一種具有克服和避免p糖蛋白介導的腫瘤多藥耐藥性雙重作用的金納米藥物載體的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有克服和避免P糖蛋白介導的腫瘤多藥耐藥性雙重作用的金納米藥物載體，是由增強納米材料攝入的增效親水性配位體與裝載疏水性藥物的載藥配位體以配位體交換法連接到金納米材料上制成；其中所述增效親水性配位體為末端帶有正電性氨基的巰基化的PEG5000分子，所述載藥配位體為巰基化修飾的beta-環(huán)糊精分子；所述金納米藥物載體形貌為球形。實驗證實本發(fā)明提供的金納米載體吸附紫杉醇得到的載有紫杉醇的金納米材料可以有效的殺死具有P糖蛋白耐藥性的細胞，并且在殺死不具有P糖蛋白耐藥性細胞時避免了這種耐藥性的產(chǎn)生，為納米載藥方法克服腫瘤多藥耐藥性提供了新思路和新方向。
【專利說明】一種具有克服和避免P糖蛋白介導的腫瘤多藥耐藥性雙重作用的金納米藥物載體
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種以金納米材料為基礎的藥物載體，尤其涉及一種既具有對抗P糖蛋白介導的腫瘤多藥耐藥性的功能同時又能避免P糖蛋白(Pgp)介導的多藥耐藥性產(chǎn)生的金納米藥物載體。
【背景技術】
[0002]除了手術切除和放療外，化療是當前最主要的癌癥治療手段。但是腫瘤多藥性的產(chǎn)生最終導致了大部分化療藥物的失效(Lage2008)，即使是最新型分子靶向的小分子藥物也同樣無法避免該問題的產(chǎn)生。普遍認為癌細胞膜上的ABC轉運蛋白家族，尤其是P糖蛋白介導的藥物外排導致了腫瘤的多藥耐藥性(Sakaeda, Nakamura et al.2003; Szakacs,Paterson et al.2006)。因此人們急需一種能專門針對腫瘤細胞多藥耐藥性的藥物和一種能控制多藥耐藥性產(chǎn)生的方法，然而小分子化合物在上述領域難以實現(xiàn)突破。與之對比的是，納米技術的迅速發(fā)展為人們提供了實現(xiàn)上述目標的可能，例如可以將多種功能分子以及抗腫瘤藥物以各種方式附著在同一納米材料表面形成多功能納米藥物載體，通過控制藥物在細胞內(nèi)的有效釋放從而對抗PgP介導的藥物外排，同時還大大改變了藥物釋放的模式以及腫瘤細胞所處的微環(huán)境，極有可能避免癌細胞對藥物產(chǎn)生耐藥性反應(Iyer，Singh etal.2013)。例如，這些功能分子包含但并不局限于靶向性分子來使納米材料更多地聚集于腫瘤部位、熒光分子來示蹤納米材料及對治療效果進行跟蹤、高分子聚合物來增加納米材料的水溶性及增加生物相似性(Iyer, Singh et al.2013)。在應用于生物醫(yī)藥領域中的眾多納米材料中，金納米材料的優(yōu)勢在于易于合成；其粒徑和水溶性均可以通過控制反應物比例及反應條件來加以控制；金納米材料的表面修飾可以通過利用巰基與金形成金硫鍵來進行調(diào)控。更為重要的是金納米材料由于其細胞毒性低、生物相容性高的特點而被廣泛應用于生物體系中(Iyer, Singh et al.2013)。
[0003]紫杉醇(PTX)是目前應用最為廣泛的臨床化療藥物(Rowinsky andDonehower, 1991; Suffness, 1993),它能有效的與微管蛋白結合并抑制其解聚，從而使癌細胞停留在G2/M期最終導致癌細胞死亡。臨床結果表明紫杉醇治療常常伴隨著Pgp介導的多藥耐藥性的產(chǎn)生(Yusuf, Duan et al.2003)。通過文獻檢索尚未發(fā)現(xiàn)利用多功能化金納米材料作為紫杉醇的載體對抗Pgp介導的多藥耐藥性并且避免此種耐藥性產(chǎn)生的專利或者文獻報道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有癌癥化療的最大障礙，即Pgp介導的多藥耐藥性，本發(fā)明提供了一種既具有克服P糖蛋白介導的腫瘤多藥耐藥性的功能同時又能避免P糖蛋白(Pgp)介導的多藥耐藥性產(chǎn)生的新型雙功能金納米藥物載體。
