一种基于血卟啉单甲醚糖基缀合物的光化一体载药纳米胶束及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种基于血卟啉单甲醚糖基缀合物的光化一体载药纳米胶束及其制备方法和应用，该光化一体载药纳米胶束由具有环状结构的血卟啉单甲醚糖基缀合物自组装形成纳米胶束并共载化疗药物形成。本发明专利技术中具有环状结构的血卟啉单甲醚糖缀合物合成路线简洁，反应条件温和；纳米胶束制备工艺简单，粒径小且均一；通过改变亲水性单糖即可发散式获得大量的具有环状结构的血卟啉单甲醚糖缀合物，以到达靶向不同肿瘤细胞的作用；载药纳米胶束在肿瘤微环境中，特异性响应，协同触发药物在肿瘤部位的选择性释放。本发明专利技术设计的基于无载体递送的光化一体小分子自组装纳米递药系统能够显著提高光敏剂和化疗药的协同抗肿瘤效果。著提高光敏剂和化疗药的协同抗肿瘤效果。著提高光敏剂和化疗药的协同抗肿瘤效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于血卟啉单甲醚糖基缀合物的光化一体载药纳米胶束及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于载药纳米胶束及光化一体载药纳米粒
，具体涉及一种基于血卟啉单甲醚糖基缀合物的光化一体载药纳米胶束及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]光动力治疗(Photodynamictherapy，PDT)的抗肿瘤机制是当光敏剂在肿瘤部位被特定波长的激光激发后，将能量传递给周围的氧气等物质而产生活性氧(ROS)，活性氧能诱导肿瘤细胞的凋亡和坏死。光动力治疗具有肿瘤传统治疗手段无法替代的独特优势：(1)无耐药性产生，可重复多次使用；(2)不产生免疫力损害；(3)可在手术、化疗和放疗后或同时使用，具有良好的兼容性；(4)仅在光照时才发生作用，其副作用小且较易控制。因此，光动力治疗被认为是一种更安全且具有选择性的癌症治疗策略，已成为肿瘤防治科学中极为活跃的研究领域。特别是随着激光技术、光导纤维和医学光照设备的不断进步和发展，光动力治疗在癌症治疗领域的应用日益广泛。
[0003]恶性肿瘤是一类多病因、多阶段、多结局的全身系统性慢性疾病，单一的治疗方式往往疗效有限，联合化疗和光动力治疗显示出强大的抗肿瘤效果。化疗与光动力治疗的联合应用能显著提高抗肿瘤效果，其具有以下优势：(1)增加肿瘤细胞对化疗药的敏感性，提高化疗效果；(2)减少化疗药的剂量，降低毒副作用；(3)多种作用机制促进肿瘤细胞的凋亡和坏死，克服肿瘤的多药耐药，发挥高效的协同抗肿瘤作用。因此，化疗与光动力治疗的联合应用具有良好的临床应用前景。
[0004]然而，因化疗药和光敏剂在理化性质和药动学性质上存在显著差异，如何实现二者的高效同步递药仍是一个亟待解决的难题。纳米药物递送系统是通过包封或者吸附等手段，将药物小分子整合于纳米材料中，形成药物纳米颗粒，可以实现有效的递送。但由于DDSs的载药量低、载体毒性、合成操作复杂等原因，都严重限制了这些高效的纳米药物递送系统在临床中的转化与应用。无载体纳米药物在不使用或者在使用少量聚合物材料的情况下，基于纯活性物质制备而成纳米自递送药物体系能够克服载体递药系统的诸多缺点。因此，如何基于光敏剂构建肿瘤微环境响应的纳米自递送系统，同时作为载体负载抗肿瘤化药紫杉醇，实现光动力治疗与化疗相结合的治疗具有重要意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术解决的技术问题是提供了一种基于血卟啉单甲醚糖基缀合物的光化一体载药纳米胶束及其制备方法，该方法将光敏剂血卟啉单甲醚与单糖相连合成环状小分子两亲性糖基缀合物，再自组装形成纳米载药胶束，进一步通过共载化疗药紫杉醇实现化疗药和光敏剂的高效共载和同步递送，最终构建肿瘤微环境响应的载药纳米胶束，实现对肿瘤无载体光化一体治疗，该光化一体载药纳米胶束能够用于制备治疗抗肿瘤药物。
[0006]本专利技术为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种基于血卟啉单甲醚糖基缀合
物的光化一体载药纳米胶束，其特征在于：该光化一体载药纳米胶束由具有环状结构的血卟啉单甲醚糖基缀合物自组装形成纳米胶束并共载化疗药物形成，其中具有环状结构的血卟啉单甲醚糖基缀合物的结构式为：
[0007][0008]进一步限定，所述化疗药物为抗肿瘤药物，优选为脂溶性的紫杉醇。
