專利名稱：一種谷胱甘肽敏感性烷基化殼聚糖及制備與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬化合物的合成方法，涉及二硫鍵鍵合烷基化殼聚糖的合成方法，及二硫鍵鍵合烷基化殼聚糖在作為藥物載體材料中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
兩親性聚合物在結(jié)構(gòu)上可以劃分出親水部分和疏水部分，使用兩親性聚合物組成的膠團(tuán)作為藥物載體，在水溶液中能形成具有球形“核-殼”結(jié)構(gòu)的聚合物膠團(tuán)，這種獨特的化學(xué)結(jié)構(gòu)有許多優(yōu)點如膠團(tuán)在體內(nèi)外都能保持穩(wěn)定，并具有良好的生物相容性，聚合物膠團(tuán)疏水性的內(nèi)核可裝載難溶性藥物，并可作為藥物儲庫，親水性的外殼可減少膠團(tuán)與單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)間的相互作用，避免被單核吞噬細(xì)胞大量攝取，并有利于膠團(tuán)在水中的分散穩(wěn)定性。但大多數(shù)聚合物膠團(tuán)普遍存在藥物的泄漏情況，因而，人們迫切希望設(shè)計出一種能夠在體循環(huán)中保持相對穩(wěn)定，在靶部位快速釋放藥物的新型聚合物膠團(tuán)。
大多數(shù)哺乳動物細(xì)胞內(nèi)都存在高濃度的還原性谷胱甘肽(GSH)，它可使二硫鍵與巰基發(fā)生可逆變化。細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞外環(huán)境間的谷胱甘肽含量相差近千倍，即在細(xì)胞內(nèi)谷胱甘肽約在毫摩爾級，而在細(xì)胞外環(huán)境的僅為微摩爾級。采用對載體材料進(jìn)行二硫鍵修飾的手段，可使載藥膠團(tuán)在細(xì)胞外環(huán)境中保持穩(wěn)定，因還原性谷胱甘肽濃度低，二硫鍵的交聯(lián)作用可防止藥物體液循環(huán)分布過程中的滲漏，從而可降低抗腫瘤藥物對正常組織的毒副反應(yīng)；當(dāng)膠團(tuán)經(jīng)高效攝取進(jìn)入腫瘤細(xì)胞后，在細(xì)胞內(nèi)高濃度谷胱甘肽的作用下，二硫鍵還原成巰基，裝載的藥物可被大量釋放，產(chǎn)生還原響應(yīng)性，達(dá)到控制釋放的目的。殼聚糖是一種具有良好的生物相容性、生物可降解性、低毒性的聚陽離子天然高分子材料，已被廣泛應(yīng)用于藥物輔料、止血材料、組織工程支架等。盡管以殼聚糖為基本材料所衍生的眾多材料，已被應(yīng)用于藥物載體的研究等方面，但由于殼聚糖本身親水性結(jié)構(gòu)的限制，現(xiàn)有以殼聚糖為基本組成的載體普遍存在難以被細(xì)胞所攝取等問題，以致影響最終療效。此外，由于殼聚糖本身具有分子量大、粘度高以及在生理PH條件下難溶等缺陷，增加了殼聚糖微粒和納米粒的制備難度，限制了殼聚糖衍生物的應(yīng)用。本發(fā)明在我們前期研究工作的基礎(chǔ)上，利用殼聚糖的降解產(chǎn)物——低分子量殼聚糖，通過二硫鍵的鍵合進(jìn)行烷基化的修飾，合成了一類具有特殊結(jié)構(gòu)的二硫鍵鍵合烷基化殼聚糖。該二硫鍵鍵合烷基化殼聚糖可在水性介質(zhì)中通過自聚集形成聚合物膠團(tuán)，并可被細(xì)胞高效攝??；該聚合物膠團(tuán)可有效負(fù)載阿霉素，實現(xiàn)阿霉素的緩慢釋放，其釋放特征受GSH的影響，在GSH存在下，藥物釋放速率明顯加快。該GSH敏感的材料可應(yīng)用于抗腫瘤藥物的靶向治療，在體循環(huán)過程中減緩藥物的釋放，一旦進(jìn)入靶細(xì)胞在GSH的作用下可快速釋放出藥物，有望實現(xiàn)快速有效治療。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供_■硫鍵鍵合燒基化殼聚糖，_■硫鍵鍵合燒基化殼聚糖可以包含下式(a)所表示的結(jié)構(gòu)單元、下式(b)所表示的結(jié)構(gòu)單元和下式(C)所表示的結(jié)構(gòu)單元聚合物
權(quán)利要求
1.一種二硫鍵鍵合烷基化殼聚糖，其特征在于，該二硫鍵鍵合烷基化殼聚糖由下式(a)所表示的結(jié)構(gòu)單元、下式(b)所表示的結(jié)構(gòu)單元和下式(C)所表示的結(jié)構(gòu)單元聚合物構(gòu)成
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種二硫鍵鍵合烷基化殼聚糖的合成方法，其特征在于，通過以下方案實現(xiàn) (1)低分子量殼聚糖的制備 取市售殼聚糖90g溶解于3000mL體積比為I. 25%的鹽酸水溶液中，pH 5. 0，加熱并將溫度保持在55 60°C，加入5%wt.纖維素酶將其降解，降解過程中用凝膠透析色譜法測定分子量用以控制反應(yīng)時間，選取截留量分別為3Kda、5Kda、10Kda、30Kda、50Kda和IOOKda的超濾膜進(jìn)行截留和濃縮，從而得到脫乙酰度為70-100%所需分子量的殼聚糖，冷凍干燥即得; (2)二硫鍵鍵合烷基化殼聚糖制備 將交聯(lián)劑3，3’ - 二硫代二丙酸或二硫代二琥珀酰丙酸，按交聯(lián)劑上的羧基與烷基胺上的氨基摩爾比1:1加入烷基胺，至反應(yīng)完全，終止反應(yīng)后過濾，加入到50mg/mL的殼聚糖水溶液20-100mL中反應(yīng)，再將產(chǎn)物移至MWCO 7Kda的透析袋中，用去離子水透析48-72小時，除去水溶性副產(chǎn)物，冷凍干燥，無水乙醇洗滌純化，得到二硫鍵鍵合烷基化殼聚糖； 合成路線，產(chǎn)物為一種結(jié)構(gòu)的二硫鍵鍵合烷基化殼聚糖
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述是合成方法，其特征在于，步驟(2)所述的烷基胺選用十八烷胺、十六烷胺或十二烷胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的二硫鍵鍵合烷基化殼聚糖在作為藥物載體材料中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供一種二硫鍵鍵合烷基化殼聚糖，利用低分子量殼聚糖，通過二硫鍵的鍵合進(jìn)行烷基化的修飾制備獲得。該殼聚糖可在水性介質(zhì)中通過自聚集形成聚合物膠團(tuán)，并可被細(xì)胞高效攝??；能夠作為一種具有優(yōu)良性能的納米載體，并利用細(xì)胞內(nèi)高濃度的谷胱甘肽，實現(xiàn)藥物的控制釋放。利用這種載體，可應(yīng)用于藥物在體內(nèi)安全轉(zhuǎn)運；探索大分子物質(zhì)在靶細(xì)胞內(nèi)的控制釋放；為開拓藥物的靶向控釋治療，提供理論與技術(shù)基礎(chǔ)。
文檔編號C08B37/08GK102875695SQ20121032706
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者胡富強(qiáng), 胡穎文, 杜永忠, 袁弘, 游劍 申請人:浙江大學(xué)