靶向肿瘤多功能聚苹果酸载体药物制造技术

本发明专利技术公开了一种聚苹果酸载体药物，是将药物固定在聚苹果酸载体上，所述药物为含有氨基或可引入氨基的抗肿瘤药物及其衍生物，聚苹果酸载体上连接有穿膜肽，靶向基团Ligand或柔性链修饰的靶向基团通过易断裂键连接在聚苹果酸载体上。本发明专利技术充分利用聚苹果酸结构特点，将不同生物特性的活性分子依次连接在聚苹果酸上，通过屏蔽-去屏蔽效应，构建了兼有肿瘤靶向、高效入胞释药特性的聚合物药物体系。该体系通过配体-受体、抗体-抗原特异性的结合，实现主动靶向肿瘤部位的功能。?

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种靶向肿瘤多功能聚苹果酸载体药物。
技术介绍
化学药物治疗是恶性肿瘤综合治疗的主要手段之一。抗肿瘤药物通常有极高的生物毒性而较少有生物选择性，在杀伤肿瘤细胞的同时，亦杀伤正常组织细胞。由于非特异毒性、缺乏肿瘤选择性以及肿瘤的多药耐药性，大多数抗肿瘤药物并不像预期那样有效，其对正常组织的毒副作用更是困扰化疗的主要问题。具有生物相容性和生物可降解性的高分子材料作为小分子药物的载体可在病灶部位选择性地释放药物，能极大地提高药物的生物利用率，有效地降低药物的毒副作用和用药剂量；将靶向分子引入聚合物，还可将药物主动靶向至病变部位。目前制备聚合物前药中应用较多的高分子材料有聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸(PGA)，聚谷氨酸等。聚乳酸、聚乙醇酸不溶于水，交联的药物分子在体内释放很慢，影响药效，而聚谷氨酸等吸水性又太强，容易崩解，所以都不能作为最佳药物载体的选择。聚苹果酸(Polymalic acid, PMLA)是以苹果酸为唯一单体相互通过酯键连接而成的一种脂肪族聚酯。其在生理条件下的相对高溶解性、高自发降解速率和免疫惰性使得它成为优于多糖和多肽类生物高分子的新型药物控释载体材料。3 -聚苹果酸结构规整，具有多个活性中心，可共价连接多个具有生物学功能的基团，如同时携带多种药物、多重靶向分子及荧光示踪剂等形成纳米共聚物，是抗肿瘤药物的高效载体。迄今为止，以Vert、Cammas和Kajiyaina等为代表的国外学者已对聚苹果酸的合成、性能和应用做了较深入的研究；用其做载体制备的脑靶向聚合物前药，不但具有良好的生物相容性及降解性,且改善了药物性质。尽管很多药物运载系统表现出了相当好的肿瘤靶向性，通过抗原-抗体、受体-配体之间特异性结合将药物主动靶向至肿瘤细胞表面，但肿瘤通常呈现多样细胞群，细胞表面有不同受体或抗原表达，且与肿瘤复发和转移有关的“癌症干细胞”具有不同于其他肿瘤细胞的显型。因此，通常为特定抗原或受体设计的主动靶向方法对于杀伤癌细胞并非一定有效。且通常载体与靶细胞结合后入胞能力较弱，并不能提供足够高的胞内药物浓度，而细胞毒性药物必须进入细胞才能发挥作用，因而无法有效抑制肿瘤细胞的生长，特别是耐药肿瘤细胞；且载体在胞外释放的药物扩散后有可能重新分布到正常组织，降低靶向药物的特异性。因此，生物活性分子的细胞内转运仍是药物转运中的一个关键问题。细胞穿膜肽(cell-penetrating peptides,CPP)是近年来发现的一类能携带大分子物质进入细胞的短肽，其穿膜作用不依赖经典的胞吞作用，具有细胞膜亲和性高、穿膜速度快、可迅速被降解等优势，尤以TAT (transcriptional activator protein)穿膜肽研究最为成熟。通过无受体介导、无耗能的方式，穿膜肽可将肽段、蛋白质、甚至比自身分子量大很多倍的寡聚核苷酸、脂质体带入细胞，转导率几乎能达到100%。但穿膜肽用于体内递药系统研究时疗效并不理想，存在的主要问题是CPP缺乏靶特异性，对所有的细胞具有相同的转导活性；非靶向组织通过CPP介导，也可通过非特异性的细胞内化作用摄取嵌合体。、Sethuraman等以pH敏感的聚合物和细胞穿膜肽TAT为基础构建了一种多功能聚合物胶束系统，该系统由两部分组成一部分是TAT为靶头的胶束，聚乳酸(PLLA)构成疏水内核，TAT连接于亲水嵌段聚乙二醇(PEG)的末端；另一部分为pH敏感的二嵌段共聚物聚磺胺间二甲氧嘧啶-聚乙二醇(PSD-PEG)。在生理条件下，带负电的PSD与带正电的TAT相结合，PSD-PEG覆盖于TAT胶束的外面，将靶头TAT隐藏，在肿瘤部位的pH环境下，PSD-PEG与TAT胶束分离而将靶头暴露出来。与之类似，Lee等制备的多功能混合胶束，在生理环境下(pH7.4)，TAT通过pH敏感的聚组氨酸(polyHis)锚定在疏水内核上。当胶束暴露在肿瘤或者炎症部位时(6. 5<pH<7. 0)，polyHis 一定程度被质子化，亲水性增加，TAT暴露出来并介导内吞。但受胶束稳定性的限制，穿膜肽在到达靶位前能否被安全保护，仍面临着挑战。因此，如何构建兼有肿瘤靶向特异性及高效入胞释药特性双重功能的靶向释药体系是提高肿瘤靶向制剂疗效的关键。