一种两亲性壳聚糖衍生物载药纳米胶束及制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于药物制剂领域，涉及一种两亲性壳聚糖衍生物(壳聚糖-维生素E琥珀酸酯-N-乙酰-L-半胱氨酸)纳米胶束、制备方法及其应用。
【背景技术】
[0002]随着全球生态环境的日益恶化，人们生活节奏和工作压力的日益增加，艾滋病这一严重威胁人类生命和健康的重大疾病的发病率和死亡率逐年增加。中国是亚洲的第一大国，近年来经济飞速发展，而同时艾滋病却也在悄悄侵袭这个国家。现在中国已成为世界艾滋病增长最快的国家之一。
[0003]截至2009年底估计中国目前存活艾滋病病毒感染者和病人(HIV/AIDS)约74万人，其中艾滋病病人为10.5万人;估计2009年当年新发艾滋病病毒感染者4.8万人，死亡2.6万人(中华人民共和国卫生部:《我国艾滋病疫情总体呈低流行态势估计今年新发艾滋病病毒感染者 4.8人》，http://www.moh.gov.cn/sofpro/cms/Previewjspfile/wsb/cms_oooooooooooooooo207_tpl.j sp?requestCode = 44690&CategoryID = 527,2009-11-25)。专家估计:2010年，中国艾滋病感染人数可能多至1200万人。艾滋病已成为人类必须面对的世界范围内的难题。但是由于艾滋病本身的特殊生物学性质，即HIV病毒变异、多药耐药性等特点，使得艾滋病的治疗难度很大(张福杰，文毅，于兰，马烨，潘捷，赵燕.艾滋病的抗病毒治疗与我国的免费治疗现状[J].科技导报，2005，7(23))。
[0004]目前，临床上应用的绝大部分抗HIV药物都存在药效及应用上的缺点:
[0005](I)溶解度低，多数药物为疏水性，在水溶液中溶解差，易沉淀，需加入增溶剂、助溶剂或潜溶剂来提高溶解度；
[0006](2)毒副作用大，给药后在体内分布选择性差。药物在到达靶部位之前己经过多地分布于正常组织中，降低了靶部位药物浓度。另外辅料的加入容易引起严重的副反应，如给药后引起过敏反应、中毒性肾损害、神经毒性、骨髓抑制等，严重影响了治疗效果(高志贤.李小强.纳米生物医药[M].北京:化学工业出版社，2007:1-30);
[0007](3)药代动力学性质较差，给药后经肝、脾脏迅速消除，需要连续滴注或较高剂量；而如果将药物口服给药后，不仅由于其极强的疏水性很难被吸收，并且还会因体内存在的生理学屏障而阻止药物吸收；
[0008](4)易降解，药物到达病患部位前，经历蛋白结合、代谢、降解等过程。
[0009]雷特格韦是艾滋病抗病毒药物中第一个整合酶抑制剂，于2007年获得美国FDA批准上市，2008年在欧洲获批上市，用于治疗2岁及以上HIV感染者的抗病毒治疗。美国默克公司的雷特格韦片是第一个HIV整合酶链转移抑制剂(英文integrase strand transferinhibitors，简称为整合酶抑制剂)，又称MK-0518，可以与其它抗逆转录病毒药物联合用药治疗人免疫缺陷病毒(HIV)-1感染(李岩峰，白秋江，赵军.抗HIV感染新药:Rahegravir[J].疑难病杂志，2008，7(5): 308)。它通过抑制病毒复制所需的HIV整合酶减缓HIV-1感染的发生。其最常见的不良反应为腹泻、恶心、头痛。此外，血液检查显示一些服用本品的患者肌酶异常升高。
【发明内容】
[0010]为解决上述现有技术中存在的不足，本发明提供了一种两亲性壳聚糖衍生物载药纳米胶束的制备方法，本发明针对现有技术存在的缺陷与不足，提供一种具有良好的生物相容性和生物可降解性装载聚合物材料。鉴于雷特格韦等具有溶解性差，在生物体内代谢较快，生物利用率较低，副作用大等缺点。我们利用改性壳聚糖制作成的纳米胶束来包载雷特格韦，提高雷特格韦的生物利用率，去减少副作用。该方法可用于多种两亲性聚合物载药构建载药胶束，且操作简便、耗时较短，所得的载药胶束具有稳定性好，在模拟体液PH溶液中无突释现象。
[0011]实现本发明目的的技术方案之一是提供一种两亲性壳聚糖衍生物载药纳米胶束的制备方法，包括以下步骤:
[0012](I)将两亲性聚合物壳聚糖-维生素E琥珀酸酯-N-乙酰-L-半胱氨酸加入到去离子水中，磁力搅拌至形成半透明的溶液且混合均匀，把所得聚合物溶液先经过孔径为30-50μπι的中速滤纸，然后再经过0.8μπι的滤膜，进行3000-5000r/min的离心，然后取上清液过0.45μm针式过滤器，弃去前两滴，得到的两亲性聚合物溶液；
