專利名稱:多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)的制備方法及其應用的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及醫(yī)藥,特別是一種多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)、制備方法及其作為熱敏劑和藥物轉運載體在腫瘤治療藥物中的應用。
背景技術:
碳納米管(多臂和單臂),石墨烯,納米金以其獨特的電學、力學、光學和熱力學性質引起了各學科的廣泛關注。它們具有的巨大的比表面積( 2600m2/g)、超高的機械強度、較低的密度、出眾的化學和熱穩(wěn)定性和富電子等特性、獨特的跨 膜能力以及大離域η鍵,可以與許多生物醫(yī)藥分子之間形成較強的鍵相互作用,使其在生物醫(yī)藥領域具有巨大的應用潛力。生物膜的親脂性限制了潛在藥物和分子探針直接性的細胞內運輸,并且使細胞內運輸成為癌癥治療的關鍵問題。碳納米管用作藥物載體,主要是利用其細胞穿透能力,攜帶目標生物活性分子進入細胞。CNTs可以有效攜帶蛋白質、抗體、多肽、藥物和核酸等生物活性物質進入細胞,從而成為人們關注的載體。生物系統(tǒng)對700 1,IOOnm范圍的近紅外光具有高度透過性,而SWNTs在此范圍內具有高吸收的特性,可以利用SWNTs在此范圍內的光熱轉換特性對腫瘤進行激光熱療。將SWNTs腫瘤靶向給藥系統(tǒng)和激光熱療聯(lián)合應用可以達到更加有效的抗腫瘤作用。由于碳納米材料的特有特征,因此,若采用碳納米材料作為藥物載體可實現(xiàn)多機制殺傷腫瘤細胞。單硬脂酸甘油酯(glycerinmonostearate, C21H42O4,分子量 358. 57,熔點56-580C )為白色或淡黃色蠟狀固體,受熱后融化成淺黃色透明液體,可微分散于熱水中,可作為固體脂質藥物載體,顯著增加生物利用度。目前,通過單硬脂酸甘油酯包裹靶向熱敏劑和化療藥物形成藥物轉運系統(tǒng),以及其作為熱敏劑和藥物轉運載體在醫(yī)學中的應用還未見有報道。
發(fā)明內容
針對上述情況,為解決現(xiàn)有技術之缺陷,本發(fā)明之目的就是提供一種多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)、制備方法及其作為熱敏劑和藥物轉運載體在腫瘤治療藥物中的應用,可有效解決現(xiàn)有腫瘤治療藥物副作用大、不能很好的抑制腫瘤細胞增殖的問題。本發(fā)明解決的技術方案是,通過單硬脂酸甘油酯包裹靶向熱敏劑和化療藥物形成藥物轉運系統(tǒng),其中,靶向熱敏劑和化療藥物的質量比為1:2。所述的靶向熱敏劑為單壁碳納米管及其衍生物、多壁碳納米管及其衍生物、石墨烯及其衍生物和納米金及其衍生物的一種;所述的化療藥物為多西紫杉醇、紫杉醇、阿霉素、順鉬、卡鉬、柔紅霉素、寡義反核苷酸和小干擾RNA中的一種或兩種以上的組合物。
一種光熱控制的藥物長循環(huán)腫瘤靶向轉運系統(tǒng)的制備方法是稱取單硬脂酸甘油酯O. 5g,在55 70°C時,加熱融化后,依次加入預先溶解在O. 5ml無水乙醇中的20 mg化療藥物和10 mg靶向熱敏劑,加熱狀態(tài)下攪拌lmin,使得無水乙醇揮發(fā)出去而化療藥物溶解度降低而析出,然后以方式A加入溶有5ml泊洛沙姆188的10 mg / ml水相,方式A持續(xù)5min,單硬脂酸甘油酯將化療藥物和靶向熱敏劑包裹形成乳劑,將所得到的乳劑在超聲功率為300 400W的細胞破碎儀探頭超聲50次,4000r / min離心10 min,取上清液,即得藥物轉運系統(tǒng);所述的藥物轉運系統(tǒng)為微球、微囊或脂質體的一種;所述的方式A為攪拌、探超、超聲中的一種或兩種以上的結合。多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)作為熱敏劑在腫瘤治療中的應用分為體外和體內兩部分
