一种靶向乳腺癌干细胞的洛伐他汀硅质体的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于生物医药技术领域，具体涉及一种靶向乳腺癌干细胞的洛伐他汀硅质 体
【背景技术】
[0002] 乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一。北美和西方发达国家是乳腺癌的高发区， 居女性恶性肿瘤发病的第1、2位。在我国，乳腺癌发病率近年以每年3~4%的速度递增。尽 管现有治疗手段对早期乳腺癌有较好的疗效，但对于转移性乳腺癌特别是雌激素受体 (ER)、孕激素受体(PR)、HER2三阴性的乳腺癌效果很不理想，探索针对转移性乳腺癌特别是 受体阴性乳腺癌的药物是乳腺癌治疗学研究中一项非常紧迫的任务。
[0003] 肿瘤干细胞除具有自我更新、多谱系分化、高致瘤性等特征外，还具有对于化疗、 放疗等治疗的抵抗性，是肿瘤转移和复发的主要根源。乳腺癌干细胞(breast cancer stem cellS，BCSCS)是乳腺癌耐药、转移和复发的主要根源，治疗乳腺癌需要根除BCSCs才能达到 理想的效果。靶向BCSCs的新型治疗乳腺癌的药物的研究具有重大科学意义和潜在临床应 用价值。
[0004] 植物源性天然化合物洛伐他汀，是从食物如大米和山药经土曲霉菌或红曲霉菌发 酵后产生的代谢产物中提取的天然化合物。洛伐他汀是美国Π )Α批准的第一个他汀类降血 脂药物，1987年Merck公司率先将其应用于临床。作为一个羟甲基戊二酰辅酶A(HMG-CoA)还 原酶抑制剂，其具有毒副作用小等优点，因而在临床被广泛应用于心血管疾病的预防和治 疗。由于心血管疾病和肿瘤在发病机制上存在某些相似之处，如都具有脂类代谢异常和炎 性反应等，洛伐他汀的抗肿瘤作用也逐渐被关注。
[0005] 但洛伐他汀为脂溶性药物，目前市面商品化的洛伐他汀都为口服药物，其生物利 用率低。而纳米药物载体的出现，可以保护药物在静脉注射之后免受体内清除系统的清除， 延长药物在体内的循环时间，并且通过肿瘤组织的高通透性和滞留效应(EPR)，更多地使药 物在靶部位富集而提高疗效。近几年，硅质体作为一种优于脂质体的脂质囊泡，其表面覆盖 一层只有原子厚度的以共价键连接形成的Si-O-Si网格结构。硅质体结合了传统的二氧化 硅纳米粒子和脂质体的优势，具有很高的稳定性以及优良的生物相容性，可以克服药物过 早释放而产生的毒副作用。同时它又克服了二氧化硅纳米粒子体内难降解以及脂质体稳定 性差的缺点。
[0006] 本发明合成的洛伐他汀硅质体，具有纳米材料共有的被动靶向肿瘤的特性，可增 加肿瘤局部药物浓度，并实现缓慢释放、长期作用的特点，提高了对乳腺癌细胞的杀伤能 力，达到最大治疗效果、最小毒副作用的目的。本方法所合成的洛伐他汀硅质体具有较好的 靶向乳腺癌干细胞的特性，可抑制乳腺癌细胞尤其三阴性乳腺癌干细胞的增殖与迀移能 力、可抑制干细胞表型的表达。这一源自于天然植物、靶向乳腺癌干细胞的药物新剂型处于 乳腺癌治疗的国际前沿，极有可能为三阴性乳腺癌提供可行的治疗策略，具有极大的应用 前景。
【发明内容】
[0007] 本发明旨在克服现有技术中洛伐他汀药物生物利用率低的问题，提供一种靶向乳 腺癌干细胞的洛伐他汀硅质体。
[0008] 为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
[0009] 所述靶向乳腺癌干细胞的洛伐他汀硅质体含有如下重量百分比的组分：
[0010] 洛伐他汀：2%-30%
[0011]有机-无机复合脂质（不限于含有磷脂长链和烷氧基结构的分子）：20%-70%
[0012] 磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000: 1%-20%