[0013](2)将称取的疏水性药物溶解在可溶性溶剂中，搅拌使药物溶解均匀;在搅拌的情况下，把已溶解的药物溶液逐滴的加入到两亲性聚合物溶液中，搅拌均匀；
[0014](3)将搅拌好的以上两种混合溶液使用旋转蒸发器减压蒸出步骤(2)的溶剂，开始出现浑浊时停止，把所剩余溶液在探头式超声仪下进行超声，优选超声lOmin，功率150W，工作5s，间歇3s;所得溶液在3000-5000r/min条件下离心，取上清液过0.45μηι针式过滤膜，SP得载药的两亲性聚合物胶束。
[0015]步骤(I)聚合物溶液的配制，优选每5mg壳聚糖-维生素E琥珀酸酯-N-乙酰-L-半胱氨酸对应溶于5mL去离子水中。
[0016]步骤(2)中把已溶解的药物溶液逐滴的加入到两亲性聚合物溶液中。
[0017]步骤(2)中所述的疏水性药物为雷特格韦或喜树碱中的一种。
[0018]与雷特格韦相对应的溶剂是乙腈、甲醇中的一种;与喜树碱相对应的溶剂是DMS0、或甲醇和氯仿混合溶液、或碱水中的一种。
[0019]本发明由两亲性壳聚糖衍生自组装形成胶束，以维生素E琥珀酸酯为内核，巯基壳聚糖为外壳;疏水性内核用于包载疏水性的抗HIV药物，携带正电荷的外壳用于吸附细胞膜，在体内能够稳定地释放所负载的药物，亲水性的外壳用于增强胶束溶解性和保持胶束在溶液中的稳定，延长其在系统给药后的血液循环时间。本发明提供的胶束在颗粒形成后可以稳定的存在于各种体液中超过10个小时，粒径均小于200纳米，有利于控制胶束颗粒的进入细胞而不被巨噬细胞所清除。这种递送系统可以在血清存在的条件下保持稳定性，把药物送入细胞，且具有良好的生物相容性。本发明提供的胶束能以口服的方式携载疏水性的抗HIV药物进人体，克服了注射性给药剌激性大，患者顺应性差的缺点，提高雷特格韦的生物利用率，减少副作用。
[0020]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0021]I本发明以壳聚糖为亲水骨架，维生素E琥珀酸酯为疏水内核，N-乙酰半胱氨酸为表面功能基团，合成了具有巯基的壳聚糖-维生素E琥珀酸酯-N-乙酰-L-半胱氨酸共聚物材料。
[0022]2本发明的功能材料可自装形成纳米胶束，并且同时具备増溶药物、抑制转运体、生物粘附性及促进渗透性等功能，为抗HIV药物口服传递及辅料开发提供了新思路。
[0023]3以雷特格韦等疏水性药物为模型，为载体材料形成稳定的纳米胶束。与传统制剂相比，该胶束在具备生物粘附性的同时，可有效利用表面游离巯基克服胃肠道表面粘液层的阻塞，改变粘液层的流变学性质，逃避粘蛋白的缠绕而到达胃肠道表面，增加口服吸收。
【附图说明】
[0024]图1为本发明实施例1中采用粒度仪测定壳聚糖-维生素E琥珀酸酯-N-乙酰-L-半胱氨酸聚合物的空白胶束和载药后胶束的粒径图；
[0025]图2为本发明实施例1中采用粒度仪测定的壳聚糖-维生素E琥珀酸酯-N-乙酰-L-半胱氨酸聚合物载药后胶束的粒径分布图。
[0026]图3为本发明实施例1中采用粒度仪测定壳聚糖-维生素E琥珀酸酯-N-乙酰-L-半胱氨酸聚合物的空白胶束和载药后胶束的电位；
[0027]图4为本发明实施例1中壳聚糖-维生素E琥珀酸酯-N-乙酰-L-半胱氨酸聚合物在水溶液中自组装形成胶束的电位分布图；
[0028]图5为本发明实施例1中利用粒径仪测定壳聚糖-维生素E琥珀酸酯-N-乙酰-L-半胱氨酸聚合物载雷特格韦胶束在不同PH介质中的稳定性实验的结果图；
[0029]图6为本发明实施例1中壳聚糖-维生素E琥珀酸酯-N-乙酰-L-半胱氨酸改性壳聚糖聚合物在水溶液中自组装形成胶束的透射电镜图；
[0030]图7为本发明实施例1壳聚糖-维生素E琥珀酸酯-N-乙酰-L-半胱氨酸改性壳聚糖聚合物载雷特格韦胶束在不同缓冲液中的体外释放曲线。
【具体实施方式】
[0031]下面结合实施例对本发明做进一步说明，但本发明并不限于以下实施例。
[0032]实施例1
[0033](I)制备空白的两亲性聚合物胶束:将5mg两亲性聚合物壳聚糖-维生素E琥珀酸酯-N-乙酰-L-半胱氨酸溶解在5ml去离子水中，磁力搅拌至完全溶解且混合均匀，把所得聚合物溶液先经过孔径为30-50μπι的中速滤纸，然后再经过0.8μπι的滤膜，在4000r/min离心5min，取上清液过0.45μπι针式过滤器，弃去前两滴，最后得到的溶液在探头式超声仪下超声1min (功率150W，工作5s，间歇3s)。所得溶液在3000r/min离心5min，取上清液过0.45μηι针式过滤膜，即得空白两亲性聚合物胶束。
[0034](2)