I)將制得的制劑加入到癌細胞A中進行培養(yǎng),給藥后3h后用光源B光照,光照l_5min,繼續(xù)培養(yǎng)24小時,測定癌細胞A的存活率。2)將制得的制劑,靜脈注射到荷瘤小鼠C體內,給藥后3h后用光源D光照,光照時間為l_5min,測量荷瘤小鼠C的腫瘤體積大小。上述步驟I中的癌細胞A為器官表面或者內部出現(xiàn)的各種實體瘤,包括有肺癌,鼻咽癌,食道癌,胃癌,肝癌,大腸癌,乳腺癌,卵巢癌,膀胱癌,白血病,胰腺癌,宮頸癌,喉癌,甲狀腺癌,舌癌,腦瘤(顱內腫瘤),小腸腫瘤,膽囊癌,膽管癌,腎癌,前列腺癌,陰莖癌,睪丸腫瘤,子宮內膜癌,絨毛膜癌,陰道惡性腫瘤,外陰惡性腫瘤,霍奇金病,非霍奇金淋巴瘤,皮膚癌,惡性黑色素瘤中的一種。上述步驟I中的光源B為780-1100nm波長的寬波長光源或者激光中的一種。優(yōu)選808nm激光。上述步驟2中的荷瘤小鼠C為器官表面或者內部出現(xiàn)的各種實體瘤,包括有肺癌,鼻咽癌,食道癌,胃癌,肝癌,大腸癌,乳腺癌,卵巢癌,膀胱癌,白血病,胰腺癌,宮頸癌,喉癌,甲狀腺癌,舌癌,腦瘤(顱內腫瘤),小腸腫瘤,膽囊癌,膽管癌,腎癌,前列腺癌,陰莖癌,睪丸腫瘤,子宮內膜癌,絨毛膜癌,陰道惡性腫瘤,外陰惡性腫瘤,霍奇金病,非霍奇金淋巴瘤,皮膚癌,惡性黑色素瘤中的一種。上述步驟2中的光源為780-1100nm波長的寬波長光源或者激光中的一種。優(yōu)選808nm激光。本發(fā)明的藥物轉運系統(tǒng)作為熱敏劑來進行熱敏治療體內深度腫瘤時,808nm激光能夠深度穿透生物體,可以用于治療生物腫瘤。本發(fā)明的藥物轉運系統(tǒng)作為熱敏劑可以制成任意的藥物制劑劑型,比如注射劑、注射用無菌粉針、分散劑、貼劑、凝膠劑、植入劑等。本發(fā)明的制劑可以加入各種制劑的添加齊U,比如生理鹽水、葡萄糖、緩沖溶液和防腐劑等以便于制備成需要的劑型。給藥方式可以為靜脈注射、肌肉注射、瘤內注射和皮下注射、透皮給藥、體內植入方式等。多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)作為藥物轉運載體在腫瘤治療中的應用,分為以下幾個步驟
I)將藥物轉運系統(tǒng)中的靶向熱敏劑A和抗腫瘤藥物B通過方式C進行結合。2)將裝載藥物的藥物轉運系統(tǒng)進行抗腫瘤細胞D和抑制體內腫瘤E的評價。上述步驟I中的靶向熱敏劑為單臂碳納米管及其衍生物,多壁碳納米管及其衍生物,石墨烯及其衍生物,納米金及其衍生物。
上述步驟I中的抗腫瘤藥物B為難溶性抗腫瘤藥物、水溶性藥物和核酸藥物,比如多西紫杉醇、紫杉醇、阿霉素、順鉬、卡鉬、柔紅霉素、寡義反核苷酸、小干擾RNA和酶類藥物中的一種或幾種。上述步驟I中的方式C為超聲、攪拌、探超和旋轉蒸發(fā)中的一種或兩種以上的結
口 ο上述步驟2中的腫瘤細胞D為器官表面或者內部出現(xiàn)的各種實體瘤,包括有肺癌,鼻咽癌,食道癌,胃癌,肝癌,大腸癌,乳腺癌,卵巢癌,膀胱癌,白血病,胰腺癌,宮頸癌,喉癌,甲狀腺癌,舌癌,腦瘤(顱內腫瘤),小腸腫瘤,膽囊癌,膽管癌,腎癌,前列腺癌,陰莖癌,睪丸腫瘤,子宮內膜癌,絨毛膜癌,陰道惡性腫瘤,外陰惡性腫瘤,霍奇金病,非霍奇金淋巴瘤,皮膚癌,惡性黑色素瘤中的一種。 上述步驟2中的腫瘤E為器官表面或者內部出現(xiàn)的各種實體瘤,包括有肺癌,鼻咽癌,食道癌,胃癌,肝癌,大腸癌,乳腺癌,卵巢癌,膀胱癌,白血病,胰腺癌,宮頸癌,喉癌,甲狀腺癌,舌癌,腦瘤(顱內腫瘤),小腸腫瘤,膽囊癌,膽管癌,腎癌,前列腺癌,陰莖癌,睪丸腫瘤,子宮內膜癌,絨毛膜癌,陰道惡性腫瘤,外陰惡性腫瘤,霍奇金病,非霍奇金淋巴瘤,皮膚癌,惡性黑色素瘤中的一種。