[0013] 二硬脂酰基磷脂酰胆碱：1〇%-60%。
[0014] 优选地，所述洛伐他汀硅质体含有如下重量百分比的组分：
[0015] 洛伐他汀：8%-10%
[0016] 有机-无机复合脂质：36.46% -60.42%
[0017] 磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000: 10%-15%
[0018] 二硬脂酰基磷脂酰胆碱：16.67 % - 41.67 %。
[0019] 优选地，所述有机-无机复合脂质为含有磷脂长链和烷氧基结构的分子，更优选 地，所述有机-无机复合脂质的结构如式I所示：
[0020]
[0021]所述洛伐他汀硅质体粒径范围为20nm-500nm。洛伐他汀硅质体囊泡表面共价覆 盖Si-O-Si网格结构。
[0022]上述靶向乳腺癌干细胞的洛伐他汀硅质体的制备方法包括如下步骤：
[0023] (1)按上述各组分的配比准备组分材料；
[0024] (2)将有机-无机复合脂质加入酸性乙醇溶液35-45°C，优选40°C下水解，孵育 25-35min，优选30min，得溶液A;所述有机-无机复合脂质与酸性乙醇溶液的质量体积比为 (2-5): 1，质量体积比中质量单位为mg，体积单位为mL;
[0025] (3)将磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000以及二硬脂酰基磷脂酰胆碱溶解于氯仿溶液 中，得溶液B，所述磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000与氯仿溶液的质量体积比为1:1，所述二硬 脂酰基磷脂酰胆碱与氯仿溶液的质量体积比为1:1，所述质量体积比中质量单位为mg，体积 单位为mL;将洛伐他汀溶解到无水乙醇中中配成质量浓度为12.14mg/mL的溶液，得溶液C; 将溶液B和溶液C加入到溶液A中，得溶液D;
[0026] (4)将溶液D装于茄型瓶中并于30-45°C下水浴30min-lh，旋转蒸发8-12min，优 选IOmin去除有机溶剂，使容器壁上形成均匀的固体脂质薄膜，然后继续旋转蒸发25min- 35min除尽痕量的氯仿；
[0027] (5)将去离子水加入到步骤(4)所述的固体脂质薄膜中配成脂质浓度为1 一 2mg/ mL，于50-65°C下水浴，旋涡震荡得到均匀的混悬液，再超声处理后，得到负载洛伐他汀硅 质体；
[0028] (6)将负载洛伐他汀硅质体离心，去除未包裹的药物，得到洛伐他汀硅质体。
[0029]优选地，步骤(2)所述酸性乙醇溶液的pH值为1.0-3.0。
[0030]优选地，步骤(5)所述旋涡震荡的时间为1 一 5min;所述超声处理是依次进行水浴 超声处理和探头超声处理，所述水浴超声处理的时间为10-60min，所述探头超声处理是在 30%的输出振幅下超声处理5-IOmin(振3s，停2s)。
[0031 ] 优选地，步骤(6)所述离心条件为6000rpm，10-20min。
[0032] 三阴性乳腺癌目前没有理想的治疗手段，本发明改造了洛伐他汀的剂型。洛伐他 汀为脂溶性药物，目前市面商品化的洛伐他汀都为口服药物，其生物利用率低。经硅质体包 裹后改造为洛伐他汀硅质体，则可通过静脉注射给药，提高生物利用率。此外，洛伐他汀硅 质体为纳米级药物，具有纳米级药物的所有优势。如:具有更好的肿瘤靶向性，主要是通过 EPR效应达到一个被动靶向的效果，具有药物缓释效果。针对三阴性乳腺癌干细胞，有效抑 制三阴性乳腺癌，而毒副作用小。