[0009]本专利技术所述的基于血卟啉单甲醚糖基缀合物的光化一体载药纳米胶束的制备方法，其特征在于具体过程为：将具有环状结构的血卟啉单甲醚糖基缀合物和化疗药物溶于氯仿/甲醇的混合溶液中，于37℃旋转蒸发去除氯仿直至形成薄膜，真空干燥，再加入pH7.4的HePes缓冲溶液，置于摇床中于37℃水化，然后在冰浴条件下探头超声得到光化一体载药纳米胶束。
[0010]进一步限定，所述具有环状结构的血卟啉单甲醚糖基缀合物的具体制备步骤为：
[0011]步骤S1：将单糖在碱性化合物的作用下与醋酸酐反应得到全乙酰单糖化合物1，其中单糖为葡萄糖、半乳糖或甘露糖，碱性化合物为甲醇钠、吡啶或醋酸钠；
[0012]步骤S2：将全乙酰单糖化合物1在酸性化合物的作用下与炔丙醇反应生成丙炔糖化合物2，其中酸性化合物为乙酸、盐酸或三氟化硼乙醚；
[0013]步骤S3：将丙炔糖化合物2在碱性化合物的作用下脱乙酰基保护并在碱性条件下与对甲苯磺酰氯反应得到化合物3，其中碱性化合物为甲醇钠、碳酸钾、氢氧化钠或氢氧化钾；
[0014]步骤S4：将化合物3与硫代乙酸钾反应得到化合物4；
[0015]步骤S5：将血卟啉单甲醚与3
‑
叠氮基丙胺在DCC和DIPEA的作用下反应生成叠氮修饰的血卟啉单甲醚化合物5；
[0016]步骤S6：将化合物4和化合物5在抗坏血酸钠和铜盐的作用下反应得到化合物6，其中铜盐为无水硫酸铜、氯化亚铜或碘化亚铜；
[0017]步骤S7：将化合物6在碱性化合物的作用下脱保护得到目标化合物具有环状结构的血卟啉单甲醚糖缀合物，其中甲醇钠、碳酸钾、氢氧化钠或氢氧化钾；
[0018]制备过程的合成路线为：
[0019][0020][0021]本专利技术所述的基于血卟啉单甲醚糖基缀合物的光化一体载药纳米胶束在制备抗肿瘤药物中的应用，该光化一体载药纳米胶束能够显著提高光敏剂和化疗药物的协同抗肿瘤效果。
[0022]本专利技术中具有环状结构的血卟啉单甲醚糖基缀合物具有两亲性，可以自组装形成胶束，本专利技术采用薄膜蒸发
‑
探头超声的方法制备胶束，血卟啉单甲醚是脂溶性的核，糖基部分是亲水性的壳，脂溶性的化疗药物紫杉醇可以包裹在脂溶性的核中，进而实现化疗药物无载体递送。
[0023]本专利技术具有以下优点和有益效果：本专利技术中具有环状结构的血卟啉单甲醚糖缀合物合成路线简洁，反应条件温和；纳米胶束制备工艺简单，粒径小且均一；通过改变亲水性单糖即可发散式获得大量的具有环状结构的血卟啉单甲醚糖缀合物，以到达靶向不同肿瘤细胞的作用；载药纳米胶束在肿瘤微环境中，特异性响应，协同触发药物在肿瘤部位的选择性释放。本专利技术设计的基于无载体递送的光化一体小分子自组装纳米递药系统能够显著提高光敏剂和化疗药的协同抗肿瘤效果。
附图说明
[0024]图1是实施例制得的光化一体载药纳米胶束的粒径分布图；
[0025]图2是实施例制得的光化一体载药纳米胶束的电位图；
[0026]图3是实施例制得的光化一体载药纳米胶束的透射电子显微镜图。
具体实施方式
[0027]以下通过实施例对本专利技术的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本专利技术上述内容实现的技术均属于本专利技术的范围。
[0028][0029]以下提供本专利技术的实施例以如上化合物HMME
‑
Gal为例：
[0030]实施例
[0031]HMME
‑
Gal的合成
[0032]1,2,3,4,6
‑
五
‑
O
‑
乙酰基
‑
β
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于血卟啉单甲醚糖基缀合物的光化一体载药纳米胶束，其特征在于：该光化一体载药纳米胶束由具有环状结构的血卟啉单甲醚糖基缀合物自组装形成纳米胶束并共载化疗药物形成，其中具有环状结构的血卟啉单甲醚糖基缀合物的结构式为：2.根据权利要求1所述的基于血卟啉单甲醚糖基缀合物的光化一体载药纳米胶束，其特征在于：所述化疗药物为抗肿瘤药物。3.根据权利要求1所述的基于血卟啉单甲醚糖基缀合物的光化一体载药纳米胶束，其特征在于：所述化疗药物为脂溶性的紫杉醇。4.一种权利要求1所述的基于血卟啉单甲醚糖基缀合物的光化一体载药纳米胶束的制备方法，其特征在于具体过程为：将具有环状结构的血卟啉单甲醚糖基缀合物和化疗药物溶于氯仿/甲醇的混合溶液中，于37℃旋转蒸发去除氯仿直至形成薄膜，真空干燥，再加入pH 7.4的HePes缓冲溶液，置于摇床中于37℃水化，然后在冰浴条件下探头超声得到光化一体载药纳米胶束。5.根据权利要求4所述的基于血卟啉单甲醚糖基缀合物的光化一体载药纳米胶束的制备方法，其特征在于具有环状结构的血卟啉单甲醚糖基缀合物的具体制备步骤为：步骤S1：将单糖在碱性化合物的作用下与醋酸酐反应得到全乙酰单糖化合物1，...

【专利技术属性】
技术研发人员：马伟伟，尹延彦，史永利，侯雪艳，杨雪，梁金英，
申请(专利权)人：新乡医学院，
类型：发明
国别省市：