本发明涉及生物医药,具体涉及一种树状大分子载药复合物及其制备方法和应用、药物组合物及其应用。
背景技术:
1、肿瘤对人类生命和健康构成了重大威胁。并且,化疗是癌症治疗的主要方法,化疗毒副作用较强,使其无法达到预期效果,甚至降低患者生命质量。而从中药中寻找活性先导化合物以研发抗癌新药,是目前制药工作者公认的有效途径之一。然而,抗癌药物需要在癌细胞内有效积累和释放,从而抑制和杀死肿瘤细胞,成为限制抗癌药物生物利用度的主要瓶颈。并且,许多抗癌药物的水溶性差,细胞膜渗透性低,限制了其临床应用。化疗药物广泛的生化特性和毒副作用不容忽视。因此,建立理想的药物传递系统,使抗癌药物安全可控地到达病灶的靶点,成为肿瘤治疗过程中的关键。植物源药是天然活性成分和现代药物发现的重要源泉。通过结构修饰与纳米制剂结合,筛选出活性更好的先导化合物,将对开发与利用我国传统药用植物资源具有十分重要的意义。
2、聚酰胺胺树状大分子(pamam)由于具有丰富的末端氨基、易于修饰、内部空腔等特性,被广泛地用作一种或多种药物、基因以及成像造影剂的载体。通过对其表面氨基修饰可赋予治疗剂或造影剂对病灶部位的靶向性以及在肿瘤微环境响应性释放性能。利用,现有技术(wang z,guo y,fan y,et al.metal-phenolic-network-coated dendrimer-drugconjugates for tumor mr imaging and chemo/chemodynamic therapy viaamplification of endoplasmic reticulum stress.adv mater 2022;34(7):e2107009.)公开了一种包覆金属-多酚网络的树状大分子纳米药物(g5.nhac-toy@tf),首先将通过修饰在第五代pamam表面的ph敏感的硼酸酯键负载内质网应激ire1α-xbp1信号通路抑制剂丰加霉素(toy),然后在该共轭物表面包覆金属-多酚网络(单宁酸-铁络合物(ta-fe)),将制备得到的纳米药物用于4t1(小鼠乳腺癌细胞)肿瘤模型的mr成像介导的化疗和化学动力学治疗的联合治疗。然而,上述包覆金属-多酚网络的树状大分子纳米药物,事实上是丰加霉素-单宁酸-铁的三者复合物,其合成步骤比较复杂,丰加霉素与单宁酸的协同作用机理有待进一步研究,并且丰加霉素是放线菌类产生的腺苷类似物抗生素,其毒副作用不容忽视。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明的目的在于提供一种树状大分子载药复合物及其制备方法和应用、药物组合物及其应用。本发明提供的树状大分子载药复合物毒性小,用量少,对乳腺癌细胞同时具有靶向和治疗作用。
2、为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案:
3、本发明提供了一种树状大分子载药复合物,包括具有内部疏水性空腔的改性pamam树状大分子和位于所述内部疏水性空腔中的活性组分;
4、所述活性组分包括上述技术方案所述的秃疮花生物碱,所述秃疮花生物碱包括血根碱、白屈菜红碱、紫堇丁碱、异紫堇丁碱、木兰花碱、原阿片碱、小檗碱和黄连碱中的一种或几种;
5、所述改性pamam树状大分子由改性剂对pamam树状大分子进行改性得到;所述改性剂包括4-羧基苯硼酸和/或荧光标记物;所述pamam树状大分子包括第五代聚酰胺-胺树状大分子或所述第五代聚酰胺-胺树状大分子的乙酰化产物。
6、优选的,所述树状大分子载药复合物中秃疮花生物碱和树状大分子的摩尔比为15~18:1。
7、优选的,所述秃疮花生物碱的纯度≥98%。
8、优选的,所述荧光标记物包括花氰荧光染料、异硫氰酸荧光素和二氢卟酚e6中的一种或几种。
9、本发明提供了上述技术方案所述树状大分子载药复合物的制备方法,包括以下步骤:
10、利用改性剂对pamam树状大分子进行改性,得到改性pamam树状大分子;
11、将所述改性pamam树状大分子溶解,得到改性pamam树状大分子溶液;
12、将活性组分、有机胺和有机溶剂混合,得到活性组分溶液;
13、将所述活性组分溶液滴加到所述改性pamam树状大分子溶液中进行包覆,得到树状大分子载药复合物。
14、优选的,所述有机溶剂包括甲醇或氯仿。
15、优选的,所述活性组分的质量和有机胺的体积之比为3~5.1g:9~11ml。
16、优选的,所述包覆的时间为23~25h。