[0033] 为了解决现有技术中存在的相关问题，本发明将脂溶性抗肿瘤药物洛伐他汀包裹 到硅脂体内部，静脉注射药物之后延长药物在体内的循环时间，并且通过肿瘤组织的EPR效 应在靶部位富集，为了提高洛伐他汀的释放速率，本发明在硅脂体的组成成分中掺杂一定 比例的磷脂，提高硅脂体表面的孔隙率，降低致密度，从而提高洛伐他汀的扩散率。该洛伐 他汀硅质体不仅能够提高游离洛伐他汀药物的利用率，而且使得洛伐他汀得到很好地释 放，从而达到有效的药物治疗效果。
[0034] 洛伐他汀硅质体的优势主要有以下几个方面，一个是减少毒副作用，降低药物到 达肿瘤组织的过程中对正常组织的损伤;其次硅质体其结构类似于生物膜，包裹药物后可 以延长药物体内循环时间并且通过实体瘤的高通透性和滞留效应(EPR效应)被动靶向肿瘤 组织;第三是硅质体包裹药物后可以达到药物的缓慢释放，提高药物的利用率，增强疗效； 第四是相比于传统的脂质体，洛伐他汀硅质体引起表面的Si-O-Si网格结构，具有更好的稳 定性。第五是在复合脂质中掺杂磷脂，改变表面的致密度后更有效地释放内部包载的药物。
[0035] 本发明合成的洛伐他汀硅质体，具有纳米材料共有的被动靶向肿瘤的特性，可增 加肿瘤局部药物浓度，并实现缓慢释放、长期作用的特点，提高了对乳腺癌细胞的杀伤能 力，达到最大治疗效果、最小毒副作用的目的。本方法所合成的洛伐他汀硅质体具有较好的 靶向乳腺癌干细胞的特性，可抑制乳腺癌细胞尤其三阴性乳腺癌干细胞的增殖与迀移能 力、可抑制干细胞表型的表达。这一源自于天然植物、靶向乳腺癌干细胞的药物新剂型处于 乳腺癌治疗的国际前沿，极有可能为三阴性乳腺癌提供可行的治疗策略，具有极大的应用 前景。
【附图说明】
[0036]图1洛伐他汀娃质体合成示意图；
[0037] 图2洛伐他汀硅质体照片(左)及药物释放性能测定结果图（右）；
[0038] 图3纳米粒径及Zeta电位分析
[0039]图4不同浓度DSPC所合成的洛伐他汀硅质体的药物包封率与载药量；
[0040]图5洛伐他汀硅质体与洛伐他汀体外比较结果图；
[0041 ]图6洛伐他汀硅质体与洛伐他汀体内比较结果图。
【具体实施方式】
[0042]洛伐他汀硅质体及其制备 [0043] 实施例1
[0044] 所述靶向乳腺癌干细胞的洛伐他汀硅质体含有如下重量百分比的组分： 洛伐他汀 0.64mg 有机-无机复合脂质 4.64mg
[0045] 磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000 1.12mg 二硬脂酰基磷脂酰胆碱 L28mg;
[0046] 制备方法：
[0047] (1)称取处方量的有机-无机复合脂质按照比例为2:1~5:1(质量mg:体积mL)加入 酸性乙醇溶液中40°C下水解30min;其中所述的酸性乙醇溶液的pH为3.0，制备方法是通过 将稀盐酸加入到无水乙醇溶液中，用PH计调节pH至3.0，得溶液A;
[0048] (2)称取处方量的磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000、二硬脂酰基磷脂酰胆碱溶于7mL 的氯仿溶液中，得溶液B;将洛伐他汀粉末溶于54yL的无水乙醇中，得溶液C;将溶液B和溶液 C加入到溶液A中，得溶液D，并装入25mL的茄形瓶中；
[0049] (3)在温度的40°C的水浴中抽真空旋转蒸发IOmin去除有机溶剂，使其在瓶壁形成 均勾的脂质薄膜，继续旋蒸30min以除去痕量氯仿；
[0050] (4)在(4)中获得的固体薄膜中加入7mL的去离子水并置于温度为55°C的水浴中水 化Ih。祸旋振荡Imin后进行水浴超声20min，最后在输出振幅为30 %的条件下超声5min (振 3s，停2s);
[0051 ] (5)将得到的娃质体悬液在转速为6000rpm的条件下离心15min去除未包裹的药 物，即可得到洛伐他汀的硅质体溶液；
[0052] 在进行洛伐他汀硅质体各项指标检测之前，先将所得到