专利名称：具有溶酶体逃逸能力的功能性纳米载体及其制备方法
技术领域：
本发明涉及药物制剂领域和生物医药技术领域，具体涉及一种溶酶体破坏剂及基于此构建的具有溶酶体破坏能力的载药纳米载体。
背景技术：
包括脂质体、胶束、脂质纳米载体、纳米粒等在内的纳米给药系统近年来得到广泛研究。大多纳米载体被细胞内吞后经内涵体-溶酶体途径进入细胞，而溶酶体内为PH5-6 的酸性环境，且其中含有大量酶类，会导致对内吞物的降解及破坏，从而导致所荷载药物的失活(Sahay G, Alakhova DY, Kabanov AV. Endocytosis of nanomedicines. Journal of Controlled Release 2010，145 :182-195.)。因此，需要采取必要措施使纳米载体快速逃逸溶酶体，使得活性药物顺利到达作用靶点，发挥药效。目前研究最多的溶酶体逃逸方法包括使用“质子海绵效应”涨破溶酶体、溶酶体破坏剂等。前者以聚乙烯亚胺及其衍生物为代表，进入溶酶体后，在酸性条件下能大量吸附质子，从而导致溶酶体外部的Cl—、Na+等大量内流，进而引发水的内流，最终导致溶酶体被涨破。但由于其在体内难以代谢，会导致蓄积毒性等潜在危害。溶酶体破坏剂以蜂毒肽、富含精氨酸的穿膜肽等为代表，能够破坏溶酶体膜，缺点在于其破坏作用没有选择性，无法避免对正常细胞膜的破坏作用。因此，寻找特异性溶酶体膜破坏剂对提高作用靶点在细胞质中其他细胞器的药物而言十分重要。聚苹果酸等聚阴离子及其衍生物具有pH敏感的生物膜破坏作用，并有研究者将其用作纳米载药系统并具有破坏溶酶体的作用(Ding H，Portilla-Arias J，Patil R， etal. The optimization of polymalic acid peptide copolymers for endosomolytic drug delivery. Biomaterials 2011，32 :5269-5278.)。但其一方面缺少与细胞的亲和力， 另外无法广泛用于各种纳米载体，其应用受到极大限制。理想的溶酶体破坏剂需要同时具备两个条件一是具有特异性的溶酶体膜破坏作用，保证中性PH条件下生物膜的安全性和低pH条件下对生物膜强烈的破坏作用。二是可以容易的整合至各种纳米载体中，赋予更多的纳米载体溶酶体破坏能力，使纳米载体在被细胞内吞进入溶酶体后能快速将溶酶体破坏，避免纳米载体的破坏和降解，以保护所载活性物质顺利到达作用靶点，发挥药效。而目前尚未见报道可广泛应用于各种纳米载体的PH 敏感的生物膜破坏剂及基于此构建的具有溶酶体逃逸能力的纳米载体。精氨酸烷基醇酯是一类表面活性剂，该类物质最初用于抑制乙酰胆碱引发的血管舒张，但效果并不显著。
发明内容
本发明的目的在于解决目前溶酶体逃逸方法应用范围窄、无法推及其他纳米载体的缺点，提供一种具有广泛应用价值的构建有溶酶体破坏能力纳米载体的方法，使其免受破坏或降解，保护活性物质顺利到达作用靶点并发挥药效。
发明人研究发现，结构式(I)的精氨酸烷基醇酯具有PH敏感的生物膜破坏能力， 具有溶酶体破坏作用，可用作溶酶体破坏剂。该溶酶体破坏剂在PH7. 4的生理条件下不具备生物膜破坏作用，在PH5. 4酸性条件下具有强烈的生物膜破坏作用，即具有pH敏感的生物膜破坏能力。基于此构建的功能性载药纳米载体也具有PH敏感的生物膜破坏能力。与不含溶酶体破坏剂的普通纳米载体相比，本发明的功能性载药纳米载体被细胞内吞后能够快速破坏溶酶体并逃逸至细胞质中，使纳米载体免受降解和破坏，从而提高药效。结构式(I)的精氨酸烷基醇酯如下
权利要求
1.一种功能性载药纳米载体，它含有结构式(I )的精氨酸烷基醇酯、药物、载体材料和水
2.权利要求1的功能性载药纳米载体，其中载体材料选自磷脂、中链脂肪酸甘油三酯或壳聚糖衍生物。
3.权利要求1的功能性载药纳米载体，其中结构式(I)的精氨酸烷基醇酯、载体材料的重量比为1 10 1 200，药物与载体材料重量比为1 3 1 100。
4.权利要求3的功能性载药纳米载体，其中结构式(I)的精氨酸烷基醇酯、载体材料的重量比为1 10 1 100。
5.权利要求1的功能性载药纳米载体，其中药物和结构式(I)的精氨酸烷基醇酯的重量比为1 0. 1 5。
6.权利要求1的功能性载药纳米载体，其中结构式(I)的精氨酸烷基醇酯、药物、载体材料、水的重量比为1 0.2 10 10 200 400 4000。
7.权利要求1的功能性载药纳米载体，其中药物为喜树碱、紫杉醇、多西紫杉醇、藤黄酸、阿霉素、米托蒽醌、环孢素A、依托泊甙、替尼泊甙、长春酰胺、尼莫地平、硝苯地平、柔红霉素、丝裂霉素、灯盏花素、水飞蓟素或靛玉红。
8.权利要求1至7中任一项的功能性载药纳米载体的制备方法，包括将结构式(I) 的精氨酸烷基醇酯、药物、载体材料溶解在有机溶剂中，水浴中减压蒸发成膜，加入水合液水合，冰浴超声，挤压过微孔滤膜，即得载药脂质纳米载体。
9.权利要求8的制备方法，还包括将载药脂质纳米载体在除菌过滤后冷冻干燥，制成冻干制剂。
10.权利要求1功能性载药纳米载体，是脂质纳米载体、脂质体、胶束或纳米粒。
全文摘要
本发明涉及药物制剂领域和生物医药技术领域，具体涉及一种具有溶酶体逃逸能力的功能性纳米载体及其制备方法。其特征是本发明的功能性载药纳米载体，它含有精氨酸烷基醇酯、药物、载体材料和水，在低pH条件下，功能性纳米载体对生物膜具有强烈的破坏作用，因此进入溶酶体后，在酸性条件下能够迅速破坏溶酶体膜，纳米载体快速逃逸至细胞质中，免受溶酶体内各种酶及酸性环境的破坏，利于药效发挥。
文档编号A61K47/36GK102526742SQ20121005467
公开日2012年7月4日 申请日期2012年3月5日 优先权日2012年3月5日
发明者平其能, 张灿, 李赛, 肖衍宇, 苏志桂 申请人:中国药科大学