一种含康布斯汀的自组装载药系统的制备及其应用技术方案

本发明专利技术属于生物医学材料和药物制剂领域，具体涉及一种采用离子互补型自组装多肽制备的康布斯汀(CA4)药物输送系统及其应用。本发明专利技术中采用多肽为载体，通过分子间的非共价键作用自发组形成一种结构稳定、具有某种理化性质的纳术结构，并且在水溶液中通过疏水作用将疏水性药物康布斯汀(CA4)包载其中，方法简便易行，并可达到一定的缓释效果，提高CA4的抗肿瘤活性，减少毒副作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物医学材料和药物制剂领域，具体是离子互补型自组装多肽作为疏水性抗肿瘤药物CA4的输送系统及其在抗肿瘤中的应用。
技术介绍
康布斯汀A4(CA4)是小分子血管破坏剂代表药物之一。它是从非洲灌木Combretum Caffrum树皮中分离得到的，可以强烈地抑制聚合反应，并诱导肿瘤血管不可逆的关闭和具有增强化疗效果的作用。临床数据已经证明CA4可以阻断肿瘤血液供应并作为血管破坏剂从而引发肿瘤细胞缺血性坏死。CA4同时也表现出较强的细胞毒性，并且作用于各种肿瘤细胞系，如黑色素瘤，乳腺癌，甲状腺癌和宫颈癌细胞等。但是CA4的水溶性极差，限制了其直接静脉给药，都是间接的给予CA4的可溶性磷酸盐CA4P，进入人体后通过内源性磷酸转化酶再转化为CA4而发挥作用。然而，CA4P全身给药仍然存在着不足，由于半衰期短，在血液运输过程中很快代谢，使到达肿瘤部位的药物质量浓度低，较大的给药质量才能在病变部位达到治疗质量的浓度。因此，有必要开发适当的递送系统，以提高在水中的溶解度和生物利用度，降低药物的毒性。目前人们对药物载体的要求不止满足于能在指定患处按量释放药物，并且能对患者无毒副作用。还要求药物载体不以异物的形式存在于体内。近年来出现了一类新的极具发展前景的生物材料-离子互补型自组装肽，其在生物医学和药学领域都有许多潜在的应用。重要的是，这些肽和其它药物传递系统相比，具有无毒性、生物相容性、生物降解性、控制释放和良好的细胞渗透性等诸多优点。该类多肽是由自我互补的两性寡肽组成的，具有规则的重复单位：亲水的带正电氨基酸残基和带负电氨基酸残基被疏水性残基分开，从而使带正电的氨基酸残基和带负电的氨基酸残基互补易形成离子对，而且亲水氨基酸和疏水氨基酸分别排列在两侧，使其兼具有亲水和亲油的两亲性质，能够在水溶液中形成非常稳定二级结构，并且疏水的一面可以通过水性相互作用来包载疏水性药物。根据文献Fung，S.Y，Yang，H，Bhola，P T，et al Self-Assembling peptide as a potential carrier for hydrophobic anticancer drug ellipticine：complexation，release and i n vitro delivery[J].Adv.Funct.Mater.2009，19(1)：74-83.Fung，S Y，Yang，H，Chen，P.Sequence effect of self-assembling peptides on the complexation and in vitro delivery of the hydrophobic anticancer drug ellipticine[J].PLoS One.2008，3(4)：1-12.公开了离子互补型自组装肽EAK16-II通过自组装作为疏水性药物的载体，除了疏水性药物模型芘外，他们还将疏水性的抗癌药物玫瑰树碱通过肽自组装达到增加疏水药物水溶性的目的，并且通过细胞毒性实验发现，疏水性抗癌药玫瑰树碱利用自组装肽包裹后在同剂量的情况下对非小细胞肺癌和乳腺癌细胞的杀伤作用要强于单纯使用玫瑰树碱。以康布斯汀为模型药的载体材料大都是PLA、PLGA等，而利用离子互补型自组装多肽作为CA4载体的研究还未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于为疏水性抗肿瘤药物CA4提供一种载药系统，克服CA4水溶性差的缺点，提高其生物利用度，增强其抗肿瘤活性，降低药物的毒副作用。本专利技术的特点在于，以一种无毒、具有生物相容性、降解性、控制释放和良好的细胞渗透性的新型生物材料离子互补型自组装肽为载体，该类多肽能在水溶液自组装成纳米结构，然后通过疏水作用来包载疏水性药物CA4，方法简单易行，对所载药物具有缓释作用，并且增强了药物的抗肿瘤活性，体现出了作为疏水性药物载体的明显优势。