【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物医药，更具体地说是涉及一种具有ph和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体的制备方法及应用。
技术介绍
1、化学治疗是临床治疗癌症的主要手段之一，传统化疗药物存在选择性差，易产生耐药性等缺点，在杀伤肿瘤细胞的同时对正常细胞也造成极大损伤。为有效提高化疗药物的选择性和靶向性，并改善其体内分布，近些年来基于分子靶向策略的药物研究，已成为肿瘤治疗的重要研究热点之一。其中靶向性的聚合物胶束，通过制剂手段将难溶性抗肿瘤药物制成纳米载药系统既增加了难溶性药物的溶解度，显著改善药物在体内的动力学特性，延长在体内血液循环中的循环时间，也提高了药物在靶组织或器官的特异性分布，从而能以最小的药量达到令人满意的治疗效果、减少毒副作用的发生。
2、尽管聚合物胶束在抗癌药物传输方面显示出巨大的潜力，但是这项技术也面临着巨大的挑战，特别是其通常并不能将药物理想地传送至肿瘤细胞。首先，许多抗癌药，如阿霉素、顺铂等都是靶向核dna，从而造成dna损伤或抑制拓扑异构酶以诱导细胞凋亡，其前提是需进入肿瘤细胞内以产生药效。其次，纳米载药系统经注射入体内后，随血液循环到达肿瘤部位，被肿瘤细胞摄取，经溶酶体逃逸后最终释放入核，在此过程中将遭遇许多生理及病理屏障，如早期溶酶体的吞噬等，导致最终进入细胞胞内的仅有小部分药物。此外，聚合物胶束装载的药物进入体内后先在几小时内发生20-30％的药物突释，然后才在较长时间内缓慢的释放，这种过早的突释导致了药物极大的损失，这些情况限制了最终进入肿瘤细胞内的药物分子的数量，影响了药效。因此开发更好的可稳定释药的
3、研究数据表明，人体正常组织的ph值约为7.4，肿瘤部位的ph<6.8，而肿瘤细胞胞内溶酶体的ph约4.5～5.0，已有研究采用在载体中增加ph敏感的嵌段如聚(l-组氨酸)，聚(β-氨基酸酯)等手段来实现ph控制的药物释放。在此基础上，也有报道为解决纳米胶束所载药物进入体内的突释问题，引入了共价交联自组装聚合物胶束，以稳定胶束的结构避免药物损失，这主要是利用肿瘤细胞胞内谷胱甘肽gsh含量(约2-10mm)高于胞外(约2-20μm)100-1000倍的特性，利用gsh来清除二硫键，所以在载体中增加二硫键作为可逆的交联剂成为重要的策略。近年来，对载体材料结构进行修饰，实现载体在不同环境下对负载药物的控释及靶向给药已成为研究热点，例如专利号为cn 110856750a公开的有高信号激活效应的ph敏感缀合物、胶束和胶束组合物，其将标记分子(例如光敏剂和荧光淬灭剂)共价修饰在ph敏感两亲性聚合物疏水链段以形成新的聚合物，通过修饰将多种治疗策略相结合，以达到协同的抗肿瘤效果，但其并不能提高药物的利用率；又如专利号为cn109172521a公开的一种用于载药的酸性响应纳米胶束，其由亲水性嵌段和疏水性ph敏感嵌段自组装形成的两嵌段聚合物，其虽然能在肿瘤部位聚集、氮气到达靶点位置后仅能根据肿瘤部位的酸环境的变化释放部分药物，并不能根据肿瘤部分的其他环境的变化进一步释放药物，提高细胞对药物的摄取量。因此，如何设计合成新的既对ph敏感同时具有氧化还原响应性的聚合物载体，对实现稳定传输并在细胞质内快速释药具有重要意义。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种具有ph和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体的制备方法及应用，该聚合物载体可在血液循环中保持较好的完整性，并靶向至肿瘤细胞，将药物释放到细胞核内，提高细胞核对药物的摄取量，从而提高肿瘤治疗过程中药物的传递效果，提高药物的利用率，同时还减少了药物毒性。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种具有ph和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体的制备方法，包括以下步骤：
4、(1)制备n-cbz-l-赖氨酸-n-羧基内酸酐(n-cbz-l-lys-nca)
5、将n-cbz-l-赖氨酸和三光气在真空下分别在施连克烧瓶中干燥20min，在氮气保护下，分别从溶剂干燥系统直接向含有n-cbz-l-赖氨酸和三光气的容器中加入四氢呋喃后，在50℃下搅拌反应2h，直至溶液变澄清，然后采用正己烷/四氢呋喃的混合溶液进行搅拌结晶，得到n-cbz-l-赖氨酸-n-羧基内酸酐；
6、(2)利用开环聚合法制备聚肽peg-(n-cbz-lys)
7、将n-cbz-l-赖氨酸-n-羧基内酸酐分散在dmf中，然后加入正丁胺，在氮气保护下，将混合物在30℃搅拌48h，溶液变澄清后用chcl3稀释，然后在冰浴下，将混合液倒入乙醚中，得到聚肽peg-p(n-cbz-lys)；
8、(3)制备聚肽peg-p(n-cbz-lys)-br
9、将peg-p(n-cbz-lys)溶于二氯甲烷中，冰浴条件下缓慢滴加2-溴-2-甲基丙酰溴，室温反应5h，真空去除溶剂后，得到聚肽peg-p(n-cbz-lys)-br；
10、(4)利用原子转移自由基聚合法制备peg-p(n-cbz-lys)-pdpa
11、将(2-(二异丙基氨基)甲基丙烯酸乙酯)、pmdeta和peg-p(n-cbz-lys)-br加入聚合管中，加入2-丙醇和dmf的混合物，在氮气的保护下向聚合管中加入cubr，在40℃下真空密封反应8h，真空去除溶剂，残留物在蒸馏水中透析并冻干，得到peg-p(n-cbz-lys)-pdpa；
12、(5)制备peg-plys-pdpa