本發(fā)明作為藥物轉運載體可以更多的分布在腫瘤組織中,與正常組織相比,它可以長期的高濃度的保留在腫瘤組織中,這樣當采用適當的手段使用激光進行照射時能夠在腫瘤組織中產生熱,并且可以使其裝載的藥物在腫瘤部位濃度提高。但也會分布在正常的組織器官中,為了避免產生的熱對正常組織產生損傷,可以通過一些手段來加以改善,t匕如可以在多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)上裝載一些具有靶向性質的靶頭,也可以使用抗體等手段介導,可以使用臨床手段比如說內窺鏡的方式來直接輸送載藥系統(tǒng)到達靶組織,聚焦光照面積等方式。本發(fā)明作為藥物轉運載體可以制成任意的藥物制劑劑型,比如注射劑、注射用無菌粉針、分散齊 、貼齊 、凝膠齊 、植入劑等。本發(fā)明可以加入各種制劑的添加劑,比如生理鹽水、葡萄糖、緩沖溶液和防腐劑等以便于制備成需要的劑型,給藥方式可以為靜脈注射、肌肉注射、瘤內注射和皮下注射等。本發(fā)明物理以及化學穩(wěn)定性良好,制備的條件容易滿足,原料來源豐富,成本低,副作用小,能有效抑制腫瘤細胞的增殖,是腫瘤治療藥物載體上的創(chuàng)新。
具體實施例方式以下結合實施例對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細說明。實施例1
稱取單硬脂酸甘油酯O. 5g,在55 70°C時,加熱融化后,加入預先溶解在O. 5ml無水乙醇中的多西紫杉醇20mg、多壁碳納米管10mg,加熱狀態(tài)下攪拌lmin,使得無水乙醇揮發(fā)出去而多西紫杉醇溶解度降低而析出,然后攪拌下加入溶有5ml泊洛沙姆188的IOmg / ml水相,攪拌5min,單硬脂酸甘油酯將多西紫杉醇和多壁碳納米管包裹形成乳劑,將所得到的乳劑在超聲功率為300 400W的細胞破碎儀探頭超聲50次,4000r/min離心lOmin,取上清液,即得藥物轉運系統(tǒng);測得多西紫杉醇的濃度為3. 7mg/ml,得到多壁碳納米管的濃度為 780ug/mlο
實施例2
稱取單硬脂酸甘油酯O. 5g,在55 70°C時,加熱融化后,加入預先溶解在O. 5ml無水乙醇中的多西紫杉醇20mg、單臂碳納米管10mg,加熱狀態(tài)下攪拌lmin,使得無水乙醇揮發(fā)出去而多西紫杉醇溶解度降低而析出,然后攪拌下加入溶有5ml泊洛沙姆188的IOmg / ml水相,攪拌5min,單硬脂酸甘油酯將多西紫杉醇和單臂碳納米管包裹形成乳劑,將所得到的乳劑在超聲功率為300 400W的細胞破碎儀探頭超聲50次,4000r/min離心lOmin,取上清液,即得藥物轉運系統(tǒng);測得多西紫杉醇的濃度為2. 95mg/ml,得到單臂碳納米管的濃度為 643ug/mlο實施例3
稱取單硬脂酸甘油酯O. 5g,在55 70°C時,加熱融化后 ,加入預先溶解在O. 5ml無水乙醇中的多西紫杉醇20mg、石墨烯10mg,加熱狀態(tài)下攪拌lmin,使得無水乙醇揮發(fā)出去而多西紫杉醇溶解度降低而析出,然后攪拌下加入溶有5ml泊洛沙姆188的10 mg / ml水相,攪拌5min,單硬脂酸甘油酯將多西紫杉醇和石墨烯包裹形成乳劑,將所得到的乳劑在超聲功率為300 400W的細胞破碎儀探頭超聲50次,4000r/min離心lOmin,取上清液,即得藥物轉運系統(tǒng);測得多西紫杉醇的濃度為3. 2mg/ml,得到石墨烯的濃度為732ug/ml。實施例4