本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术涉及的离子互补型自组装多肽，其特征在于包含SEQ ID NO：1-22所示的氨基酸序列。所述的离子互补型自组装多肽，其特征在于包括SEQ ID NO：1-22所示氨基酸序列的变异形式：改变氨基酸排列顺序、增加或减少氨基酸个数、替换氨基酸种类。本专利技术涉及离子互补型自组装多肽载药系统的制备，其特征在于先将多肽溶于双蒸水中，再向其中加入一定量的CA4，恒温搅拌一定时间既得。所述的载体药物是康布斯汀A4(CA4)，结构如下式所示：所述的离子互补型自组装多肽载药系统的制备的温度是25-45℃。所述的一种离子互补型自组装多肽载药系统的制备，多肽与CA4的浓度比为0.5∶1～20∶1。所述的一种离子互补型自组装多肽载药系统可以运用于抗肿瘤领域。该类多肽能在水中自组装成两亲性结构，疏水部分可以通过疏水作用包载疏水性药物，达到增加疏水药物水溶性的目的。而且该类多肽中氨基酸所带的正电荷可以和细胞膜表面的负电荷发生相互作用， 从而增加其细胞透膜性，定位于细胞质甚至细胞核。而CA4的作用位点正好是细胞核，它能借助于多肽的透膜性更容易的进入细胞，更多的被细胞摄取，导致细胞死亡，从而提高其抗肿瘤活性。本专利技术的有益效果为：(1)离子互补型自组装多肽能在水中进行自组装，形成10-50nm大小的纳米纤维结构，然后通过疏水作用来包载CA4，形成的纳米载药系统粒径在200-300nm左右且分布均匀，方法简单易行，重现性好。(2)该载药系统能使CA4在24小时内持续释放，避免因血药浓度的“峰谷”波动过大而出现的毒副作用，使药物较平稳地持续发挥疗效。(3)细胞实验证明离子互补型自组装多肽是一种无毒的生物材料，并且CA4用该载体包裹后在同剂量的情况下对人体肿瘤细胞的杀伤作用要强于单纯使用CA4，增强了其抗肿瘤活性，提高了其生物利用度，并且当多肽和CA4浓度为5∶1-10∶1时抗肿瘤效果最好。附图说明图1(a)、(b)和(c)分别为三种离子互补型自组装多肽的结构，其中图1(a)为EAK16-I：AEAKAEAKAEAKAEAK，图1(b)为EAK16-II：AEAEAKAKAEAEAKAK，图1(c)为EAK16-IV：AEAEAEAEAKAKAKAK。图2为离子互补型自组装多肽载药前后的粒径分布图。图3为离子互补型自组装多肽载药系统中CA4的释放曲线。图4(a)、(b)和(c)为离子互补型自组装多肽48小时的细胞毒性，其中图4(a)为EAK16-I，图4(b)为EAK16-II，图4(c)为EAK16-IV的。图5(a)、(b)和(c)为离子互补型自组装多肽载药系统48小时的细胞毒性，其中图5为(a)EAK16-I-CA4，图5(b)为EAK16-II-CA4，图5(c)为EAK16-IV-CA4。具体实施方式 实施例一本实例为离子互补型自组装多肽纳米载药系统EAK16-I-CA4的制备分别于3个棕色小瓶中加入5、10、20mg的EAK16-I多肽粉末，加入双蒸水溶解，超声10分钟，再向其中分别加入1mg的CA4粉末，然后用双蒸水稀释至刻度。另取1mg的CA4粉末于10mL棕色小瓶中，用双蒸水稀释至刻度，作为对照。在37±0.5℃条件下，用磁力搅拌器搅拌48小时。实施例二本实例为离子互补型自组装多肽纳米载药系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含康布斯汀(CA4)的自组装多肽载药系统的制备方法，其特征在于包含以下步骤：先将多肽溶于双蒸水中，再向其中加入一定量的CA4，恒温搅拌一定时间既得。

【技术特征摘要】
1.一种含康布斯汀(CA4)的自组装多肽载药系统的制备方法，其特征在于包含以下步骤：先将多肽溶于双蒸水中，再向其中加入一定量的CA4，恒温搅拌一定时间既得。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于采用的离子互补型自组装多肽包括SEQ ID NO：1-22所示氨基酸序列的变异形式，改变氨基酸排列顺序、增加或减少氨基...

【专利技术属性】
技术研发人员：林文辉，傅迪，吴范宏，王琳，
申请(专利权)人：上海华理生物医药有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31