基于抑制肿瘤COX-2和CXCR4的共载脂质纳米胶束及制备方法

本发明属于脂质纳米胶束药物制剂，尤其涉及基于抑制肿瘤cox-2和cxcr4的共载脂质纳米胶束及制备方法。

背景技术：

1、恶性肿瘤是影响人类健康的典型疾病之一。肿瘤微环境（tme）作为肿瘤细胞生长、侵袭和转移所必需的土壤条件，是一个复杂的网络系统，包括细胞成分和非细胞成分，如肿瘤细胞、炎性细胞、成纤维细胞、免疫细胞及分泌的各种细胞因子等。各成分之间密切联系，促进了肿瘤的生长和发展。在多数癌症中，炎症又是肿瘤微环境的重要特征，影响着肿瘤的发生与转移。

2、炎症是肿瘤的重要特征之一。慢性炎症可引发并促进肿瘤的发展。长期慢性炎症能够引起人体正常细胞基因突变形成癌基因，促使细胞癌变并引发癌症。慢性炎症又激活肿瘤细胞中的关键炎症通路，促进多种炎症因子的分泌，实现对多种炎性细胞、免疫抑制细胞的招募，释放大量的肿瘤相关性炎症信号，从而产生促肿瘤炎症（tumor-promotinginflammation），使其成为肿瘤生长的帮凶，促进肿瘤发展、转移以及实现免疫逃逸。《nature reviews clinical oncology》杂志也刊文指出，促肿瘤炎症能够降低机体固有免疫并抑制其适应性免疫应答，是肿瘤治疗失败的重要因素。因此，通过改善肿瘤炎症，降低肿瘤生长与转移，可作为肿瘤研究领域的重要科学问题。

3、环氧合酶-2（cyclooxygenase-2，cox-2）是一种诱导酶，可以促进促炎介质前列腺素2（pge2）产生。cox-2/pge2信号能够招募巨噬细胞、髓源性抑制细胞、肥大细胞等炎性细胞进入肿瘤组织，诱导分泌促肿瘤相关炎症因子和免疫抑制因子，进而促进炎症的发展。另外，cox-2还能够促进细胞增殖、抑制细胞凋亡、促进血管形成，参与肿瘤的发生与发展。有报道称其在不同类型的癌症中过度表达，包括乳腺癌、结肠癌、肺癌、黑色素瘤和前列腺癌等。因此，cox-2有望成为炎性肿瘤的治疗靶点。

4、cxcr4是趋化因子cxcl12的功能受体，能够通过作用于白细胞来调节炎症和免疫过程。cxcl12/cxcr4生物轴能够促进异源三聚体g蛋白的释放，进而激活细胞内各种信号转导途径和下游效应器，促进肿瘤细胞生长与转移、血管生成、上皮间充质转化、促进肿瘤炎症和免疫抑制。cxcr4作为炎性介质又能招募巨噬细胞、髓源性抑制细胞等炎症细胞进入肿瘤。研究发现，cxcr4在许多实体瘤和血液肿瘤中高表达，是肿瘤诊断和治疗的有效靶点。

5、脂质纳米胶束是由两亲性材料自组装而成的纳米结构，与生物膜类似，具有良好的生理环境稳定性和生物相容性，并能够有效装载难溶性药物。通过改变材料的组合，可以实现胶束对药物的最佳装载，并提高稳定性。聚合物胶束由于其体积较小，在生物体内具有良好的通透性和滞留效应，并能进行配体修饰而功能化，因此在药物传递方面具有广泛应用。

6、通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有技术cxcr4拮抗剂和cox-2抑制剂改善肿瘤相关炎症以及抑制肿瘤细胞的增殖与转移效果差。

技术实现思路

1、为克服相关技术中存在的问题，本发明公开实施例提供了基于抑制肿瘤cox-2和cxcr4的共载脂质纳米胶束及制备方法，本发明的目的就是为了针对改善肿瘤炎症、克服游离药物难溶性问题而提供一种基于抑制肿瘤cox-2和cxcr4的共载脂质纳米胶束及其制备方法，可实现cxcr4拮抗剂和cox-2抑制剂特异性靶向释放，改善肿瘤相关炎症以及抑制肿瘤细胞的增殖与转移，提高炎症肿瘤的治疗效果。

2、所述技术方案如下：基于抑制肿瘤cox-2和cxcr4的共载脂质纳米胶束的制备方法，该方法采用次序包载的方法，将具有截然不同性质的两种药物进行包载，具体包括以下步骤：

3、s1，在超声条件下，取磷脂和cox-2抑制剂溶于无水乙醇中，作为有机相；所述cox-2抑制剂与磷脂的质量比为1:5~1:25，磷脂浓度范围为10~30mg/ml；

4、s2，在超声条件下，将甘氨胆酸加入到水性溶液中，并使用氢氧化钠溶液使其溶解，作为水相；其中，甘氨胆酸与磷脂的质量比为2:1~1:2；所述水性溶液为：纯化水、磷酸盐缓冲液、生理盐水、葡萄糖溶液的一种；

