[发明专利]一种治疗心肌缺血再灌注损伤的环孢霉素A递药系统

说明书

本发明公开了一种治疗心肌缺血再灌注损伤的环孢霉素A递药系统，其特征是该递药系统是基质金属蛋白酶和活性氧双响应的高载药量聚合物胶束，由嵌段共聚物聚乙二醇‑基质金属蛋白酶底物肽‑聚天冬氨酸‑苯硼酸自组装得到，嵌段共聚物通过配合作用包裹环孢菌素A从而自组装得到载药胶束。此递药系统可通过被动靶向作用于缺血心肌组织，在基质金属蛋白酶和活性氧的作用下快速释放出环孢菌素A，发挥对心肌缺血再灌注损伤的保护作用，为心肌缺血再灌注损伤的防治提供新策略。

技术领域

本发明涉及一种基质金属蛋白酶和活性氧双响应的高载药量纳米胶束递药系统的处方组成及应用方案，此递药系统为包裹环孢菌素A的聚乙二醇-基质金属蛋白酶底物肽-聚天冬氨酸-苯硼酸胶束。

背景技术

随着溶栓治疗、经皮冠状动脉介入术(percutaneous coronary intervention,PCI)、冠状动脉旁路移植术(coronary artery by pass grafting,CABG)等在临床的大量应用，随之而引发的心肌缺血/再灌注损伤(myocardial ischemia-reperfusion injury,MI/RI)越来越受到广泛关注。环孢霉素A(CyclosporinA,CsA)是最经典的mPTP抑制剂之一，它能与CyP-D结合并形成复合物，阻碍CyP-D与ANT结合，从而抑制mPTP开放，降低caspase-3活性，减少细胞凋亡，起到心肌保护作用，并在多种动物体内得到证实。但用传统的环孢菌素脂肪乳制剂会导致缺血预处理产生的心脏保护作用丢失。因此，需要研究新型的环孢菌素A(CsA)制剂，保证其作用的发挥。除此之外，研究表明，环孢菌素A发挥MI/RI保护作用的血药浓度应该在0.4-2μmol/L，当血药浓度高于5μmol/L时，保护作用就消失，说明环孢菌素A(CsA)的治疗窗非常窄。许多研究发现发挥保护作用的最优剂量是2.5mg/kg，与之相反，很多证据又表明环孢菌素A发挥保护作用呈现剂量依赖性。这可能与环孢菌素A在不同群体体内的代谢差异有关。而且，环孢菌素A(CsA)本身也作为免疫抑制剂应用，在其他部位的分布会产生较大的免疫抑制作用。因此，为了最大限度发挥环孢菌素A(CsA)的作用，需要设计递药系统，将其靶向的递送至缺血心肌细胞，使其能够在作用部位释放，发挥疗效。

因此，根据心肌缺血再灌注发生后，心肌组织MMP-2升高，ROS增加的特点，我们设计纳米胶束，通过被动靶向作用于缺血心肌组织，在MMP-2的作用下，肽键断裂，PEG丢失，胶束表面呈现正电荷，增加入胞效率，然后在ROS的作用下，释放出环孢菌素A(CsA)，使其作用于缺血心肌细胞，抑制mPTP开放，从而发挥MI/RI防治的作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种治疗心肌缺血再灌注损伤的环孢霉素A递药系统，是一种基质金属蛋白酶和活性氧双响应的高载药量纳米胶束递药系统。通过递药系统的设计，可提高环孢菌素A在缺血心肌细胞的有效浓度，降低药物在正常组织的分布，为心急缺血再灌注损伤的防治提供新的思路。

本发明的技术方案是：一种治疗心肌缺血再灌注损伤的环孢霉素A递药系统，其特征是该递药系统是基质金属蛋白酶和活性氧双响应的高载药量聚合物胶束，由嵌段共聚物聚乙二醇-基质金属蛋白酶底物肽-聚天冬氨酸-苯硼酸自组装得到，嵌段共聚物通过配合作用包裹环孢菌素A从而自组装得到载药胶束；其中

(1)聚乙二醇-MMP-PEP-NH2的制备方法是：

将基质金属蛋白酶底物肽(MMP-PEP，序列为GPLGVRGK)二甲基亚砜(DMSO)中，加入NHS(N-羟基琥珀酰亚胺)和EDCI(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺)，上述反应液在氮气保护下室温反应1h，随后将其滴入mPEG-NH₂的DMSO溶液中，混合液继续室温反应24h，反应结束后，加入5倍反应液量的水，过滤，滤液置于透析膜中透析1天，冻干即得聚乙二醇-MMP-PEP-NH₂。

(2)聚乙二醇-MMP-PEP-聚天冬氨酸-苯硼酸(PEG-MMP-PASP-PP)的制备方法