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种兼有肿瘤靶向特异性及高效入胞释药特性的多功能聚苹果酸载体药物。 本专利技术另一目的是提供上述聚苹果酸载体药物的制备方法。本专利技术实现过程如下 一种聚苹果酸载体药物，是将药物固定在聚苹果酸载体上，其特征在于 (1)所述药物为含有氨基或可引入氨基的抗肿瘤药物及其衍生物； (2)聚苹果酸载体上连接有穿膜肽； (3)靶向基团Ligand或柔性链修饰的靶向基团通过易断裂键(如腙键)连接在聚苹果酸载体上。所述柔性链可以为聚乙二醇连接，分子量为3000 7000。所述的聚苹果酸的分子量为1000 200，000。所述抗肿瘤药物或其衍生物为阿霉素(D0X)、氨基喜树碱(CPT_NH2)、阿扎胞苷或克拉曲滨。所述穿膜肽CPP通过柔性短链修饰或直接连接到聚苹果酸载体上，所述柔性短链为聚乙二醇连接，分子量为500 3000，其还包括具有穿过细胞核、细胞膜功能的短肽，如核定位信号肽(NLS)等。所述靶向基团为具有肿瘤细胞靶向作用的物质，包括所有实体瘤组织表面有其对应的相对高表达的受体的配体，种类为维生素、蛋白、肽类、多糖、整合素等，如叶酸(FA)、促黄体激素释放激素(LHRH)、生物素(biotin)、转铁蛋白、低密度脂蛋白、甘草次酸、凝集素、抗肿瘤融合蛋白、单克隆抗体或人工合成配体(如Angiopep-2)。上述聚苹果酸载体药物的制备方法，包括以下步骤 (1)在I-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC_HC1)、N-羟基丁二酰亚胺(NHS)和三乙胺(TEA)的催化下，聚苹果酸(PMLA)与水合肼反应制备得到PMLA-NH2，其中聚苹果酸中含有的羧基和水合肼的摩尔比在l(Tl之间； (2)选用含有醛基的聚乙二醇和靶向基团Ligand反应制备得到靶向基团修饰化的聚乙二醇OHC-PEG-Ligand，选用的含有醛基的聚乙二醇的分子量在3500 7000，其中Ligand与醛基聚乙二醇的反应摩尔比在0. rio之间； (3)将PMLA-NH2与OHC-PEG-Ligand溶解到DMF溶剂中，室温下发生反应得到PMLA-Hz-PEG-Ligand，形成所需的腙键间隔基，其中PMLA-NH2中氨基与OHC-PEG-Ligand的反应摩尔比在0. 5^1 ； (4)PMLA-Hz-PEG-Ligand和穿膜肽 TAT 或 TAT-PEG 反应得到 TAT-PMLA-Hz-PEG-Ligand或 TAT-PEG-PMLA-Hz-PEG-Ligand，其中短链 PEG 的分子量 500 3000 ； (5)在I-(3- 二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC_HC1)、N-羟基丁二酰亚胺(NHS)和三乙胺(TEA)的催化下，将TAT- PMLA-Hz-PEG-Ligand或TAT-PEG-PMLA-Hz-PEG-Ligand和含有氨基的抗肿瘤药物或其衍生物反应制备得到聚苹果酸载体药物 TAT- PM本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚苹果酸载体药物，是将药物固定在聚苹果酸载体上，其特征在于 (1)所述药物为含有氨基或可引入氨基的抗肿瘤药物及其衍生物； (2)聚苹果酸载体上连接有穿膜肽； (3)靶向基团或柔性链修饰的靶向基团通过易断裂键连接在聚苹果酸载体上。2.根据权利要求I所述的聚苹果酸载体药物，其特征在于所述抗肿瘤药物或其衍生物为阿霉素、氨基喜树碱、阿扎胞苷或克拉曲滨。3.根据权利要求I所述的聚苹果酸载体药物，其特征在于所述穿膜肽CPP通过柔性短链修饰或直接连接到聚苹果酸载体上，所述柔性短链为聚乙二醇连接，分子量为500 3000。4.根据权利要求I所述的聚苹果酸载体药物，其特征在于所述的聚苹果酸的分子量为 1000 200，000。5.根据权利要求I所述的聚苹果酸载体药物，其特征在于所述柔性链为聚乙二醇连接，分子量为3000 7000。6.根据权利要求I或3所述的聚苹果酸载体药物，其特征在于所述穿膜肽还包括具有穿过细胞核、细胞膜功能的核定位信号肽。7.根据权利要求I所述的聚苹果酸载体药物，其特征在于所述靶向基团为具有肿瘤细胞靶向作用的物质，包括所有实体瘤组织表面有其对应的相对高表达的受体的配体，种类为维生素、蛋白、肽类、多糖或整合素。8.根据权利要求7所述的聚苹果酸载体药物，其特征在于所述靶向基团为叶酸、促黄体激素释放激素、生物素、转铁蛋白、低密度脂蛋白、甘草次酸、凝集素、抗肿瘤融合蛋白、单克隆抗体或人工合成配体。9.权利要求I所述聚苹果酸载体药物的制备方法，包括以下步骤 (1...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴红，李飞，李伟，陶阳春，乔友备，范黎，
申请(专利权)人：中国人民解放军第四军医大学，
类型：发明
国别省市：