5、s3，在温度为30~75℃条件下，将有机相溶液缓慢滴加到水相溶液中，除去乙醇后，超声得到载cox-2抑制剂的胶束溶液；

6、s4，在振荡涡旋条件下，将cxcr4拮抗剂水溶液加入胶束溶液，过滤膜，得到共载cox-2抑制剂和cxcr4拮抗剂的脂质纳米胶束；所述cxcr4拮抗剂与磷脂的质量比为1:10-1:25，涡旋时间3~15min。

7、在步骤s1中，所述磷脂选用天然磷脂或选用合成磷脂，所述天然磷脂包括大豆卵磷脂、蛋黄卵磷脂、氢化大豆磷脂中的任意一种或多种，

8、所述合成磷脂包括二棕榈酰磷脂酰胆碱dppc、二油酰磷脂酰甘油dopg、二硬脂酰磷脂酰胆碱dspc中的任意一种或多种；

9、所述cox-2抑制剂为塞来昔布、帕瑞昔布、尼美舒利、美洛昔康、依托考昔中的任意一种。

10、在步骤s2中，所述水性溶液加入甘氨胆酸后的混合溶液的ph值范围为5.0~6.5；氢氧化钠使用浓度为0.1~1m。

11、在步骤s3中，有机相和水相溶液的体积比1:2~1:10，转速范围10~100rpm，除去乙醇方法通过真空旋转蒸发或常压下敞口挥发。

12、进一步，所述的cxcr4拮抗剂为普乐沙福amd3100、motixafortidebkt140、msx-122中的任意一种。

13、本发明的另一目的在于提供一种基于抑制肿瘤cox-2和cxcr4的共载脂质纳米胶束，所述基于抑制肿瘤cox-2和cxcr4的共载脂质纳米胶束利用所述制备方法制备而成，正电性的cxcr4拮抗剂采用静电力作用吸附在共载脂质纳米胶束表面；疏水性的cox-2抑制剂通过物理包封形式装载在共载脂质纳米胶束内部；通过被动靶向进入肿瘤组织后，cxcr4拮抗剂主动靶向cxcr4高表达的肿瘤细胞并从共载脂质纳米胶束表面脱落，进而释放cox-2抑制剂抑制pge2生成，cox-2抑制剂和cxcr4拮抗剂协同降低炎症因子的表达，抑制炎症细胞、免疫抑制细胞的招募，改善促肿瘤炎症。

14、结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明的制备过程中，使用氢氧化钠调节ph主要作用是使甘氨胆酸溶解，以离子形式存在。若不加氢氧化钠调节酸度，甘氨胆酸不会在pbs溶液中溶解，无法制备纳米胶束。超声有助于胶束的粒径稳定。温度过高或过低都会导致产率下降。

15、甘氨胆酸酸性很强，ph值很低，如果不加氢氧化钠调ph值的话，根本就无法溶解，制备也就没法继续往下进行。ph值必须要在合适的范围。在本发明中，甘氨胆酸既是作为形成脂质纳米胶束的载体材料，还可与cxcr4拮抗剂通过静电结合，得到“药物-甘氨胆酸”的成盐形式，保证药物稳定地吸附在胶束纳米颗粒的表面。

16、本发明合成脂质纳米胶束，改善药物的溶解度，降低药物的毒副作用。纳米胶束因为其具有合适的粒径，可以通过渗透增强和滞留（epr）效应在肿瘤部位蓄积，实现药物的靶向释放，具有良好体内安全性。设计并合成负电性的纳米胶束，具有良好血液相容性，通过静电作用实现与药物的物理连接，通过受体结合实现对肿瘤组织的主动靶向。

17、本发明合成负电性的脂质纳米胶束，cox-2抑制剂为疏水性药物，通过物理包封形式包载于脂质纳米胶束内部；cxcr4拮抗剂呈正电性，与负电性脂质纳米胶束通过静电吸附连接，在体内具有良好的生物安全性，通过epr效应到达肿瘤部位，通过静电结合的cxcr4拮抗剂可以主动靶向cxcr4高表达的肿瘤细胞，由于受体与配体的结合作用力大于cxcr4拮抗剂与负电性胶束的静电吸引力，从而实现amd在与肿瘤细胞上cxcr4靶向结合后，从胶束上响应性脱落。本发明的共载脂质纳米胶束可充分发挥cox-2抑制剂与cxcr4拮抗剂的协同治疗作用，能够同时改善肿瘤炎症，抑制细胞增殖和转移，提高癌症治疗效果。

18、与现有技术相比，本发明制备的共载脂质纳米胶束的平均粒径可控制在10~50nm左右，能够更高效地实现肿瘤渗透，制备方法简便、经济、有效，具有良好的包封率、载药量和稳定性。