[發明專利]pH敏感嵌段共聚物膠束釋藥量的預測方法

有效

• 申請號: 201710176289.6
• 申請日: 2017-03-23
• 公開（公告）號: CN107122588B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 章莉娟;張冉;溫李陽;吳文勝
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G16H20/10
• 分類號: G16H20/10
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 羅觀祥

1.一種pH敏感嵌段共聚物膠束釋藥量的預測方法，其特征在于，所述預測方法包括下列步驟：

S1、收集不同的嵌段共聚物在酸性條件下的釋藥數據，經過異常值檢驗、正態分布檢驗后，作為因變量參與QSPR釋藥模型建模；

S2、結合pH敏感嵌段共聚物的幾何結構和電性結構特點，選取若干嵌段共聚物特征種類，并計算相應嵌段單元自相關描述符，作為自變量參與QSPR釋藥模型建模；

S3、選擇變量和方程擬合方法，在數據集樣本和描述符之間建立QSPR釋藥數學模型；

S4、基于多種檢驗標準及參數，進行模型檢驗，評估所建模型的擬合性、預測性、魯棒性、泛化能力；

S5、選出酸性條件下前期和后期的最優釋藥數學模型，供膠束釋藥量的預測和釋藥機理分析，所述酸性條件下前期和后期的最優釋藥模型如下：其中，0～12h的前期模型：

E_r＝8.053*LogP(1)+4.516*LogP(4)+8.687*LUMO(4)*gap(8)+38.374，E_r為累積釋放阿霉素百分數，

R²＝0.818,Q²_LOO-CV＝0.614,F＝17.754，

其中，12～96h的后期模型：

E_r＝-3.951*LUMO(2)+6.258*LUMO(6)+11.248*LUMO(6)*dipole(8)+37.775，

R²＝0.854,Q²_LOO-CV＝0.720,F＝17.546，

式中，LogP代表油水分配系數，LUMO代表最低空軌道能，gap代表能隙，dipole代表偶極矩，括號內的數字代表此自相關描述符的步長種類，模型檢驗參數R²為決定系數，Q²_LOO-CV為交叉檢驗系數，F為F檢驗的值。

2.根據權利要求1所述的pH敏感嵌段共聚物膠束釋藥量的預測方法，其特征在于，所述釋藥數據收集自13種共聚物樣本在常溫常壓、酸性條件下的緩沖溶液中，不同時間點0.5h、1h、2h、4h、12h、36h、48h、96h下的累積釋放阿霉素百分數E_r，藥物與聚合物配比均為20mg/40mg，并將釋藥過程分為兩個階段，即前期0～12h和后期12～96h，分別計算前期和后期兩個階段的累積釋藥百分數，建立相應的釋藥模型。

3.根據權利要求1所述的pH敏感嵌段共聚物膠束釋藥量的預測方法，其特征在于，

所述嵌段共聚物特征種類包括：最高占據軌道能、最低空軌道能、能隙、偶極矩、分子表面積、分子體積、油水分配系數、極化率和氫鍵供/受體數量。

4.根據權利要求3所述的pH敏感嵌段共聚物膠束釋藥量的預測方法，其特征在于，所述描述符采用嵌段共聚物的嵌段自相關描述符表征，所述描述符計算步驟如下：

S211、通過圖論將共聚物分子的三維幾何結構轉換為二維的平面拓撲結構；

S212、將一個嵌段劃分為若干個單元；

S213、計算單元的特征值f_k，分別代入以下公式，計算出相應的嵌段自相關描述符：

式中，BUA(l)f_k是共聚物分子特征值為f_k、單元間隔為l時的嵌段自相關描述符，f_ki和f_kj分別為單元i和單元j的特征值，N為求和計算中的單元個數。