[发明专利]聚乳酸羟基乙酸-聚赖氨酸-聚乙二醇-汉防己甲素和柔红霉素共聚物纳米粒及其制备和应用

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域和纳米靶向肿瘤给药领域，具体涉及PLGA-PLL-PEG-汉防己甲素/柔红霉素的制备，聚乳酸羟基乙酸-聚赖氨酸-聚乙二醇聚合物为骨架的纳米载药系统在传递抗肿瘤药物的应用。 

背景技术

化疗是目前治疗癌症的主要方法，然而化疗过程中产生的多药耐药(multi-drug resistance,MDR)常常导致癌症化疗达不到预期效果。肿瘤细胞一旦对某种药物产生耐受，对其他多种化疗药物也会产生交叉耐受，这一现象称为多药耐药。据美国癌症协会统计表明，肿瘤年死亡率中，90%以上肿瘤患者的死因都与多药耐药有关。因此，如何逆转多药耐药成为癌症治疗亟待解决的关键问题。 

长期以来，多药耐药逆转剂的研究一直是血液病领域研究的热点问题。现已证明，由MDR1基因编码的P-糖蛋白(P-gp)过度表达是肿瘤细胞产生MDR的重要原因。P-gp的本质是一种能量依赖性药物排出泵，可消耗细胞能量将细胞内药物泵出细胞外，从而使细胞内药物浓度下降，药物作用减弱直至丧失，最终导致MDR和肿瘤化疗的失败。因此，逆转MDR1基因与P-gp过度表达成为提高化疗成功率的关键因素。 

目前，针对P-gp过表达而开发的肿瘤耐药逆转剂主要有钙离子通道阻滞剂、环孢菌素类等。这些化疗药物虽然体外可以完全或部分逆转MDR，但其普遍存在的问题是特异性差，且产生逆转作用的剂量远大于其产生毒性的限制剂量，对心血管系统、免疫系统等有明显的不良反应，因而不适于应用于临床。 

环孢菌素D衍生物（PSC-833）由瑞士诺华公司研制，是迄今为止国际上第一个进入到临床随机试验的P-gp抑制剂，但由于PSC-833临床试验未见明显耐药 逆转作用，目前其上市进程已被全面叫停，意味着目前临床上MDR面临着无药可用的境地。因此，继续寻找新型低毒高效的MDR逆转剂依然是目前研发相关药物的主要方向。而中药及其有效成分，由于其低毒且源自天然植物的特性，逐渐成为MDR抑制剂的研发重点，如汉防己甲素、甲基莲心碱和蝙蝠葛碱等陆续被证明具有逆转肿瘤多药耐药的作用。 

汉防己甲素（Tet）是植物汉防己的根中的主要活性成分，是一种对心脏低毒性的钙通道拮抗剂，能够抑制mdr1活化从而抑制P-gp的过度表达，其体外逆转MDR的活性是维拉帕米的10倍，同时具有显著的体内逆转活性，是非常具有开发前景的第三代MDR逆转剂。 

汉防己甲素对人白血病耐药细胞株K562/A02具有较强的MDR逆转作用，可以增强柔红霉素（DNR）对K562/A02的细胞毒作用。随着汉防己甲素浓度的增加：K562/A02细胞中高表达的耐药相关的可溶性钙结合蛋白(SORCIN)基因及sorcin蛋白的表达先增强后减弱，显示汉防己甲素对K562/A02耐药逆转呈浓度依赖性，汉防己甲素可能通过调整SORCIN基因及蛋白的表达参与逆转K562/A02的耐药性；p21蛋白的表达随着TET浓度的增加逐渐增强；mdrl基因的表达随着汉防己甲素浓度的增加不断降低；P-gp的表达随着Tet浓度的增加而逐渐减弱。汉防己甲素作用后，可明显降低K562/A02细胞NF-KB蛋白核转位和胞核NF-KB蛋白表达水平，可能通过抑制NF-KB活化逆转K562/A02细胞多药耐药性。同时，动物实验表明，汉防己甲素在荷瘤鼠体内可达到良好的疗效及安全性[1]。然而汉防己甲素具有半衰期短、有局部刺激性、在水中溶解度低、注射给药毒性较高的等问题，且汉防己甲素常规用药很难达到靶细胞，因此开发具有长效、低毒、低刺激性的汉防己甲素新型载药系统势在必行。 

采用高分子聚合物和天然的高分子材料装载的药物纳米载体可以有效提高抗肿瘤效果，目前成为国际上抗肿瘤研究关注的重点领域。纳米载体具有主要优点如下[2]：(1)具有较高的药物包载能力，能够包载的药物范围较广，可以是疏水性的药物也可以是亲水性药物，并且无论单方药还是复方药均可包载；(2)有缓释作用，能够延长药物的作用时间；(3)通过修饰可形成亲水端，从而防止蛋白质的吸附，躲避网状内皮系统的捕捉；(4)粒径小且分布窄，易通过生理屏障，在体内具有独特的分布特征。纳米粒在体内的分布主要取决于粒径的大小和表面形态，与核内包裹的药物性质关系不大；(5)可在保证药效的前提下，减少给药剂量，从而 减轻或避免毒副作用。