13、将peg-p(n-cbz-lys)-pdpa溶于三氟乙酸中并搅拌0.5h，然后添加溴化氢和乙酸混合溶液并在室温下搅拌24h，随后用蒸馏水稀释，并用乙醚剧烈摇动，水相用氢氧化钠中和ph7-8，最后透析、纯化，冻干，制得peg-plys-pdpa，即为具有ph和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体；
14、所述具有ph和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体，其结构式如下所示：
15、
16、其中，聚乙二醇嵌段的聚合度x为113；聚(l-赖氨酸)的聚合度y为10，聚(2-(二异丙基氨基)甲基丙烯酸乙酯)的聚合度z为20。
17、本专利技术的聚合物载体包括亲水外壳和疏水内核，亲水外壳为聚乙二醇嵌段，疏水内核为聚(2-(二异丙基氨基)甲基丙烯酸乙酯)和聚(l-赖氨酸)连接形成的嵌段；其中，以聚乙二醇(polyethyleneglycol,peg)亲水端作为外壳，可避免体内内皮网状系统(res)的识别及蛋白吸附，起到“隐形”的作用，以延长在体内的循环时间；以对ph高度敏感的聚(2-(二异丙基氨基)甲基丙烯酸乙酯)(poly2-(diisopropylamino)ethylmethacrylate，pdpa)作为内核，可控制药物在胞内的释放，以l-赖氨酸(l-lysine,l-lys)为基础形成的可清除的二硫键为载体的中间部分，可避免药物突释。
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1.一种具有pH和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种具有pH和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体的制备方法，其特征在于，所述聚乙二醇链接L-赖氨酸嵌段的分子量为6000-7000；所述聚(2-(二异丙基氨基)甲基丙烯酸乙酯)嵌段的分子量为5500-6500。
3.根据权利要求1所述的一种具有pH和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中N-Cbz-L-赖氨酸与三光气的摩尔比为2-3:1。
4.根据权利要求1所述的一种具有pH和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中正己烷与四氢呋喃的体积比为2-3:1。
5.根据权利要求1所述的一种具有pH和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中N-Cbz-L-赖氨酸-N-羧基内酸酐与正丁胺的摩尔比10-20:1。
6.根据权利要求1所述的一种具有pH和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，P
7.根据权利要求1-6任一所述的方法制备得到的具有pH和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体在制备抗肿瘤药物中的应用。
8.采用权利要求1所述的具有pH和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体制备聚合物载药胶束的方法，其特征在于，包括以下步骤：将抗肿瘤药物溶于氯仿中，在逐滴加入到含聚合物载体的水溶液中，形成O/W型乳剂，室温搅拌除去有机溶剂，得到聚合物载药胶束；或将聚合物载体和抗肿瘤药物溶于四氢呋喃，逐滴缓慢加入到水中，室温搅拌除去有机溶剂，制得。
9.根据权利要求8所述的具有pH和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体制备聚合物载药胶束的方法，其特征在于，所述抗肿瘤药物为阿霉素或紫杉醇。
10.根据权利要求8或9任一所述的方法制备得到的聚合物载药胶束在制备抗肿瘤药物中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种具有ph和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种具有ph和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体的制备方法，其特征在于，所述聚乙二醇链接l-赖氨酸嵌段的分子量为6000-7000；所述聚(2-(二异丙基氨基)甲基丙烯酸乙酯)嵌段的分子量为5500-6500。
3.根据权利要求1所述的一种具有ph和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中n-cbz-l-赖氨酸与三光气的摩尔比为2-3:1。
4.根据权利要求1所述的一种具有ph和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中正己烷与四氢呋喃的体积比为2-3:1。
5.根据权利要求1所述的一种具有ph和氧化还原双重刺激响应型聚合物载体的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中n-cbz-l-赖氨酸-n-羧基内酸酐与正丁胺的摩尔比10-20:1。
6.根据权利要求1所述的一种具有ph和氧化还原...
【专利技术属性】
技术研发人员：王娅俐，随何欢，兰杨，张仕瑾，梁婧，苏强，唐志立，陈丽娟，
申请(专利权)人：南充市中心医院，
类型：发明
国别省市：
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