[发明专利]具有共递送多个药物的pH敏感纳米粒前药及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及高分子化学和生物医学工程技术领域，涉及一个能够负载多个化疗药物的pH敏感纳米粒前药，特别是具有共递送多个药物的pH敏感纳米粒前药及其制备方法与应用。

背景技术

传统化疗在治疗癌症疾病时受到了多重限制，小分子抗肿瘤药物常作为临床上治疗脑胶质瘤疾病的化疗制剂，但由于其本身的物理化学特性导致的生物利用度差、血液/肾清除速率高、特异性差、肿瘤蓄积浓度低、毒副作用大，以及肿瘤多药耐药等问题严重限制了其临床应用。临床上必须通过增加给药剂量来满足有效浓度的药物到达肿瘤细胞内，由此会导致机体毒副作用的发生。联合治疗的提出给传统化疗提供了新的转机，拟通过药物间对肿瘤细胞的不同作用机制发挥杀伤效果，进而降低每个药物的给药剂量以降低对正常组织的毒副作用。然而，由于不同药物的理化性质导致的体内药代动力学特性的不同，使药物根据各自的特性在体内分布代谢，导致注射到体内的药物不能够“同时同位”的发挥杀伤肿瘤的作用。并没有从根本上解决化疗效率差，毒副作用大的难题。

纳米载体在改善化疗药物的水溶性、生物利用度和延长体内循环时间方面取得了很明显的结果。而传统的纳米载体通过物理负载药物的方法载药量一般都很低，必须通过注射高浓度载体或频繁注射才能实现有效药物浓度被递送至肿瘤内，由此导致体内大量的载体蓄积可能产生未知的毒副作用以及肿瘤耐药的产生。同时一些通过纳米沉淀技术组装的载体，常常会导致纳米药物在注射到体内几小时后会有部分药物发生“突释”。这些过早释放的药物由于被动扩散会导致机体产生严重的副作用；同时二次释放的药物由于浓度低、释放速率慢导致抗肿瘤活性明显降低。因此，有必要设计一个能够可控制药物释放的纳米粒前药，即保证药物活性在长循环时“隐藏”起来，到达肿瘤细胞时实现完全释放，以此来达到高效杀伤肿瘤并降低毒副作用的目的。

发明内容

本发明目的在于提供一个能够负载多个药物并响应肿瘤细胞内环境药物释放的高载药量的纳米粒前药，特点是：实现纳米粒前药通过被动靶向（EPR效应）进入肿瘤细胞内，pH 敏感纳米粒前药实现多个抗肿瘤药物在胞内的响应性释放，根据药物的不同机制发挥联合杀伤肿瘤细胞的作用。即保证了有效浓度的多个药物到达瘤细胞内发挥联合抗肿瘤作用，同时降低了药物在正常组织的渗透和载体蓄积所引起的副作用和系统毒性。

本发明中，设计了一个具有高载药量，肿瘤微环境响应性释放的纳米粒前药，通过物理负载的方式负载其它药物实现同时递送多个药物，以发挥联合抗肿瘤作用彻底杀伤肿瘤细胞，以此来解决化疗药物的相容性和生物利用度的问题，同时解决了载体的负载和递送药物的效率，以及单一药物治疗导致的耐药性的产生。

为实现上述目的，本发明公开了如下的技术内容：

具有共递送多个药物的pH敏感纳米粒前药，具有如下的结构：

PEG-W-Cur-NPs

其中PEG为聚乙二醇；

DOX为：阿霉素；

W为姜黄素、紫杉醇、多西他赛、喜树碱、羟基喜树碱、长春花碱、地塞米松、或博来霉素；

 NPs为：nanoparticles，粒径为183.5±4.5 nm纳米粒；

根据透射电子显微镜（TEM）拍照结果，显示本发明的药物形态为圆形的纳米粒子药物，根据动态光散射（DLS）结果显示本发明的纳米粒子药物粒径为183.5±4.5 nm，粒径均一。

本发明所述具有共递送多个药物的pH敏感纳米粒前药的制备方法，其特征在于按如下的步骤进行：

（1）pH敏感纳米粒前药的制备：称取200 mg 分子量为2000的mPEG-CHO（醛基化聚乙二醇）和50 mg 阿霉素，将其共溶于2.0 mL的二甲基亚砜内，加入20 μL三乙胺作为催化剂，40℃水浴锅内震荡反应24 h；

（2）将溶液置于截留分子量为1 KDa的透析袋内，DMSO 作为透析液，透析48 h除去未反应的DOX；再将溶液置于截留分子量为3.5 KDa的透析袋内，pH7.4的PBS作为透析液，透析48 h 除去DMSO；

（3）将得到的pH 敏感的前药纳米粒水分散液冻干，得到可再分散的纳米粒冻干粉（PEG-DOX nanoparticles (NPs) （聚乙二醇化阿霉素纳米粒前药）。