳米胶束的粒径与形态的DLS粒径图、TEM图和AFM图；a为DLS粒径图，b为TEM图，c为AFM图。图7为TPGS-CR偶联物和载PTX的TPGS-CR纳米胶束的MCF-7/Taxol细胞毒。图8为PTX制剂在不同肠段的吸收速率常数(Ka)和表观渗透系数(Peff)；A为吸收速率常数；B为表观渗透系数。图9为给予各制剂后荷瘤小鼠的肿瘤体积变化(n＝8)。图10为给予各制剂后荷瘤小鼠的体重变化(n＝8)。具体实施方式1、缩写词TPGS：聚乙二醇1000维生素E琥珀酸酯；PMs：聚合物胶束(Polymericmicelles)；CMCS：羧甲基壳聚糖；R：大黄酸(Rhein)；TPGS-CR偶联物(TPGS-CRconjugate)：TPGS修饰的羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物；PTX-loadedCRPMs：载紫杉醇的TPGS修饰的羧甲基壳聚-大黄酸偶联物胶束；PTX：紫杉醇(paclitaxel)；泰素(紫杉醇的市售制剂)；EL：聚氧乙烯蓖麻油；EtOH：无水乙醇；Ver：维拉帕米(verapamil)；SA：丁二酸酐；EDC·HCl：1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐；NHS：N-羟基琥珀酰亚胺；DMAP：4-二甲氨基吡啶；TEA：三乙胺。2、仪器与材料仪器：JY92-2D超声波细胞粉碎机(宁波新芝生物科技股份有限公司)；ALPHA1-2LD本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种TPGS修饰的羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物，其特征在于：它的结构如式Ⅰ所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种TPGS修饰的羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物，其特征在于：它的结构如式Ⅰ所示：



其中，A和B分别独立选自大黄酸或TPGS；
n＝436～512。


2.根据权利要求1所述的偶联物，其特征在于：所述偶联物中，大黄酸的摩尔取代度为6.44±0.83％；TPGS的摩尔取代度为0.28±0.06％。


3.一种制备权利要求1或2所述偶联物的方法，其特征在于：它包括以下步骤：
(1)TPGS-SA中间体的合成：称取TPGS、丁二酸酐(SA)和4-二甲氨基吡啶，并滴加三乙胺，加适量吡啶溶解，室温下搅拌24h，除去吡啶，残留物用适量二氯甲烷溶解，静置，离心，取上层液体，挥干，得淡黄色胶状物；取淡黄色胶状物，去离子水溶解，搅拌过夜，透析72h，离心去除沉淀，上清液冻干，得淡黄色疏松TPGS-SA粗品；
(2)溶液配制和活化：称取羧甲基壳聚糖，蒸馏水溶解至浓度为0.1mmol/mL，备用；称取TPGS-SA粗品，蒸馏水溶解至浓度为0.05mmol/mL，在TPGS-SA溶液中加入EDC·HCl，活化20min后，加入NHS，备用；取大黄酸粉末，1％NaHCO3溶液加热使其溶解至浓度为0.1mmol/mL，冷却至室温，加入EDC·HCl，活化20min后，加入NHS，备用；
(3)TPGS修饰的羧甲基壳聚糖-大黄酸偶联物的合成：将活化后的TPGS-SA溶液和大黄酸溶液在搅拌下加入羧甲基壳聚糖溶液中，避光反应24h，加95％乙醇沉淀，抽滤，洗至滤液近无色，取沉淀物溶解于水中，探头超声，透...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓颖，邱梁桢，欧阳惠枝，王夏英，
申请(专利权)人：福建中医药大学，
类型：发明
国别省市：福建;35