[0005]本發(fā)明所述具有克服和避免P糖蛋白介導的腫瘤多藥耐藥性雙重作用的金納米藥物載體是由增強納米材料攝入的增效親水性配位體與裝載疏水性藥物的載藥配位體以配位體交換法連接到金納米材料上制成；
[0006]其特征在于:所述增效親水性配位體為末端帶有正電性氨基的巰基化的PEG5_分子，所述載藥配位體為巰基化修飾的beta-環(huán)糊精分子；所述金納米藥物載體形貌為球形，真實粒徑為15±lnm，在PBS緩沖液中的水合動態(tài)粒徑為21 ± lnm，在pH近中性的水溶液中其Zeta電勢為+18mV±lmV，且其表面電勢Zeta電位值隨著pH由2至11的變化表現(xiàn)出從負電性到正電性的變化；在懸浮于含10%血清的水溶液中時其Zeta電位降至-12mV。
[0007]進一步的，上述增效親水性配位體是0-[2-(3-巰基丙?；被?乙基]-O'-氨基乙基聚乙二醇5000，上述載藥配位體是2' -N，N' _[2(N-1-亞胺基-4-巰基-丁基)]乙二胺乙基-β-環(huán)糊精。
[0008]上述增效親水性配位體NH2-PEG5cicic1-SH和載藥配位體⑶-SH結構示意如下:
[0009]
【權利要求】
1.一種具有克服和避免P糖蛋白介導的腫瘤多藥耐藥性雙重作用的金納米藥物載體，是由增強納米材料攝入的增效親水性配位體與裝載疏水性藥物的載藥配位體以配位體交換法連接到金納米材料上制成； 其特征在于:所述增效親水性配位體為末端帶有正電性氨基的巰基化的peg5_分子，所述載藥配位體為巰基化修飾的beta-環(huán)糊精分子；所述金納米藥物載體形貌為球形，真實粒徑為15±lnm，在PBS緩沖液中的水合動態(tài)粒徑為21 ± lnm，在pH近中性的水溶液中其Zeta電勢為+18mV±lmV，且其表面電勢Zeta電位值隨著pH由2至11的變化表現(xiàn)出從負電性到正電性的變化；在懸浮于含10%血清的水溶液中時其Zeta電位降至-12mV。
2.如權利要求1所述的具有克服和避免P糖蛋白介導的腫瘤多藥耐藥性雙重作用的金納米藥物載體，其特征在于:所述增效親水性配位體為0-[2-(3_巰基丙?；被?乙基]-O'-氨基乙基聚乙二醇5000，所述載藥配位體為2' -N，N' _[2(N-1-亞胺基-4-巰基-丁基)]乙二胺乙基-β-環(huán)糊精。
3.權利要求2所述具有克服和避免P糖蛋白介導的腫瘤多藥耐藥性雙重作用的金納米藥物載體的制備方法，步驟是: 1)制備檸檬酸根離子包被的的金納米顆粒材料:取含有HAuCl4.4Η20的水溶液，加熱至沸騰；同時將檸檬酸三納溶液快速加至上述溶液中，氯金酸和檸檬酸鈉的最終摩爾配比為1:3.6，持續(xù)加熱煮沸10~15分鐘，停止加熱后冷卻至室溫，取制備出的溶液用0.22微米的濾膜過濾以去除反應中生成的大顆粒，調(diào)節(jié)溶液PH值至8，得金納米材料溶液，置4°C條件下儲存； 2)將增效親水性配位體即末端帶氨基的巰基化PEG5000(NH2_PEG-SH)溶于高純水中，然后加到步驟I)制得的 金納米材料溶液中，并使其與金納米材料的摩爾配比為120:1，4°C條件下充分攪拌24 ±2h; 3)攪拌條件下將載藥配位體即巰基化的beta-環(huán)糊精溶液緩慢加入步驟2)制得的溶液中，于4°C條件下攪拌24±2h ; 4)將步驟3)中的反應混合物置于IOKD離心過濾器中，5000g轉速下離心30±5分鐘，以分離和去除過量的配位體；將分離的固體溶解于去離子水中，常規(guī)超聲處理后，再次以5000g轉速下離心30 ± 5分鐘，并如此重復離心洗滌6 ± 2次之后，獲得固體物即為金納米藥物載體。
4.權利要求2所述具有克服和避免P糖蛋白介導的腫瘤多藥耐藥性雙重作用的金納米藥物載體在載負紫杉醇殺死耐藥性癌細胞并避免其產(chǎn)生耐藥性中的應用。
【文檔編號】A61K47/48GK103830735SQ201410075010
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年3月3日 優(yōu)先權日:2014年3月3日
【發(fā)明者】閆兵, 李飛, 翟淑梅, 張斌 申請人:山東大學