[发明专利]一种聚乙二醇衍生物形成的胶束在光动力治疗药物中的用途

说明书

本发明涉及一种聚乙二醇衍生物形成的胶束在光动力治疗药物中的用途，属于类脂分子技术领域。所述聚乙二醇衍生物分散在溶剂中可以形成胶束，所述胶束可以用于实现对光动力治疗药物的高效包裹、递送和释放。所述聚乙二醇衍生物形成的胶束具有高的组织穿透性、长效稳定性和可控的释放性能。特别地，所述的聚乙二醇衍生物含有磷脂类结构，使其具有突出的生物相容性。

技术领域

本发明涉及一种聚乙二醇衍生物形成的胶束在光动力治疗药物中的用途，属于类脂分子技术领域。

背景技术

光动力治疗药物(Photodynamic Therapy,PDT)是一种针对肿瘤等血管增生性病变组织的选择性治疗技术。光动力治疗药物的核心是光敏剂，当其富集于病灶后，在匹配吸收波长的激光作用下，生成活性很强的单线态氧，产生细胞毒性作用，进而导致细胞死亡。由于光动力学治疗对靶组织及损伤程度具有选择性，可减少对正常组织的损伤，目前已经用于临床肿瘤的辅助治疗，该疗法是继手术、放疗、化疗和免疫治疗之后的又一种肿瘤疗法。常见的光动力治疗药物的核心分子为卟啉、酞菁、竹红菌素等。这些分子核心结构是大的共轭分子，难溶于水。

为了提高药物制剂的水溶性，对PDT药物的核心结构周围增加水溶性基团，如羧基、磺酸基、胺基改性，增加其水中溶解度提高光动力治疗药物的给药效率和疗效。通过增加亲水基团的方式改进核心结构需要避免对吸收光谱的影响。针对光动力治疗药物在水溶液中的低溶解性，可通过无机盐载体增溶、脂质体包裹或形成高分子胶束等方法提高在水溶液中的溶解度。采用纳米技术增溶后的纳米载体药物降低药物在体内传输过程中的毒性，避免酶降解和其他非特异性蛋白质结合产生的损耗。而且，纳米载体药物具有强化的渗透和保持效应(EPR效应)，能够将药物输送到病灶组织富集，提高治疗效果。以类脂分子为组成材料的纳米载药体系的突出优点在于：其一，它是以天然磷脂分子为基础载体材料，生理相容性好，可以在体内生物降解且没有免疫反应。其二，纳米载体体系增强光动力治疗药物在体内的稳定性，使其免受机体酶和免疫系统的降解。

含有亲水基团和亲油基团的表面活性剂在溶液中达到及超过特定浓度后，分子自动缔合成胶体大小的聚集体微粒称为胶束，该特定浓度称为临界胶束浓度(CMC)。当表面活性剂超过临界胶体浓度后，在溶液中自发形成胶束，并且与游离的表面活性剂分子处于动态平衡状态。

胶束的结构特征是双亲性表面活性剂分子的单层聚集体，多为球状，在特定的分子结构下还可以形成柱状。由于胶束不含有双分子层结构，也不具备内囊空腔，因而具有小于脂质体的结构尺寸。单脂肪链表面活性剂形成的胶束水合半径通常为2nm到20nm，小于脂质体尺寸的下限，对皮肤和组织的穿透性更强。胶束的疏水性内核使其能够包裹水相中难溶的疏水性化合物。而胶束在溶液中处于动态平衡的特点，使其能够迅速释放难溶的有效成分，可用于药物的递送体系。与脂质体递送体系相比，双亲性分子单层分子排列的结构特点使得胶束的稳定性不如脂质体。当胶束接触表皮肤组织后会迅速解体，使得胶束体系包裹的有效成分不能长效释放。胶束体系中的游离表面活性剂会破坏细胞膜，引起生物组织和皮肤的过敏反应。

亲水基团与亲油基团体积相近的双亲性分子容易形成脂质体，而亲水基团体积大于亲油基团的表面活性剂易于形成胶束。常见的单链脂肪酸类表面活性剂通过减小亲油基团体积的方式促进胶束形成。由单脂肪链构成的表面活性剂形成的胶束，亲油基团的缔合作用较弱，胶束中的表面活性剂分子很容易通过动态平衡离开胶束游离在溶液中。因此，单脂肪链表面活性剂通常表现出显著的去污能力，不适合作为疏水性化合物的载体。在生物医药领域中，作为载体的胶束必须具备生物相容性，即，形成胶束的表面活性剂分子能在体内生物降解或无害地排除体外。自然界的类脂分子在生物相容性上具有天然的优势。通常的类脂分子具有双脂肪链，其亲油基团和亲水基团体积相似，易于形成囊泡结构。具有特殊结构的溶血磷脂含有的亲油基团为单链脂肪酸，其体积小于亲水基团的磷酸胆碱，易于形成胶束。