稱取單硬脂酸甘油酯O. 5g,在55 70°C時,加熱融化后,加入預先溶解在O. 5ml無水乙醇中的多西紫杉醇20mg、納米金10mg,加熱狀態(tài)下攪拌lmin,使得無水乙醇揮發(fā)出去而多西紫杉醇溶解度降低而析出,然后攪拌下加入溶有5ml泊洛沙姆188的10 mg / ml水相,攪拌5min,單硬脂酸甘油酯將多西紫杉醇和納米金包裹形成乳劑,將所得到的乳劑在超聲功率為300 400W的細胞破碎儀探頭超聲50次,4000r/min離心lOmin,取上清液,即得藥物轉運系統(tǒng);測得多西紫杉醇的濃度為3. 4mg/ml,得到納米金的濃度為757ug/ml。本發(fā)明經實驗,取得了有益的積極效果,相關試驗資料如下
一、本發(fā)明在具體實驗時,使用光照射藥物轉運系統(tǒng)對腫瘤細胞生長的抑制活性的測定。通過光照射藥物轉運系統(tǒng)在體外抗腫瘤活性實驗將PC3前列腺癌細胞(由上海細胞庫提供)用作待考察的癌細胞。將PC3細胞培養(yǎng)在含胎牛血清(FBS) 10%,青鏈霉素混合液1%的RPMI1640培養(yǎng)基中,培養(yǎng)箱條件為37°C、5% CO2,每2 3天傳代一次。收集對數期細胞,調整細胞懸液濃度,96孔板每孔加入200 μ I,鋪板使待測細胞調密度至6 X IO3個/ L,(邊緣孔用無菌PBS填充)。置于5% CO2, 37 °C孵育24 h,至細胞單層鋪滿孔底(96孔平底板),加入濃度梯度(12.5、25、50、10(^8/1111)的本發(fā)明藥物轉運系統(tǒng),設置復孔為4 6個。光照組放置在808nm近紅外光2W中2min,保持光照過程中溫度在37°C,光照結束后用鋁箔包裹細胞板置于CO2培養(yǎng)箱中孵育24 h,對于不光照組而言,則直接用鋁箔包裹細胞板置于CO2培養(yǎng)箱中孵育24 h,終止培養(yǎng),吸出含藥培養(yǎng)基,每孔用150 μ I PBS洗2遍,加入預冷的10% TCA 200 yl,4°C放置I h。倒掉固定液,每孔用去離子水洗5遍,甩干,空氣干燥。每孔加入100 μ I的SRB溶液,靜置放置10 min,未與蛋白結合的SRB用1%醋酸洗5遍,空氣干燥。結合的SRB用150 μ I 10 mmol/L非緩沖Tris堿溶解。在515 nm處測定每孔的OD值。存活率的計算公式存活率=實驗組OD值/對照組OD值,其中實驗組和對照組均為扣除空白對照組后的值。
實驗證明當用光照射2min,本發(fā)明藥物轉運系統(tǒng)的加入直接影響了 PC3細胞的增殖。二、光照射時,本發(fā)明藥物轉運系統(tǒng)的體內抗腫瘤活性測定
光照射時,藥物轉運系統(tǒng)的體內抗腫瘤活性測定。取小鼠S180腹水瘤細胞,用注射用生理鹽水以3:1比例稀釋后,每只小鼠于腹腔注射O. 3 ml,小鼠喂養(yǎng)7天后,抽取小鼠S180腹水瘤細胞,計數后以注射用生理鹽水稀釋成濃度為2 X IO6個/ml的細胞懸液,皮下接種與小鼠右前肢上部。小鼠接種腫瘤7d后,取其中24只腫瘤體積> 100 mm3昆明小鼠,隨機分為4組,每組6只。具體分組如下(I)對照組(NS組):生理鹽水;(2)生理鹽水激光組;
(3)藥物轉運系統(tǒng)組;(4)藥物轉運系統(tǒng)激光組。4組均采用靜脈給藥的方式,其中光照組使用的光源為808nm近紅外光源,功率為2W,給藥3h后激光照射腫瘤部位,一次照射時間為2min。每2 d給藥一次,每次注射生理鹽水或者2mg/ml的藥物轉運系統(tǒng)100 μ 1,共給藥7 次。整個實驗過程中每日觀察小鼠生活狀態(tài),每2d稱其體重并使用游標卡尺測量小鼠肉瘤的長徑(A)與短徑(B),并計算其腫瘤體積。當給藥本發(fā)明的藥物轉運系統(tǒng)合并激光照射時,小鼠的腫瘤體積的增加得到了明顯的抑制。三、本發(fā)明的多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)作為藥物轉運載體在腫瘤治療中的應用。