17、本发明提供了一种药物组合物,包括活性组分和药学上可接受的辅料;所述活性组分包括树状大分子载药复合物,所述树状大分子载药复合物为上述技术方案所述的树状大分子载药复合物或上述技术方案所述制备方法制得的树状大分子载药复合物。
18、本发明提供了上述技术方案所述的树状大分子载药复合物、上述技术方案所述制备方法制得的树状大分子载药复合物或上述技术方案所述的药物组合物在制备肿瘤细胞靶向抑制药物、核磁共振成像或ct成像中的应用。
19、本发明采用的第五代聚酰胺-胺树状大分子(g5.nh2)或所述第五代聚酰胺-胺树状大分子的乙酰化产物(g5.nhac)具有生物相容性好、独特的内部空腔结构、表面基团的高度可塑性、高度的几何对称性及分子链增长具有高度的可控性等特点,利用4-羧基苯硼酸和/或荧光标记物对g5.nh2和g5.nhac进行修饰改性,使得改性pamam树状大分子能够被细胞特异性结合,还能够提高其生物利用度,增强了树状大分子在生物医学领域的靶向应用潜力。此外,本发明采用的改性pamam树状大分子易被肾脏从血液中清除,增加了其生物相容性和非免疫原性,进而提高了改性pamam树状大分子的生物相容性。荧光标记物修饰于树状大分子表面,使树状大分子载药复合物具有生物成像、可视化其细胞内定位和运输行为。而且,与g5.nh2相比,g5.nhac具有乙酰酸酐修饰末端基团,可以大大降低细胞毒性和免疫原性,从而进一步提高其生物相容性。
20、天然药物是创新型药物极为重要的资源,从药用植物中开发源于自然、用于人类、环境危害小的天然药物,以保护有限的自然资源,维系生态平衡,维护人类健康;也将会对我国传统的药用植物资源的开发与利用具有十分重要的意义。而本发明采用的药物是植物源(罂粟科秃疮花属植物秃疮花)性化合物和次生代谢产物,其生物相容性好、毒副作用小、筛选命中率高、可持续性好。其中,苯并菲啶类生物碱和阿朴菲类生物碱具有很强的细胞毒性,可以抑制癌细胞的增殖。本发明提供的树状大分子载药复合物中包裹的药物是天然抗肿瘤活性成分秃疮花生物碱。本发明将改性pamam树状大分子与秃疮花生物碱天然抗肿瘤活性成分相结合,构建了安全、可控、理想的树状大分子载药复合物,在药物输送体系、mr/ct成像等领域具有很好的应用前景,将秃疮花生物碱独特的药理特性,使得树状大分子载药复合物具有很好的临床应用价值。本发明通过cck-8细胞毒活性测试、流式细胞术和共聚焦显微镜成像研究了树状大分子载药复合物的细胞毒性、靶向作用和抗乳腺癌细胞(mcf-7)效果。通过研究发现,树状大分子载药复合物的纳米输送体系,在靶向传递生物活性方面已表现出了很好的潜力,为进一步开展多功能树状大分子负载秃疮花天然抗肿瘤活性成分及其抗癌机制研究,提供了技术支撑和有益保障。
1.一种树状大分子载药复合物,其特征在于,包括具有内部疏水性空腔的改性pamam树状大分子和位于所述内部疏水性空腔中的活性组分;
2.根据权利要求1所述的树状大分子载药复合物,其特征在于,所述树状大分子载药复合物中秃疮花生物碱和树状大分子的摩尔比为15~18:1。
3.根据权利要求1或2所述的树状大分子载药复合物,其特征在于,所述秃疮花生物碱的纯度≥98%。
4.根据权利要求1所述的树状大分子载药复合物,其特征在于,所述荧光标记物包括花氰荧光染料、异硫氰酸荧光素和二氢卟酚e6中的一种或几种。
5.权利要求1~4任一项所述树状大分子载药复合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述有机溶剂包括甲醇或氯仿。
7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述活性组分的质量和有机胺的体积之比为3~5.1g:9~11ml。
8.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述包覆的时间为23~25h。
9.一种药物组合物,其特征在于,包括活性组分和药学上可接受的辅料;所述活性组分包括树状大分子载药复合物,所述树状大分子载药复合物为权利要求1~4任一项所述的树状大分子载药复合物或权利要求5~8任一项所述制备方法制得的树状大分子载药复合物。
10.权利要求1~4任一项所述的树状大分子载药复合物、权利要求5~8任一项所述制备方法制得的树状大分子载药复合物或权利要求9所述的药物组合物在制备肿瘤细胞靶向抑制药物、核磁共振成像或ct成像中的应用。