[發明專利]一種陽離子化香菇多糖的制備方法及其應用

在審

• 申請號: 201710015438.0
• 申請日: 2017-01-10
• 公開（公告）號: CN106692981A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 任雪玲;張振中;武園園;張紅嶺;林靜;劉曉;孟二娟;張瑞;桑延曉;韓淼
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: A61K47/58
• 分類號: A61K47/58;A61K47/61;A61K48/00;A61K31/715;A61P35/00;C08G81/00
• 代理公司: 鄭州天陽專利事務所(普通合伙)41113
• 代理人: 蔡文雅

技術領域

本發明涉及醫藥領域，具體涉及一種具有抗腫瘤活性和核酸遞送功能的陽離子化香菇多糖制備方法及其作為基因載體的同時發揮免疫學活性的應用。

背景技術

腫瘤是威脅人類健康和生命的常見疾病之一，其發病率和死亡率呈上升趨勢，國際癌癥研究中心預測未來20年全球新增腫瘤病例會上升到每年2200萬，腫瘤患者死亡病例將上升到每年1300萬(IARC Science Public Lyon, 2014, 1: 1365)。腫瘤已成為全世界關注的極其重要的公共衛生疾病。目前，臨床用于腫瘤治療的大部分化療藥物，主要通過抑制細胞增殖和腫瘤生長發揮其作用，在殺傷腫瘤細胞的同時也殺傷正常細胞，其昂貴的醫療費用和較大的毒副作用嚴重影響了患者的生活質量，已經成為患者及學者所面臨的共同難題，因而人們一直尋找最優化的腫瘤治療方法。

中藥在腫瘤治療方面日益顯現出很大的優勢，已成為我國腫瘤治療領域的一大特色。多糖是中藥研究最深入、最廣泛的抗腫瘤活性成分之一，更是中藥抗腫瘤生理作用的主要物質之一，被稱為“生物反應調節劑”。與直接殺傷腫瘤細胞的化療藥物不同，中藥多糖除了具有直接抑制腫瘤細胞作用之外，更重要是通過其免疫調節作用刺激網狀內皮系統，激活多種免疫細胞，提高宿主對腫瘤細胞的特異性抗原免疫反應能力，這也是防治腫瘤復發與轉移的重要條件。趙國華等(藥學學報, 2003, 38: 37)報道，山藥多糖對Lewis 肺癌和B16黑色素瘤有最佳的抑制作用。李小定等(華中農業大學學報, 2002, 21: 261)實驗證明，灰樹花多糖既可直接殺傷癌細胞又可提高機體的免疫力。謝遵江等(解剖學報, 2002, 33: 538)發現人參多糖本身或誘導產生的細胞因子能增強IL-2對NK 細胞和腫瘤浸潤淋巴細胞(TIL)的刺激作用，對腫瘤有極強的殺傷和抑制作用。中藥抗腫瘤機制的研究為治療腫瘤提供了理論基礎，同時也開辟了新途徑。

香菇多糖(Lentinan，LNT)是從傳統藥食同源的香菇中分離、提取得到的藥用活性成分。1969年Chihara 等率先從香菇中提取出抗腫瘤活性的多糖，活性成分是它分支結構中的β-(1→3)-D-葡聚糖，它主鏈的葡萄糖基通過β-(1→3)糖苷鍵連接而成，側鏈的葡萄糖基由分布的β-(1→6)糖苷鍵連接形成，分子結構中含有大量活性基團-OH。臨床上，將香菇多糖與化療藥物聯用可用于不能手術切除或轉移復發性腫瘤的輔助治療(Carbohydrate Polymers, 2012, 88: 966-972)。例如，其與紫杉醇聯用可激活NLRP3炎性體和ASK1/p38MAPK信號通路誘導A549細胞凋亡(Critical Reviews In Food Science and nutrition, 2015, 10: 132)。香菇多糖/S-1聯合治療胃癌患者，結果原發灶明顯縮小，且腹部CT未檢測到淋巴結轉移(Carbohydrate Polymers, 2016, 137: 52)。研究發現，香菇多糖本身對腫瘤細胞沒有直接抑制作用，而是激活T細胞，促進淋巴細胞活化因子的產生，釋放各種輔助性T細胞因子，增強宿主腹腔巨噬細胞吞噬率，最終達到殺傷腫瘤細胞的。

腫瘤的發生與發展都與基因直接或間接相關，從基因水平治療腫瘤能夠直接糾正和修復與腫瘤發病有關的基因，有效達到治療腫瘤的目的。而基因治療腫瘤的成功與否在很大程度上取決于安全、高效的基因傳遞載體。以多糖為骨架，經聚乙烯亞胺等改性得到的納米載體不僅具有生物相容性好的優點，同時也能高效壓縮核酸并轉染至細胞(Advanced Drug Delivery Reviews, 2013, 65: 1123-1147)。因此，多糖類納米載體已成為目前基因傳遞載體的研究熱點之一(鄭州大學學報, 2014, 4: 457-460)。香菇多糖分子結構中含有大量活性基團，通過對其進行陽離子化修飾可實現基因遞送的功能，并且保留了香菇多糖的生物活性，但是至今未見到有關陽離子化香菇多糖作為基因傳遞載體的同時又發揮免疫調節作用的公開報道。

發明內容

針對上述情況，為解決現有技術之缺陷，本發明之目的就是提供一種陽離子化香菇多糖的制備方法，可作為基因載體遞送系統并發揮免疫調節作用，有效解決腫瘤治療中的應用問題。

本發明解決的技術方案是，通過pH敏感型化學鍵將香菇多糖與低分子量的聚乙烯亞胺連接，香菇多糖分子量為20-800kD，聚乙烯亞胺分子量為600-1200D，聚乙烯亞胺與香菇多糖的摩爾比為1:3-10。具體制備方法是：