本發(fā)明光熱控釋的單硬脂酸甘油酯為載體的抗腫瘤藥物多西紫杉醇給藥系統(tǒng)。通過40倍(體積比)乙醇提取出給藥系統(tǒng)中包封的多西紫杉醇,紫外分光光度計測定本發(fā)明為載體包封的多西紫杉醇的含量,載藥量為2.95 mg/mL,表明本發(fā)明多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)可以包裹抗腫瘤藥物多西紫杉醇,提高了多西紫杉醇在水中的溶解度,可以作為抗腫瘤藥物的載體使用。四、本發(fā)明藥物轉運系統(tǒng)系統(tǒng)的粒子大小和表面帶電量的確定
本發(fā)明藥物轉運系統(tǒng)的粒子大小和表面帶電量的確定,使用Nano-ZS90型激光粒度分析儀進行測定,折射率設置為1. 590,吸收系數設置為O. 010,溫度設置為25 °C,測量模式設置為自動,以Z平均統(tǒng)計值作為測定結果。每一水平縮合體均配制3份,每份測量一次,取三次測量值的平均值作為測量結果。介電常數設置為79,黏度系數設置為O. 8872,溫度設置為25 °C,測量模式設置為自動。每一水平縮合體均配制3份,每份測量一次,取三次測量值的平均值作為測量結果,所得結果為粒徑為100 200nm,電位為-25. 04mV。五、中藥物傳遞系統(tǒng)的體外抗腫瘤活性
本發(fā)明藥物傳遞系統(tǒng)系統(tǒng)的體外抗腫瘤活性,將PC3前列腺癌細胞(由上海細胞庫提供)用作待考察的癌細胞。將PC3細胞培養(yǎng)在含胎牛血清(FBS) 10%,青鏈霉素混合液1%的RPMI1640培養(yǎng)基中,培養(yǎng)箱條件為37°C、5% CO2,每2 3天傳代一次。收集對數期細胞,調整細胞懸液濃度,96孔板每孔加入200 μ 1,鋪板使待測細胞調密度至6Χ IO3個/孔,(邊緣孔用無菌PBS填充)。置于5% CO2, 37 °C孵育24 h,至細胞單層鋪滿孔底(96孔平底板),加入濃度梯度(0、0. 5、1、2、4、6、8μ8/πι1)的本發(fā)明的藥物轉運系統(tǒng),不加入本發(fā)明的藥物轉運系統(tǒng)為對照組,設置復孔為4 6個。光照組放置在808nm近紅外光2W中2min,保持光照過程中溫度在37 V,光照結束后用鋁箔包裹細胞板置于CO2培養(yǎng)箱中孵育24 h,對于不光照組而言,則直接用鋁箔包裹細胞板置于CO2培養(yǎng)箱中孵育24 h,終止培養(yǎng),吸出含藥培養(yǎng)基,每孔用150 μ I PBS洗2遍,加入預冷的10% TCA 200 μ 1,4 °C放置I h。倒掉固定液,每孔用去離子水洗5遍,甩干,空氣干燥。每孔加入100 μ I的SRB溶液,靜置放置10min,未與蛋白結合的SRB用1%醋酸洗5遍,空氣干燥。結合的SRB用150 μ I 10 mmol/L非緩沖Tris堿溶解。在808 nm處測定每孔的OD值。抑制率的計算公式抑制率=1_實驗組OD值/對照組OD值,其中實驗組和對照組均為扣除空白對照組后的值。實驗表明,本發(fā)明多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)作為藥物載體時能裝載藥物進入腫瘤細胞內部,更好的發(fā)揮出抗腫瘤藥物的療效,而且結合光照后,能夠更明顯的抑制腫瘤細胞的增殖。六、本發(fā)明多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)的體內抗腫瘤活性 本發(fā)明多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)的體內抗腫瘤活性,取小鼠S180
