一种抗肿瘤药物偶联物、制备方法、制剂和应用技术

本发明专利技术公开了一种抗肿瘤药物偶联物、制备方法及其纳米胶束制备和应用。本发明专利技术提供的偶联物的结构式如式(I)所示，由7‑乙基‑10‑羟基喜树碱和紫杉醇类抗肿瘤药物通过连接键连接而成，其中，L为连接键；R1为苯基或叔丁氧基，R2为乙酰基、H或甲基，R3为H或甲基，步骤简单，制备成本低，稳定性高，安全性好，符合临床用药的要求，适用于大规模工业化生产。本发明专利技术还公开如式(I)所示抗肿瘤药物偶联与两亲性聚合物组成的纳米胶束及其抗肿瘤的应用，体内试验显示纳米胶束良好的抗肿瘤效果，具有较好的市场前景与价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于抗肿瘤药物研发
，具体是涉及一种抗肿瘤药物偶联物、制备方法、制剂和应用。
技术介绍
癌症是严重威胁人类生命安全的常见疾病。在目前肿瘤治疗中，药物为主的化学疗法发挥着不可替代的作用，但长期的单一用药易使人体对特定药物产生耐药性。而联合用药方案则能提高药物的抗肿瘤疗效，延缓机体耐药性的产生，减少不良反应和毒副作用(MaL,KohliM,SmithA.NanoparticlesforCombinationDrugTherapy.ACSnano.2013,7:9518-25.)目前，肿瘤的治疗已从最初的单一用药向联合用药方向转变。7-乙基-10-羟基喜树碱(SN38)是临床抗肿瘤用药伊立替康(CPT-11)的活性成分，其体外抗肿瘤活性是CPT-11的100-1000倍。但由于其极难溶于水，只能溶于少数有机溶剂，所以其在生物医药上的使用受到极大的限制。目前国内外报道的SN38输送体系主要包括物理包埋和化学键合两种形式。然而，物理包埋的SN38载药体系的载药量及载药效率多不稳定，药物释放不可控，存在突释的现象。化学键合的SN38载药体系则存在载药量低、合成困难和分子结构复杂等问题。紫杉醇最初是从红豆杉属多种植物的树干、树皮中提取到的一种天然抗肿瘤药，对许多癌症有明显的疗效。迄今为止，紫杉醇及其半合成类似物多烯紫杉醇已成为历史上销量最大的抗癌药物，广泛用于抗肿瘤的治疗。但是紫杉醇的水溶性极低，其应用也受到一定的限制。聚合物胶束是近年来快速发展起来的一种新型纳米载体，由两亲性的嵌段共聚物在水中自组装形成，具有疏水性内核和亲水性外壳的核-壳结构，疏水内核可以负载难溶性药物，提高难溶性药物的稳定性，亲水外壳可以有效地避免网状内皮系统的吞噬，延长药物在体内的循环时间，改善药物在体内药物代谢动力学行为，提高药物靶向性。抗肿瘤联合用药体系的研究难点在于如何将两种或多种药物有效封装在同一脂质体内，使其在血液循环中稳定，并保证抗肿瘤的活性成分按照其协同作用的比例作用于肿瘤细胞。我们前期的研究发现，喜树碱及紫杉醇的独特化学结构使其难以直接包封与同一纳米载体中，采用化学改性的方式可保证药物的抗肿瘤活性的情况下，使药物能够共同封装于纳米载体中。到目前为止，未有关于喜树碱类与紫杉醇类抗肿瘤药物联用及其纳米胶束制备和应用的报道。
技术实现思路
本专利技术提供了一种抗肿瘤药物偶联物，其由7-乙基-10-羟基喜树碱和紫杉醇类抗肿瘤药物通过连接键连接而成，步骤简单，制备成本低。本专利技术还提供了一种抗肿瘤药物偶联物纳米胶束制剂，制备方法简单，稳定性高，安全性好，符合临床用药的要求，适用于大规模工业化生产。本专利技术还提供了一种抗肿瘤药物偶联物纳米胶束制剂在抗肿瘤中的应用，具有较为缓和的释放速度，安全性高，无副作用。一种抗肿瘤药物偶联物，所述抗肿瘤药物偶联物具有如下结构：A—L—B其中：A的结构为：B的结构为：波折线位置为与L的连接位；即，所述抗肿瘤药物偶联物的结构通式如(I)：其中，L为连接段，R1为苯基或叔丁氧基，R2为乙酰基、H或甲基，R3为H或甲基。作为优选，结构式(I)中，当R1为苯基时，R2为乙酰基，R3为H；R1为叔丁氧基时，R2为H，R3为H；或者，R1为叔丁氧基时，R2为甲基，R3为甲基；作为优选，所述连接段具有如下结构：n＝2-6；作为进一步优选，所述n＝2。即优选的抗肿瘤药物偶联物的结构分别如下：本专利技术还提供了一种上述抗肿瘤药物偶联物的制备方法，包括：A结构的前体原料与L对应的二酸酐反应，制备得到中间体化合物(II)，中间体化合物(II)再与B结构的前体原料反应，得到最终的抗肿瘤药物偶联物；所述中间体化合物(II)结构如下：所述A结构的前体原料结构如下：所述B结构的前体原料结构如下：作为优选，当n＝2时，所述中间体化合物(II)结构如下：对应的，所述L对应的二酸酐为丁二酸酐；当n取其他数值时，可采用对应的二酸酐，按照上述方法制备。作为优选，所述A结构的前体原料选自紫杉醇(PTX)，多烯紫杉醇(DTX)，卡巴他赛(DTX)等。所述B结构的前体原料即为7-乙基-10-羟基喜树碱。作为优选，所述A结构的前体原料与丁二酸酐或其他L对应的二酸酐的反应中，一般加入DMAP作为催化剂；反应可在室温下完成。