[發明專利]一種聚乙烯基吡咯烷酮?聚天冬氨酸自組裝納米粒子及其制法和用途

有效

• 申請號: 201510016231.6
• 申請日: 2015-01-13
• 公開（公告）號: CN104558623B
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 蔣錫群;姚錫礦
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: C08G81/02
• 分類號: C08G81/02;C08B37/16;A61K47/69;A61K47/61;A61K33/24;A61K9/51;A61P35/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所32207
• 代理人: 黃嘉棟

技術領域

本發明涉及一種聚乙烯基吡咯烷酮-聚天冬氨酸自組裝嵌段共聚物，可以用于順鉑抗腫瘤藥物的負載。

背景技術

順鉑(CDDP)，一種廣泛使用的抗腫瘤藥物，是一個四配位鉑螯合物：兩個氨基和兩個氯離子。然而，它的臨床使用因其嚴重的毒副作用，例如急性腎毒性和慢性神經毒性，而受到限制。同時，裸藥CDDP體內循環時間極短，會很快地被腎小球排泄出體外。在生理條件下，CDDP的兩個氯離子會逐漸被水分子替代掉。得到水合配合物可以直接和DNA發生作用，表達細胞毒性，但是，水合配合物帶兩個單位正電荷，因而無法穿過細胞膜。眾所周知，當周邊存在其他反應基團時，CDDP的兩個氯離子可以被一系列反應基團替代。兩個氯離子被替代后，其抗腫瘤活性和毒副作用會收到影響。例如，CDDP的兩個氯離子被蛋白氨基酸殘基的側鏈，例如半胱氨酸、蛋氨酸、組氨酸、精氨酸、賴氨酸以及色氨酸，取代時，得到的配合物因其過于穩定無法進一步被取代而沒有抗腫瘤活性。而當CDDP的兩個氯離子被羧基取代時，因羧基較低的親核性，這個過程是可逆的，可以結合兩個氯離子重新生成CDDP。利用羧基配位可逆的這個特性，可以設計出CDDP的腫瘤靶向藥物載體，同時，這個藥物載體在腫瘤部位可以通過配體交換緩慢釋放出順鉑。

隨著近些年在設計藥物傳輸系統的努力，載體可以在血液系統內循環更長的時間，更有效地將藥物輸送到病灶，例如腫瘤，而不是迅速地被網狀內皮系統(RES)吸附。大分子相互作用的超分子組裝已經在各個領域得到廣泛的應用。特別是，嵌段共聚物在選擇性溶劑里可以自發地形成聚合物納米微粒。和小分子膠束不同的是，聚合物納米微粒具有高度穩定性。這種聚合物納米微粒大小只有幾十至幾百納米，穩定性很好，因而在藥物傳輸，診斷，分離技術，電學以及光學等領域有著廣泛的應用前景。

聚合物納米微粒的優勢包括(1)不需要改變藥物分子的結構，就能提高藥物的制藥和藥理學性能。(2)將藥物靶向傳輸至組織或細胞，提高治療效果。(3)使藥物能夠通過如上皮細胞等一系列生物屏障。(4)將藥物傳輸到細胞內的活性位點。(5)能同時輸送多種具有不同物理化學性質的制劑。(6)聯合傳輸，成像與治療于一體，實時監測治療響應。(7)具有發展出高度分化的適合個性化治療的納米治劑的潛力。

發明內容

本發明的目的在于提供一種生物相容，可用作順鉑藥物載體的嵌段共聚物自組裝體及其負載順鉑納米粒子制備方法。

本發明的技術方案如下：

一種聚乙烯基吡咯烷酮-聚天冬氨酸自組裝納米粒子，它是由β-環糊精封端的聚乙烯基吡咯烷酮(β-CD-PVP)和金剛烷封端的聚天冬氨酸[Ad-p(Asp)]通過環糊精端基和金剛烷端基的主客體作用自組裝的納米粒子，所述的β-環糊精封端的聚乙烯基吡咯烷酮具有如下結構：

其中：n＝50-200，聚合度n可以通過反應轉化率調節；

所述的金剛烷封端的聚天冬氨酸[Ad-p(Asp)]，具有如下結構：

其中：n＝30-300，聚合度n可以通過實驗投料比進行調節。

一種制備上述的聚乙烯基吡咯烷酮-聚天冬氨酸自組裝納米粒子的方法，它包括如下步驟：

步驟1、單(6-O-(p-對甲基苯磺酸))-β-環糊精的制備

將50gβ-環糊精(β-CD)溶于500mL 0.4M氫氧化鈉水溶液，冷卻至0℃，然后將35g對甲苯磺酰氯緩慢加入到上述溶液。保持在5℃下，混合溶液攪拌30min，然后快速過濾。濾液用濃鹽酸中和至pH＝7.4，繼續攪拌1h。將沉淀物抽濾出來，水洗3次，60℃下干燥過夜；

步驟2、單(6-疊氮-6-脫氧)-β-環糊精的制備

將10g單(6-O-(p-對甲基苯磺酸))-β-環糊精懸浮在100mL水中，加熱至80℃，然后加入2.53g疊氮化鈉，繼續攪拌6h至體系澄清。將溶液傾入600mL丙酮中，抽濾得到粗產物，水洗3次，放置在含有五氧化二磷的80℃真空烘箱內過夜；

步驟3、帶炔基-鏈轉移劑的制備

將2mL 2-溴丙酸溶于40mL丙酮中，加入5.3g黃原酸鉀，室溫反應一天，過濾，旋蒸除去丙酮，氯仿稀釋后，水洗3次，無水硫酸鎂干燥過夜，過濾，旋蒸除去溶劑，將上述中間產物用30mL二氯甲烷溶解，加入0.5mL丙炔醇，40mg DMAP，以及1.5mL DIC，冰水浴反應1～2天，反應結束后，過濾，蒸餾水洗3次，干燥，過濾，旋蒸得到炔基-鏈轉移劑粗產物，粗產物過200～300目硅膠柱進行純化，洗脫液為5％乙酸乙酯-石油醚(v/v)；