[发明专利]氧化还原响应壳聚糖-脂质体的制备方法和用途

说明书

本发明提供了一种氧化还原响应壳聚糖‑脂质体的制备方法和用途，该方法采用二硫双琥珀酰亚胺基取代酯，合成了氧化还原响应二硫键连接的双脂肪链取代基磷脂酰乙醇胺‑s‑s‑壳聚糖。采用合成的双脂肪链取代基磷脂酰乙醇胺壳聚糖，通过后插入自组装的方法，对脂质体进行修饰，组装形成表面具有氧化还原响应壳聚糖刷子的双脂肪链取代基磷脂酰乙醇胺壳聚糖‑脂质体药物载体。本发明所组装的壳聚糖‑脂质体，不仅具有强的细胞粘附性能和抗血清能力，同时还具有环境响应性能，适用于静脉注射。本发明还提供了壳聚糖‑脂质体包裹超顺磁四氧化三铁纳米粒子在药物递送中的应用，兼具高的药物递送效率和高的生物相容性，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种氧化还原响应壳聚糖-脂质体药物载体，具体地说，涉及一种氧化还原响应双脂肪链取代基磷脂酰乙醇胺壳聚糖及其与脂质体构建包裹超顺磁四氧化三铁纳米粒子的药物载体，属于药物递送领域新型药物载体的制备方法。

背景技术

药物载体是指能改变药物进入人体的方式和在体内的分布、控制药物的释放速度并将药物输送到靶向器官的体系。药物载体通过控制释放，有效提高药物的利用率、安全性和有效性。壳聚糖和脂质体是常用的药物载体，壳聚糖生物相容性和生物可降解性好，2-位氨基和6-位羟基易于进行结构修饰，具有生物粘附性能，并能通过打开细胞通道提高药物在细胞间的瞬间渗透能力；脂质体是由两亲性表面活性剂分散在水中形成的一种具有一层或多层脂质囊泡结构的超微球状粒子，能够装载水溶性或者脂溶性药物，被广泛应用于药物载体。

多功能纳米载体是在单一功能纳米载体的基础上发展起来的新一代纳米载体，它克服了单一功能载体在肿瘤诊断和治疗中存在的一些不足，如对体内细胞活动的实时监控，对于靶部位的特殊靶向或药物在靶细胞内的有效传递。多功能纳米载体在一个单一稳定的结构中结合了不同的功能。如结合肿瘤显影剂或诊断试剂实现肿瘤的早期诊断，实时监测肿瘤治疗效果等。多功能纳米载体为肿瘤的早期诊断和个体化药物治疗提供了新机遇。

磁共振成像(MRI)具有良好的软组织分辨率和空间分辨率，清晰显示组织解剖结构的同时，可以对软组织的影像学特征进行准确的定位、定量分析，是肿瘤早期诊断的最有效的方法之一。为了增强病变组织与正常组织的图像之间的对比度以提高病变组织的清晰度，需要选择合适的对比剂来显示解剖学特征。T2对比剂具有较顺磁性物质更高的磁矩，对邻近组织中质子的弛豫有明显的加速效应，能显著提高检测灵敏度。常用的超顺磁性对比剂主要为不同大小的微晶金属粒子(如Fe₃O₄、Fe₂O₃)。

恶性肿瘤是人类健康的第一杀手。尽管近年来随着检测和治疗手段的改进，肿瘤患者的生存率有所提高，但是肿瘤患者的死亡率仍居高不下。目前，肿瘤治疗主要手段之一是化学治疗，但药物的毒性反应和肿瘤细胞耐药性导致化学治疗治愈率低。另一方面，缺乏有效的早期诊断也是导致治愈率低的主要原因。因此，寻求新的有效的肿瘤早期诊断和治疗方法是临床肿瘤学亟待解决的难题。基因治疗通过将治疗基因导入到靶细胞核内以修复导致疾病的缺陷基因或者抑制导致疾病的有害基因，从而使机体恢复正常功能，达到治疗疾病的目的。安全、高效的载体是基因治疗成功的关键之一。

药物载体在血液中的稳定性对发挥药物载体的作用十分关键。脂质体结构易受血清中高密度脂蛋白等成分的破坏，导致包封药物的泄漏。壳聚糖具有良好的抗血清性能，有助于提高载药纳米颗粒在血清中的稳定性。通过后插入方式对脂质体进行壳聚糖修饰，构建表面具有壳聚糖刷子的药物载体，并包裹纳米四氧化三铁纳米粒子(SPIO)，形成集合药物递送和影像诊断于一体的多功能载体，以基因为模型药物，进行基因转染性能评价，实现治疗和诊断一体化，为肿瘤治疗开辟新途径。

人体病变部位(如肿瘤)的细胞外和细胞内存在明显的氧化还原环境差异，细胞外倾向于氧化性环境，以保持细胞膜蛋白等二硫键的稳定性，而细胞内则是过度表达的高浓度谷胱甘肽形成的还原性环境，利用细胞外与细胞内的氧化还原物质浓度的差异，有可能实现载体对药物的控制释放，进一步提高疗效。

发明内容