腹水瘤細胞,用注射用生理鹽水以3:1比例稀釋后,每只小鼠于腹腔注射O. 3 ml,小鼠喂養(yǎng)7天后,抽取小鼠S180腹水瘤細胞,計數后以注射用生理鹽水稀釋成濃度為2 X IO6個/ml的細胞懸液,皮下接種與小鼠右前肢上部。小鼠接種腫瘤7 d后,取其中24只腫瘤體積>100mm3昆明小鼠,隨機分為4組,每組6只。具體分組如下(I)對照組(NS組)生理鹽水;
(2)多西紫杉醇注射液組;(3)包裹多西紫杉醇的多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)組(4)包裹多西紫杉醇的多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)光照組。多西紫杉醇注射液組、包裹多西紫杉醇的多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)和包裹多西紫杉醇的多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)光照組的多西紫杉醇給藥劑量相等,都為25. 125mg/kg。4組均采用靜脈給藥的方式,其中光照組使用的光源為808nm近紅外光源,功率為2W,給藥3h后激光照射腫瘤部位,一次照射時間為2min。每2d給藥一次,共給藥7次。整個實驗過程中每日觀察小鼠生活狀態(tài),每2d稱其體重并使用游標卡尺測量小鼠肉瘤的長徑(A)與短徑(B),并計算其腫瘤體積。當給藥本發(fā)明的包裹多西紫杉醇的多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)時,小鼠的腫瘤體積的增加比起多西紫杉醇注射液得到了明顯的抑制。合并激光照射時,小鼠的腫瘤體積的增加得到了更加明顯的抑制。在做上述實驗的同時,還采用抗腫瘤藥物做了類似的實驗,均取得了相同和相類似的結果,本發(fā)明分組科學,方法穩(wěn)定可靠,其他實驗結果不再一一列舉。本發(fā)明藥物轉運系統(tǒng)不會對碳納米管本身的特性進行破壞,測試結果表明,本發(fā)明水分散性強,對生物體的毒性很低,物理以及化學穩(wěn)定性良好,質量好,制備的條件容易滿足,原料來源豐富,成本低。本發(fā)明多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)可以作為抗腫瘤熱敏治療的一種良好的熱敏劑,測試表明無論是體外還是體內在光照的情況下都可以很好的抑制腫瘤細胞以及組織的發(fā)生和發(fā)展,而在不光照的情況下本發(fā)明提供的新的多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)對正常細胞以及組織毒副作用很小。本發(fā)明多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)可以作為一種良好的抗腫瘤藥物的載體,本身有著極小的毒性,較強的水溶性,生物相容性好,比表面積大,化學惰性高等優(yōu)點。測試結果表明,本發(fā)明作為抗腫瘤藥物的載體時,粒徑均勻,能夠提高水不溶性抗腫瘤藥物的水溶性,能夠起到一定的緩釋作用,而且還能夠更多的到達腫瘤組織中起到靶向給藥的作用,結合光照還可以發(fā)揮出更為優(yōu)秀的抗腫瘤活性。
預期可以用于治療腫瘤的一種良好的熱敏劑,還可以作為化學藥物、蛋白質、核酸的轉運載體,是藥物制備上的一大創(chuàng)新。具體是用熱敏材料單硬脂酸甘油酯包封化療藥和靶向熱敏劑(如碳納米管),靶向熱敏劑能夠荷載難溶性化療藥物,具有強光熱轉換特性和產生活性氧能力,還具有腫瘤靶向性的特點,在腫瘤部位進行激光照射,由于熱敏材料的熱敏感性導致系統(tǒng)溶脹,可實現(xiàn)定位快速釋放藥物的作用,從而達到多機制光熱控釋靶向長循環(huán)治療腫瘤的作用。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下突出的有益技術效果
