[發明專利]一種透明質酸靶向的碳納米管負載抗癌藥物的制備方法

在審

• 申請號: 201410095491.2
• 申請日: 2014-03-14
• 公開（公告）號: CN103893777A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 史向陽;曹雪雁;陶磊
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: A61K47/48
• 分類號: A61K47/48;A61K31/704;A61P35/00
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所 31233
• 代理人: 黃志達

技術領域

本發明屬于負載抗癌藥物領域，特別涉及一種透明質酸靶向的碳納米管負載抗癌藥物的制備方法。

背景技術

抗癌藥物的毒副作用和水溶性差一直是腫瘤化學治療中的瓶頸問題，因此使用藥物輸送系統受到了廣泛的關注。納米載藥系統憑借其獨特的尺寸范圍（1-100nm）不僅可以降低藥物的生物毒性，有效提高藥物的溶解度和穩定性，還可以并且可以通過對藥物載體的修飾、載體藥物的選擇以及負載方法的設計來控制藥物的緩釋與定向輸送，從而達到最佳的治療效果。

作為一種新型的納米級別材料，碳納米管在生物應用方面表現出了良好的潛能，由于碳納米管能夠攜帶藥物分子進入細胞，其表面連接靶向分子后，還可以實現特異性地靶向目標細胞，因此碳納米管很可能成為未來抗腫瘤藥物的理想載體，目前在基因、藥物、蛋白載體方面已經獲得廣泛的研究。由于碳納米管本身一般沒有可供反應的基團，不具有化學活性，所以在常見溶劑中存在易團聚、難分散的現象，這在很大程度上限制了碳納米管的研究與應用。因此，我們期望在保持碳納米管不被破壞，并保持中空管狀結構完整的前提下，使用化學方法對碳納米管進行一定程度的修飾，將一些活性官能團（羥基，羧基等）引入到碳納米管的表面。這不僅能夠提高碳納米管在常見溶劑中的溶解性，還能夠通過表面修飾的活性基團為碳納米管賦予新的功能。

聚乙烯亞胺(Polyethyleneimine，PEI)是一種攜帶大量氨基的高分子聚電解質材料，分為直鏈型和超支化型兩種，由于氨基的存在，可以連靜電吸附許多物質，也可以化學鍵合一些反應基團。

聚乙烯亞胺同時也是一種高效的非病毒基因載體，它所具有的多個氨基使得PEI具有非常高的轉染效率。但是過多的表面氨基也加大了其細胞毒性，因此限制了PEI的應用。因此，有必要對聚乙烯亞胺進行表面改性，一方面降低其細胞毒性；另一方面賦予PEI以新的功能，拓寬其應用范圍。

透明質酸（HA）主要分布于機體的組織、體液及細胞間質中。可以與細胞表面受體(CD44)結合，調節細胞的遷移、粘附和增殖.透明質酸在正常組織的含量很低，當機體出現免疫反應、變態反應等才會出現升高.研究結果表明，CD44與HA的特異性結合可促使已進入血流的癌細胞傾向于向HA轉移，并且HA特異性受體CD44在多種惡性腫瘤中（Hela，KB等細胞）中均存在過度表達。采用透明質酸-熒光探針技術，可動態觀察到CD44在機體內的分布狀況，同樣也可作為含透明質酸受體腫瘤治療的靶向位點及對惡性腫瘤判斷的依據。

鹽酸阿霉素(Doxorubicin，DOX)屬蒽環類抗腫瘤抗生素，是一種抑制DNA和RNA合成的抗腫瘤藥物。其作用機制主要是嵌入DNA的相鄰堿基對使DNA發生錯配，從而使DNA鏈裂解，阻礙DNA和RNA合成，對RNA的抑制作用最強。DOX抗瘤譜比較廣，對多種腫瘤均有作用，對各種生長周期的腫瘤細胞都有殺滅作用，屬于周期非特異性藥物。然而，DOX在大劑量時會對正常細胞也會產生強烈的細胞毒性。因此，為了降低DOX對人體的正常組織造成毒副作用，使用藥物載體對DOX進行負載，控制其釋放是十分必要的。

檢索國內外有關DOX靶向運輸方面的文獻和專利表明：以透明質酸修飾的碳納米管為載體材料，通過π-π堆積作用負載阿霉素，達到靶向、pH敏感釋放的多重功效的研究還沒有報道。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種透明質酸靶向的碳納米管負載抗癌藥物的制備方法，該方法操作簡單、反應條件溫和；該碳納米管復合材料可裝載抗腫瘤藥物DOX，該載藥復合物具有pH值敏感釋放，并且能夠主動對HeLa細胞進行靶向的殺傷作用。

本發明的一種透明質酸靶向的碳納米管負載抗癌藥物的制備方法，包括：

（1）將多壁碳納米管分散在二甲基亞砜溶液中，加入EDC活化；加入PEI的二甲基亞砜溶液，于常溫下反應1～2天，透析除去未反應雜質，冷凍干燥得到MWCNT/PEI；

（2）將上述MWCNT/PEI溶于水中，加入FITC的二甲基亞砜溶液，得到MWCNT/PEI-FI溶液；將1～2g透明質酸溶解在水中加入EDC活化，加入MWCNT/PEI-FI溶液中，常溫下反應1～2天，透析除去未反應雜質，最后冷凍干燥得到MWCNT/PEI-FI-HA；

（3）將上述MWCNT/PEI-FI-HA溶解于水中，加入DOX的水溶液，調節pH值，充分攪拌，透析凍干即得透明質酸靶向的碳納米管負載抗癌藥物。

所述步驟（1）中的多壁碳納米管與PEI的質量比為1:1～1:2。