所述A结构的前体原料与丁二酸酐的摩尔比为1：(1～4)。作为优选，所述中间体化合物(II)与B结构的前体原料反应时，一般添加缩合剂和催化剂等，缩合剂一般选择EDC·HCl，催化剂一般选择，DMAP，同时通过DIEA中和EDC·HCl中的盐酸。反应可以选择在室温下进行，反应条件温和。作为优选，所述中间体化合物(II)与B结构的前体原料摩尔比为1:(1～1.5)，进一步优选为1:1。一种抗肿瘤药物偶联物纳米胶束制剂，所述纳米胶束由抗肿瘤药物偶联物和两亲性高分子组成，所述两亲性高分子与药物的质量比为5:1～1:10。作为优选，所述的两亲性高分子选自DSPE-PEG、PEG-PLA、PEG-PLGA、mPEG-PLA、mPEG-PLGA中的任意一种。作为进一步优选，所述的两亲性高分子为DSPE-PEG2000。作为优选，所述的制剂为粉剂或片剂、注射剂、丸剂等。一种上述抗肿瘤药物偶联物纳米胶束制剂的制备方法，包括，将抗肿瘤药物偶联物和两亲性高分子材料溶解在有机溶剂中，然后加入到水中，即可得到康普瑞汀纳米制剂。一种上述抗肿瘤药物偶联物纳米胶束在抗肿瘤中的应用。本专利技术由7-乙基-10-羟基喜树碱和紫杉醇类抗肿瘤药物通过连接键连接而成，步骤简单，制备成本低，稳定性高，安全性好，符合临床用药的要求，适用于大规模工业化生产。本专利技术将抗肿瘤药物偶联与两亲性聚合物制成纳米胶束，体内试验显示纳米胶束良好的抗肿瘤效果，具有较好的市场前景与价值。附图说明图1为SN38-PTX偶联物1的合成路线；图2为SN38-DTX偶联物2的合成路线；图3为SN38-CTX偶联物3的合成路线；图4为实施例4中纳米胶束1-NM的电镜粒径图；图5为实施例5中纳米胶束2-NM的电镜粒径图；图6为实施例6中纳米胶束3-NM的电镜粒径图；图7为实施例5、7、8、9中纳米胶束的体外稳定性测试结果；图8为实施例5中纳米胶束的体外释放；图9为实施例7中纳米胶束的体外释放；图10为实施例2中偶联物的体外抑制肿瘤细胞增殖效果；图11为实施例5中纳米胶束的肿瘤靶向性测试结果；图12为实施例4、5、6中纳米胶束的体内抗肿瘤效果；图中，SN38表示7-乙基-10-羟基喜树碱，PTX表示紫杉醇，DTX表示多烯紫杉醇，CTX表示卡巴他赛，CPT-11表示伊立替康，DMF表示二甲基甲酰胺，DMAP表示二甲基氨基吡啶，EDC·HCl表示1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺的盐酸盐，HOBT表示1-羟基苯并三唑，HBTU表示苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸盐，DSPE-PEG表示二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇，DIEA表示N,N-二异丙基乙胺。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明，但本专利技术并不受其限制。实施例1SN38-PTX偶联物的合成路线如图1所示，具体步骤如下：在100mL圆底烧瓶中加入PTX(500mg，0.59mmol)和丁二酸酐(176mg，1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗肿瘤药物偶联物，其特征在于，所述抗肿瘤药物偶联物具有如下结构：A—L—B其中：A的结构为：B的结构为：其中，L为连接段，R1为苯基或叔丁氧基，R2为乙酰基、H或甲基，R3为H或甲基；为A和B与L的连接位。

【技术特征摘要】
1.一种抗肿瘤药物偶联物，其特征在于，所述抗肿瘤药物偶联物具有如下结构：A—L—B其中：A的结构为：B的结构为：其中，L为连接段，R1为苯基或叔丁氧基，R2为乙酰基、H或甲基，R3为H或甲基；为A和B与L的连接位。2.根据权利要求1所述的抗肿瘤药物偶联物，其特征在于，A结构中：当R1为苯基时，R2为乙酰基，R3为H；R1为叔丁氧基时，R2为H，R3为H；或者R1为叔丁氧基时，R2为甲基，R3为甲基。3.根据权利要求1所述的抗肿瘤药物偶联物，其特征在于，所述连接段具有如下结构：n＝2-6。4.一种权利要求1～3任一项所述抗肿瘤药物偶联物的制备方法，其特征在于，包括：A前体原料与L对应的二酸酐反应，制备得到中间体化合物(II)，中间体化合物(II)再与B的前体原料反应，得到最终的抗肿瘤药物偶联物，上述反应均在室温下进行；所述中间体化合物(II)结构如下：所述A结构的前体原料结构如下：所述B结构的前体原料结构如下：5.一种权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王杭祥，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33