I)本發(fā)明多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)不會對碳納米管本身的特性進行破壞,水分散性強,對生物體的毒性很低,物理以及化學穩(wěn)定性良好,質量好,制備的條件容易滿足,原料來源豐富,成本低。2)本發(fā)明多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)可以作為抗腫瘤熱敏治 療的一種良好的熱敏劑,光照時產生熱能夠發(fā)揮抗腫瘤活性,而不光照時則毒副副作用很小,可以根據光的聚焦等手段來選擇性的殺傷腫瘤組織和細胞。3)本發(fā)明多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)可以作為一種良好的抗腫瘤藥物的載體,有著極小的毒性,較強的水溶性,生物相容性好,比表面積大,化學惰性高,具有緩釋性和靶向性,結合激光還可以發(fā)揮出更好的抗腫瘤效果。
權利要求
1.一種多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng),其特征在于,通過單硬脂酸甘油酯包裹靶向熱敏劑和化療藥物形成所述的藥物轉運系統(tǒng),其中,靶向熱敏劑和化療藥物的質量比為1:2,所述的靶向熱敏劑為單壁碳納米管及其衍生物、多壁碳納米管及其衍生物、石墨烯及其衍生物和納米金及其衍生物的一種;所述的化療藥物為多西紫杉醇、紫杉醇、阿霉素、順鉬、卡鉬、柔紅霉素、寡義反核苷酸和小干擾RNA中的一種或兩種以上的組合物。
2.權利要求1所述的多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)的制備方法,其特征在于,稱取單硬脂酸甘油酯0. 5g,在55 70°C時,加熱融化后,依次加入預先溶解在0.5ml無水乙醇中的20 mg化療藥物和10 mg靶向熱敏劑,加熱狀態(tài)下攪拌lmin,使無水乙醇揮發(fā)出去進而使化療藥物溶解度降低而析出,然后以方式A加入溶有5ml泊洛沙姆188的10 mg / ml水相,方式A持續(xù)5min,單硬脂酸甘油酯將化療藥物和靶向熱敏劑包裹形成乳齊U,將所得到的乳劑在超聲功率為300 400W的細胞破碎儀探頭超聲50次,4000r / min離心10 min,取上清液,即得藥物轉運系統(tǒng);所述的藥物轉運系統(tǒng)為微球、微囊或脂質體的一種;所述的方式A為攪拌、探超、超聲中的一種或兩種以上的結合。
3.根據權利要求2所述的多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)的制備方法,其特征在于,稱取單硬脂酸甘油酯0. 5g,在55 70°C時,加熱融化后,加入預先溶解在0.5ml無水乙醇中的多西紫杉醇20mg、多壁碳納米管IOmg,加熱狀態(tài)下攪拌lmin,使無水乙醇揮發(fā)出去進而使多西紫杉醇溶解度降低而析出,然后攪拌下加入溶有5ml泊洛沙姆188的10 mg/ ml水相,攪拌5min,單硬脂酸甘油酯將多西紫杉醇和多壁碳納米管包裹形成乳齊U,將所得到的乳劑在超聲功率為300 400W的細胞破碎儀探頭超聲50次,4000r/min離心IOmin,取上清液,即得。
