[发明专利]一种还原敏感型多肽前药纳米胶束及其制备与应用

说明书

本发明公开了一种还原敏感型多肽前药纳米胶束及其制备与应用，所述纳米胶束以疏水药物为内核，以细胞穿膜肽为壳层，所述内核与壳层通过还原敏感型双硫键连接；本发明设计出了一种较为简便、通用的将两种不同性质的模块化分子结合起来的方法，即将疏水性药物通过具有还原敏感的双硫键连接上炔基，再合成末端带有叠氮的功能性多肽化合物，最后通过Click反应，制备出具有还原敏感型多肽前药纳米胶束。以本发明为例，在温和的条件下，通过Click反应制备出具有多种功能性的前药纳米胶束，且从前药的释药情况看，在不同体外条件下前药表现出良好的环境响应性。

(一)技术领域

本发明涉及一种生物医药纳米材料制备，特别涉及一种多肽前药纳米胶束的制备方法。

(二)背景技术

智能响应型载药系统在癌症治疗中越来越引起人们的关注。载药系统根据外界因素的变化如温度、pH和场效应等，自发做出响应，从而达到人们预期可控的治疗效果。

还原型谷胱甘肽(GSH)是动物细胞内含量最丰富的含有巯基的生物小分子，还原型谷胱甘肽(GSH)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)是体内最主要的氧化还原对。在细胞内外不同的环境中GSH/GSSG的含量存在显著的差异。由于还原型辅酶II(NADPH)利谷胱甘肽还原酶的作用，细胞内GSH浓度是细胞外环境的100-1000倍，从而使细胞内环境保持较强的还原性。此外，研究发现，肿瘤组织中GSH浓度比正常组织至少高4倍，因此，比正常组织有更高的还原性。

多肽分子是基体内重要的一类生物活性物质。与蛋白质比较，具有分子量小，制备容易，抗原性弱，毒副作用小等优点，在医药研究和临床应用上越来越受到重视。由于小片段肽的低毒性、靶向性、无免疫原性、良好的生物相容性以及本身的治疗作用等特点，同时肿瘤细胞表面高表达肽类受体的发现，使得一些短肽可被作为导向物，以配体-受体特异性结合的方式应用于靶向药物递送系统。利用肽与其受体的特异性结合特性，将肽与药物结合形成复合物，增加药物在体内的选择性，减少药物的毒副作用，为提高药物的治疗提供了可能性，显示了良好的研究价值和应用前景。

点击化学(Click Chemistry)由化学家巴里·夏普莱斯在2001年引入的一个合成概念，主旨是通过小单元的拼接，来快速可靠地完成形形色色的分子的化学合成。叠氮与炔基的这类反应属于点击化学的范畴，其操作简单，条件温和，对氧气和水不敏感，反应具有立体选择性，反应效率高，副产物少，在生理条件下稳定。

药物载体的制备过程，通常较为复杂、繁琐，副产物较多而且很难除去。借助点击化学反应，可以实现简便而又高效的制备药物载体。在制备治疗癌症的前药过程中，采用Click反应可以快速高效的将两种不同性质的模块化分子结合起来。

(三)发明内容

本发明目的是克服背景技术存在的问题和缺陷，提供一种制备还原敏感型多肽前药的方法，现有药物载体的制备过程，通常较为复杂、繁琐，副产物较多而且很难除去。本发明借助点击化学反应，可以实现简便而又高效的制备药物载体，即不同种类的药物分子与不同种类的多肽化合物通过叠氮与炔基的环化实现不同特性化合物的高效键合，以制备具有不同功能性的多肽前药。所制备的多肽前药具有环境刺激响应性，可以提高治疗效率，降低治疗的毒副作用。

本发明采用的技术方案是：

本发明提供一种还原敏感型多肽前药纳米胶束，所述纳米胶束以疏水药物为内核，以细胞穿膜肽为壳层，所述内核与壳层通过还原敏感型双硫键连接；所述还原敏感型多肽前药纳米胶束结构通式为：K₁₀-triazole-SS-DOX，K₁₀为细胞穿膜肽序列，triazole为叠氮与炔基环化后的三唑五元环，DOX为疏水药物，SS为连接细胞穿膜肽序列与疏水药物的还原敏感型双硫键。

进一步，所述细胞穿膜肽由8～30个碱性氨基酸缩合而成，优选10个氨基酸。

进一步，所述氨基酸包括赖氨酸、精氨酸或组氨酸，优选赖氨酸。