[发明专利]一种甘草酸修饰羧甲基壳聚糖纳米粒及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属靶向性纳米材料技术领域，具体涉及一种肝肿瘤靶向性甘草酸修饰羧甲基壳聚糖纳米粒及其制备方法和应用。

背景技术

肝癌、肝炎等肝脏疾病是严重威胁人类健康的常见病和多发病，常规剂型的药物经静脉、口服或局部注射后，药物分布于全身，毒副作用较大。靶向给药系统通过载体材料可将药物选择性输送至肝脏的病变部位，降低对正常组织的毒副作用，减少用药剂量和给药次数，提高药效。纳米粒是由天然或合成高分子材料制成的粒径10～1000 nm固态胶体粒子，其作为新型给药载体可提高药物的溶解性和稳定性、改变药物体内分布、延长药物作用时间，且具有良好的缓控释效果。纳米粒表面经过特异性配体的修饰，可实现药物的主动靶向。

实质细胞是肝脏的主要组成部分和代谢场所，肝脏的多数病变均发生于实质细胞。甘草酸是存在于甘草根、茎部的活性成分。哺乳动物肝实质细胞膜表面已被证实存在甘草酸特异性受体（Negishi M et al. Biochim Biophys Acta 1991, 1066(1):77-82），且在肿瘤组织中过量表达（Ilicheva TN et al.Vopr Onko 1998,44(4):390-394）。国内外已有研究表明，以甘草酸修饰的脂质体或纳米粒可在肝脏中高度蓄积，且具有良好的肝实质细胞靶向性(Osaka S et al. Biol Pharm Bull 1994, 17(7):940-943; Lin AH et al. Int J Pharmaceut 2008, 359(1-2):247-253) 。

壳聚糖是自然界唯一存在的碱性多糖，具有良好的生物相容性且无毒可降解，但壳聚糖仅溶于酸性溶液，生理条件下不稳定，易聚集沉淀，壳聚糖的水溶性衍生物可有效改善其体内性质。壳聚糖及其衍生物已被广泛应用于生物医药、食品、化妆品等领域，可作为纳米药物载体的组成材料。中国专利CN1760223用壳聚糖水溶性衍生物制备黏膜粘附性纳米粒，表面可吸附亲水性药物。甘草酸作为靶向配体修饰壳聚糖纳米载体的研究较少，中国专利CN101006983A公开了一种甘草酸盐修饰壳聚糖/羧化壳聚糖复合载药纳米粒的制备方法，通过静电相互作用形成纳米粒，仅适于包载水溶性药物；仅证明该纳米粒可靶向至肝实质细胞，未表明其对肝癌细胞具有主动靶向性；且与壳聚糖相比，甘草酸盐修饰壳聚糖/羧化壳聚糖复合纳米粒的细胞摄取仅提高约2倍，并未有效发挥甘草酸的主动靶向作用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种稳定性和重复性好、安全可靠的核壳型肝肿瘤靶向性甘草酸修饰羧甲基壳聚糖纳米粒及其制备方法和应用。

本发明的基本方案如下：

亲水性的羧甲基壳聚糖和疏水性的甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯或氰基丙烯酸烷基酯在水溶液中通过引发剂作用，接枝聚合得到两亲性共聚物；该两亲性共聚物自组装形成具有疏水内核、亲水外壳的聚合物羧甲基壳聚糖纳米粒；疏水性药物通过疏水相互作用载入纳米粒内核。本发明依据甘草酸对肝实质细胞的高度靶向性，将甘草酸分子共价连接至该羧甲基壳聚糖纳米粒的亲水表面，实现纳米粒对肝癌细胞的主动靶向，减小药物对正常组织的毒副作用。本发明的制备避免使用有机溶剂，且在pH 3~12 的范围内均不会产生沉淀析出。

具体说来，本发明提供的肝肿瘤靶向性甘草酸修饰羧甲基壳聚糖纳米粒，是由亲水性的羧甲基壳聚糖和疏水性的聚甲基丙烯酸烷基酯、聚丙烯酸烷基酯或聚氰基丙烯酸烷基酯接枝共聚形成的具有疏水内核、亲水外壳的核壳结构纳米粒，亲水外壳的表面共价连接有甘草酸；

其中，羧甲基壳聚糖与疏水性单体甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯或氰基丙烯酸烷基酯的质量体积比为1:0.25~1:4（g/ml），甘草酸基团的含量为纳米粒质量的2~40% 。

所述的羧甲基壳聚糖为氧取代羧甲基壳聚糖，分子量范围为10,000~500,000 Da，脱乙酰度>85%。

所述的甲基丙烯酸烷基酯为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异丁酯和甲基丙烯酸己酯中的一种或一种以上。

所述的丙烯酸烷基酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸己酯中的一种或一种以上。

所述的氰基丙烯酸烷基酯为氰基丙烯酸甲酯、氰基丙烯酸乙酯、氰基丙烯酸丙酯、氰基丙烯酸丁酯、氰基丙烯酸异丁酯、氰基丙烯酸己酯中的一种或一种以上。

所述的肝肿瘤靶向性甘草酸修饰羧甲基壳聚糖纳米粒粒径为100~300 nm。