4.根據權利要求2所述的多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)的制備方法,其特征在于,稱取單硬脂酸甘油酯0. 5g,在55 70°C時,加熱融化后,加入預先溶解在0.5ml無水乙醇中的多西紫杉醇20mg、單臂碳納米管IOmg,加熱狀態(tài)下攪拌lmin,使得無水乙醇揮發(fā)出去進而使多西紫杉醇溶解度降低而析出,然后攪拌下加入溶有5ml泊洛沙姆188的10 mg / ml水相,攪拌5min,單硬脂酸甘油酯將多西紫杉醇和單臂碳納米管包裹形成乳劑,將所得到的乳劑在超聲功率為300 400W的細胞破碎儀探頭超聲50次,4000r/min離心IOmin,取上清液,即得。
5.根據權利要求2所述的多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)的制備方法,其特征在于,稱取單硬脂酸甘油酯0. 5g,在55 70°C時,加熱融化后,加入預先溶解在0.5ml無水乙醇中的多西紫杉醇20mg、石墨烯IOmg,加熱狀態(tài)下攪拌lmin,使得無水乙醇揮發(fā)出去進而使多西紫杉醇溶解度降低而析出,然后攪拌下加入溶有5ml泊洛沙姆188的10mg / ml水相,攪拌5min,單硬脂酸甘油酯將多西紫杉醇和石墨烯包裹形成乳劑,將所得到的乳劑在超聲功率為300 400W的細胞破碎儀探頭超聲50次,4000r/min離心lOmin,取上清液,即得。
6.根據權利要求2所述的多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)的制備方法,其特征在于,稱取單硬脂酸甘油酯0. 5g,在55 70°C時,加熱融化后,加入預先溶解在0.5ml無水乙醇中的多西紫杉醇20mg、納米金IOmg,加熱狀態(tài)下攪拌lmin,使得無水乙醇揮發(fā)出去進而使多西紫杉醇溶解度降低而析出,然后攪拌下加入溶有5ml泊洛沙姆188的·10 rng / ml水相,攪拌5min,單硬脂酸甘油酯將多西紫杉醇和納米金包裹形成乳劑,將所得到的乳劑在超聲功率為300 400W的細胞破碎儀探頭超聲50次,4000r/min離心lOmin,取上清液,即得。
7.權利要求1或2-6任一項所述的多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)的粒徑為100 200nm。
8.權利要求1或2-6任一項所述的多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)在作為抗腫瘤藥物載體中的應用。
9.權利要求1或2-6任一項所述的多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)在抗腫瘤光動力治療的熱敏劑中的應用。
全文摘要
本發(fā)明涉及多機制治療腫瘤光熱控釋長循環(huán)藥物轉運系統(tǒng)、制備方法及其作為熱敏劑和藥物轉運載體在腫瘤治療藥物中的應用,可有效解決現(xiàn)有腫瘤治療藥物不能很好的抑制腫瘤細胞增殖的問題,解決的技術方案是,通過單硬脂酸甘油酯包裹靶向熱敏劑和化療藥物形成所述的藥物轉運系統(tǒng),靶向熱敏劑和化療藥物的質量比為1:2,所述的靶向熱敏劑為單壁碳納米管及其衍生物、多壁碳納米管及其衍生物、石墨烯及其衍生物和納米金及其衍生物的一種;所述的化療藥物為多西紫杉醇、紫杉醇、阿霉素、順鉑、卡鉑、柔紅霉素、寡義反核苷酸和小干擾RNA中的一種或兩種以上的組合物,本發(fā)明原料來源豐富,成本低,副作用小,是腫瘤治療藥物載體上的創(chuàng)新。
文檔編號A61K47/14GK103007281SQ20121057380
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權日2012年12月26日
發(fā)明者史進進, 張振中, 張靜, 余曉媛, 高君, 劉艷, 馬柔柔, 劉瑞瑗, 王蕾, 王真真, 李璐璐, 王紅紅, 張富麗 申請人:鄭州大學