[发明专利]一种双重敏感型聚合物-药物连接物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开一种双重敏感型聚合物‑药物连接物及其制备方法和应用，属于高分子化学领域及药物制剂领域。将酶敏感底物制成酶敏感底物中间体；再将药物与胱胺二盐酸盐制备成含二硫键的药物衍生物；然后将酶敏感底物中间体与药物衍生物连接制备成双重敏感的药物衍生物；最后将聚乙二醇单甲醚与药物衍生物缩合为谷胱甘肽还原敏感及组织蛋白酶B敏感的双重敏感型聚合物‑药物连接物。其在水中能自组装成两亲性聚合物胶束，连接键为二硫键和二肽，可在肿瘤部位响应性断裂，释放出药物。本发明还公开了mPEG‑VC‑SS‑GA共聚物的制备方法及其作为抗癌药物载体的用途。

技术领域

本发明涉及药物制剂领域与高分子化学领域，具体涉及一种具有谷胱甘肽还原敏感及组织蛋白酶B敏感的双重敏感型聚合物-药物连接物及其制备方法和应用。

背景内容

20世纪70年代，有研究者提出将水溶性聚合物与化疗药物共价结合的想法。随着合成和聚合物的发展，它逐渐成为了一个快速发展的领域，这种结合物在20世纪90年代开始进入临床，如聚(L-谷氨酸)-紫杉醇共聚物。抗肿瘤药物大多为难溶性药物，如紫杉醇、喜树碱、索拉菲尼等，较差的水溶性限制了这些抗肿瘤药物的生物利用度，而纳米载药系统可以提高水溶性、增加生物利用度。其他的一些结合物也处于研发阶段，如以聚乙二醇为载体的聚乙二醇-喜树碱。聚乙二醇是经过FDA批准的亲水性聚合物，毒性和免疫原性较低，但事实却是在肿瘤部位，聚乙二醇连接物可能难以断裂释放出药物，导致抗癌效果明显下降。目前正在迅速发展的肿瘤微环境敏感的药物传递系统，可以响应性释放出药物，为克服化疗药物的低溶解性和部位特异性传递的障碍提供一种新的策略。

藤黄酸(Gambogic Acid,GA,C₃₈H₄₄O₈)是一种中药藤黄中的提取物，是具抗肿瘤作用的主要活性化合物之一，其应用已有数千年的历史。研究表明，在许多癌症类型中GA均具有抗癌作用，如前列腺癌、肝癌、乳腺癌等，并且研究认为其毒性是可以接受的，近年来成为了天然产物抗肿瘤研究的热点。但由于其水溶性差、药效不显著、选择性低，限制了目前其抗肿瘤的临床研究。

谷胱甘肽(glutathione,GSH)是人体内自然存在的三肽，在肿瘤组织及细胞溶酶体中谷胱甘肽的浓度(约为2-10mM)远高于细胞外液中谷胱甘肽的浓度(约为2-20uM)。由于肿瘤细胞中GSH含量高，常会对化疗产生耐药性，一些研究人员利用如丁硫氨酸硫酸亚胺(BSO)等消耗GSH药物，期望降低GSH的含量。但BSO的作用有限，没有针对性，会降低正常细胞GSH含量，从而加重放化疗带来的副作用。而肿瘤部位高浓度的谷胱甘肽可以还原二硫键，且正常组织及血管中谷胱甘肽浓度低使得二硫键可以稳定存在。另外高浓度的谷胱甘肽在还原二硫键后自身也会被氧化，从而被消耗掉。

组织蛋白酶B是一种半胱氨酸蛋白酶，是一种分子量为30kDA的肽链内切酶，其存在于各种动物组织的细胞内，特别是在溶酶体中，但在正常细胞外环境中未见组织蛋白酶B表达。在一些特殊的病理条件下，如类风湿性关节炎或者肿瘤部位，可见组织蛋白酶B的高表达，尤其在多种肿瘤部位。肿瘤细胞过度分泌组织蛋白酶B以帮助其转移、侵袭，如分解高密度的胶原网络。组织蛋白酶B的一般底物包括缬氨酸-瓜氨酸和苯丙氨酸-精氨酸。根据相关研究报道，一些以酶敏感小分子肽片段为连接剂的抗体药物结合物在肿瘤组织中表现出有效的药物释放。

据此，研发多种生物敏感型聚合物-药物结合物在靶向肿瘤治疗中具有很光明的前景和现实的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种谷胱甘肽还原敏感及组织蛋白酶B敏感的双重敏感型聚合物-药物连接物，将聚乙二醇单甲醚与难溶性药物通过共价键连接到二硫键与一段组织蛋白酶B底物上，提高难溶性药物的水溶性，同时由于肿瘤组织及肿瘤细胞内还原性谷胱甘肽和组织蛋白酶B高含量，可以断裂二硫键和底物的共价键，可以起到靶向肿瘤组织的作用，还可以减少对正常细胞的毒副作用。