[发明专利]一种可用于药物缓释的聚丙烯酸-生育酚琥珀酸酯自组装载药体系的制备方法

说明书

本发明涉及一种可用于药物缓释的聚丙烯酸‑生育酚琥珀酸酯自组装载药体系的制备方法。包括以下步骤：制备胱胺修饰的聚丙烯酸,制备聚丙烯酸‑生育酚琥珀酸酯，制备装载药物的聚丙烯酸‑生育酚琥珀酸酯。本发明的有益效果是：聚丙烯酸‑生育酚琥珀酸酯自组装载药体系制备简单，通过两步酰胺化反应即可制得，且自组装载药体系具有pH和氧化还原双重敏感性，可通过pH及谷胱甘肽的刺激使药物缓慢释放。

技术领域

本发明涉及一种可用于药物缓释的聚丙烯酸-生育酚琥珀酸酯自组装载药体系的制备方法，属于材料合成和生物医药领域。

技术背景

几十年来，癌症一直是全球关注的焦点。在临床上，传统化疗是最常见的治疗策略，由于药物的非特异性毒性，其功效仍然不能令人满意。为了减轻全身毒性并增强治疗效果，纳米技术在肿瘤学中得到了较大发展。利用两亲性聚合物在水溶液中的自组装，可以形成具有核壳结构的纳米颗粒。其中，亲水外壳用作物理屏蔽，防止纳米粒子与纳米粒子之间的相互作用，从而确保纳米粒子的稳定性；疏水内核利用亲酯性片段提供了难溶性药物的贮库，从而增加载药量并实现保护药物的功能。

聚丙烯酸含有大量的羧基，不仅具有优异的亲水性和生物相容性，还具有易于修饰的特点，被广泛应用于药物缓释领域。二硫键因为可以在温和的细胞外空间中保持稳定，同时易被细胞中丰富的谷胱甘肽(2-10mM)破坏，所以常被用于构建氧化还原响应体系。本发明通过酰胺化反应，将胱胺修饰到聚丙烯酸上，然后利用胱胺所含的二硫键作为“桥梁”，将亲水性聚丙烯酸和疏水性生育酚琥珀酸酯再通过酰胺化反应进行连接。得到的聚丙烯酸-生育酚琥珀酸酯可以在含有药物的水溶液中发生自组装，从而形成具有核壳结构的自组装载药体系。该体系由于酰胺键和二硫键的存在，具有良好的pH和氧化还原双重敏感性，从而达到控制药物释放的目的。

发明内容

本发明的目的是在于提供一种可用于药物缓释的聚丙烯酸-生育酚琥珀酸酯自组装载药体系的制备方法，利用该自组装载药体系的pH和氧化还原双重敏感性，通过pH及谷胱甘肽的刺激使药物缓慢释放。

本发明所述一种可用于药物缓释的聚丙烯酸-生育酚琥珀酸酯自组装载药体系的制备方法，包括以下步骤：

a、制备胱胺修饰的聚丙烯酸：将一定量的聚丙烯酸和50mL pH为5.6磷酸盐缓冲溶液混合，再加入适量N-羟基琥珀酰亚胺和1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐，在室温25℃下搅拌1小时；随后加入一定量的胱胺盐酸盐，继续搅拌反应24小时；透析三天除去未反应物，随后离心除去沉淀，冷冻干燥上清液即得胱胺修饰的聚丙烯酸；

b、制备聚丙烯酸-生育酚琥珀酸酯：将一定量的生育酚琥珀酸酯溶于适量的N,N-二甲基甲酰胺中，再加入适量N-羟基琥珀酰亚胺和1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐，在室温25℃下搅拌1小时；随后将一定量步骤a中制备的胱胺修饰的聚丙烯酸溶解在N,N-二甲基甲酰胺中并加入到上述反应体系中，继续搅拌反应24小时；反复透析后，再离心除去沉淀，冷冻干燥上清液即得聚丙烯酸-生育酚琥珀酸酯；

c、制备装载甲氨蝶呤的聚丙烯酸-生育酚琥珀酸酯：将一定量步骤b制备的聚丙烯酸-生育酚琥珀酸酯加入到50mL含有适量甲氨蝶呤pH为7.4的磷酸盐缓冲溶液中；超声20分钟以形成自组装载药体系，离心除去沉淀的甲氨蝶呤，冷冻干燥上清液即得装载甲氨蝶呤的聚丙烯酸-生育酚琥珀酸酯；

d、分别称取20mg载药复合材料，置于透析袋中，并将透析袋分别放于50mL pH不同的磷酸盐缓冲溶液中；在温度为37℃条件下磁力搅拌，进行药物体外释放；磷酸盐缓冲溶液的pH为5.6、6.5和7.4，释放24小时，前4小时每隔1小时取一次样，4～12小时每隔2小时取一次样，12～24小时每隔12小时取一次样，每次取样取出3mL溶液，测定释放出的甲氨蝶呤的量，同时补充3mL新鲜的磷酸盐缓冲溶液；甲氨蝶呤的浓度使用紫外分光光度计在302nm处测定，根据测定的甲氨蝶呤的量计算出不同时间的累积释药百分数；