[发明专利]一种用于治疗转移性乳腺癌的糊精纳米凝胶及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及药物制剂领域与纳米材料技术领域，具体来说涉及一种用于治疗转移性乳腺癌的糊精纳米凝胶及其制备方法和应用。通过将聚乙烯亚胺(PEI)嫁接到糊精骨架上形成糊精‑PEI聚合物(DP)，再将CXCR4拮抗剂环十四四氮烷类化合物(CM)连接到DP末端制备成糊精‑PEI‑CM纳米凝胶(DPC)。该纳米凝胶可以通过CM阻断CXCR4/SDF‑1轴，从而降低肿瘤侵袭转移性；同时，该纳米凝胶还可以包载核酸如miR‑34a来下调粘附蛋白CD44的表达达到抗转移的作用，在本发明中，以简便的悬浮法制备了具有多重功能的DPC/miR‑34a纳米凝胶，通过靶向抑制SDF‑1/CXCR4信号传导与下调粘附蛋白CD44表达之间的协同作用，实现肿瘤侵袭与转移的有效治疗。

技术领域

本发明涉及药物制剂领域和纳米材料技术领域，具体来说涉及一种治疗转移性乳腺癌的糊精纳米凝胶及其制备方法。

背景技术

转移是癌症死亡和发病的主要原因之一。转移性乳腺癌(MBC)是女性最常见的恶性肿瘤之一，即使治疗手段在不断提高，MBC患者的5年生存率依旧很低，只有5％。肿瘤转移是一个多阶段的过程，涉及到肿瘤细胞从原发肿瘤向远处转移灶的扩散。肿瘤细胞迁移链是通过多种过程控制的，包括肿瘤细胞表面蛋白的破坏、细胞外基质蛋白的降解和趋化因子、细胞因子和生长因子的激活。

肿瘤转移途径既与肿瘤细胞的特点有关也取决于转移部位的微环境。在肿瘤转移的多个环节中，趋化因子及其受体网络起到重要作用。首先，待转移部位分泌趋化因子，提供转移信号引导肿瘤细胞转移，这与肿瘤转移的“种子与土壤”学说观点一致。实验及临床证据均显示趋化因子受体CXCR4在乳腺癌的转移过程中至关重要。CXCR4属于跨膜蛋白偶联受体家族成员，可被其配体SDF-1激活，进一步调节细胞的增殖、粘附和侵袭。现有研究均将CXCR4视为MBC治疗中最具前景的靶点之一，且已证明CXCR4拮抗剂如环十四四氮烷类化合物(Cyclam Monomer，CM)可阻断CXCR4/SDF-1轴，降低肿瘤侵袭性。

细胞粘附分子(CAMs)如CD44与细胞基质和细胞-细胞粘附有关，在恶性肿瘤和转移决定因子中高度表达，从而导致肿瘤的侵袭和转移。因此，抑制癌细胞中CD44的表达是阻止细胞迁移的潜在治疗途径。miR-34a是一种小的非编码RNA，可下调粘附蛋白CD44的表达，同时，miR-34a还可抑制肿瘤抗凋亡基因Bcl2，诱导肿瘤细胞凋亡。因此，将miR-34a和CM联合治疗可为肿瘤的抗转移治疗、阻断信号转导和转移微环境提供一条多维途径。

发明内容

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种用于治疗转移性乳腺癌的糊精纳米凝胶的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)取糊精溶于溶剂中，加入酸酐类酰化剂和吡啶类催化剂，之后在惰性氛围下搅拌反应，得到羧化糊精初步溶液；

优选：糊精溶液的浓度为1～250mg/mL；进一步优选：糊精溶液的浓度为80～120mg/mL；

(2)在步骤(1)获得的羧化糊精初步溶液中加入乙醚进行离心，收集沉淀并将其用水溶解，之后放置于截留分子量为5～15kDa的透析袋中透析并冷冻干燥得到羧化糊精；

(3)将环十四四氮烷类化合物(CM)溶解于有机溶剂中，加入酸酐类酰化剂和吡啶类催化剂，将该混合物搅拌反应得到羧基化环十四四氮烷类化合物粗溶液；

(4)在步骤(3)的粗溶液加入乙醚，并离心取白色沉淀，用有机溶剂将其复溶后，再去除反应溶剂得到羧基化环十四四氮烷类化合物；

(5)将步骤(2)得到的羧化糊精和步骤(4)得到的羧基化环十四四氮烷类化合物与聚乙烯亚胺(PEI)溶解于水中，pH调至碱性，室温时在有催化剂和缩合剂条件下反应得到糊精-PEI-CM纳米凝胶粗溶液；