一种基于SR-B1的肿瘤靶向性多肽药物偶联物及其制备方法与应用与流程

摘要: 本发明属于生物医药,具体涉及一种基于sr-b1的肿瘤靶向性多肽药物偶联物及其制备方法与应用。背景技术:1、化学治疗是中晚期实体瘤临床治疗的核心手段,抗肿瘤药物凭...
一种基于SR-B1的肿瘤靶向性多肽药物偶联物及其制备方法与应用与流程

本发明属于生物医药,具体涉及一种基于sr-b1的肿瘤靶向性多肽药物偶联物及其制备方法与应用。

背景技术:

1、化学治疗是中晚期实体瘤临床治疗的核心手段,抗肿瘤药物凭借对肿瘤细胞的强效杀伤作用,在肿瘤化疗中占据不可替代的地位。但绝大多数抗肿瘤药物缺乏肿瘤靶向性,带来两大核心问题:一是疗效受限,由于药物真正能够到达并富集在肿瘤部位的药物浓度非常有限,会大大削弱治疗效果;二是毒副作用大,因药物在体内呈非特异性分布,在杀伤肿瘤细胞的同时也会杀伤正常组织细胞,导致骨髓抑制、肝毒性、心脏毒性、神经毒性等严重剂量限制性毒副作用,不仅严重降低患者生活质量,还常导致治疗被迫中断,同时易诱导肿瘤细胞产生多药耐药,使得抗肿瘤药物的临床应用受到很大限制。

2、清道夫受体b类1型(sr-b1)是一种高表达于多种肿瘤细胞表面的膜蛋白,包括乳腺癌、肝癌、肺癌、胰腺癌、卵巢癌等多种恶性肿瘤,而在人体正常组织细胞中表达水平极低,这一表达特性使其成为极具开发潜力的肿瘤靶向治疗靶点。基于sr-b1靶点开发的靶向递送体系,可通过受体介导的高效内吞,能够精准将抗肿瘤药物递送至肿瘤部位,实现药物的肿瘤靶向递送,提高肿瘤治疗的靶向性与有效性,同时降低药物对正常组织的毒副作用,是非常有潜力的肿瘤抑制策略。

3、目前,肿瘤靶向治疗药物主要包括单克隆抗体药物、小分子靶向药物、抗体药物偶联物(antibody-drug conjugate, adc)等,但抗体药物和adc药物存在分子量大、肿瘤穿透性差、免疫原性强,制备工艺复杂、生产成本高等缺陷;小分子靶向药物仍存在全身分布广泛、肿瘤部位富集度不足、毒副作用明显等问题。基于这些技术瓶颈催生了多肽药物偶联物(peptide-drug conjugates, pdc)的诞生,由靶向多肽、连接子和有效载荷三部分共价偶联而成,凭借分子量小、肿瘤组织穿透性强、免疫原性低、合成简便、生产成本低、靶向性精准等优势,成为突破现有靶向药物及抗肿瘤药物临床瓶颈的核心方向。pdc可通过靶向多肽与肿瘤细胞表面特异性高表达的受体精准结合,实现药物在肿瘤部位的主动靶向富集,再通过连接子的肿瘤微环境响应特性,实现药物在靶部位的定点释放,在显著提升抗肿瘤药效的同时,大幅降低药物的全身脱靶毒性,最终实现“减毒增效”的治疗目标。2018年全球首款pdc药物177lu-dotatate获批并用于神经内分泌肿瘤治疗,标志着该领域进入临床验证阶段。然而,现有多肽药物偶联物仍存在诸多技术缺陷:一是现有靶向多肽与受体结合亲和力不足,导致药物肿瘤靶向富集效果差;二是多肽与抗肿瘤药物之间的连接子设计不合理,稳定性不佳,在血液循环中药物提前泄漏引发全身毒副作用,而在肿瘤细胞内又无法有效释放活性药物,影响抗肿瘤疗效;三是偶联物的水溶性、体内代谢稳定性欠佳,药物生物利用度低;四是缺乏高效、可控、适合工业化生产的偶联物合成工艺,难以实现规模化制备。因此,研发一种靶向结合力强、体内稳定性好、药物释放精准可控、毒副作用低抗肿瘤活性优异、制备工艺简便的基于sr-b1的肿瘤靶向性多肽药物偶联物,对于突破现有靶向治疗及抗肿瘤药物临床应用瓶颈,具有重要的临床价值和应用前景。

技术实现思路

1、本发明针对上述现有技术存在的不足与抗肿瘤药物临床应用的核心瓶颈,提供一种基于sr-b1的肿瘤靶向性多肽药物偶联物及其制备方法与应用,所述偶联物可通过靶向多肽特异性识别肿瘤细胞高表达的sr-b1受体,实现抗肿瘤药物的主动靶向递送,同时通过不同类型连接子的肿瘤微环境响应特性,实现药物的胞内定点释放,从根本上解决抗肿瘤药物缺乏靶向性、毒副作用强及现有pdc药物靶向性差、稳定性低、制备工艺复杂等技术问题,实现肿瘤的精准、高效、低毒靶向治疗。

2、具体技术方案如下:

3、本发明的第一个目的在于提供一种基于sr-b1的肿瘤靶向性多肽药物偶联物,包括:sr-b1靶向多肽、连接子和抗肿瘤药物,并通过共价键连接而成,所述多肽药物偶联物的结构如通式i所示:

4、sr-b1靶向多肽-连接子-抗肿瘤药物

5、通式i。

6、本发明中,sr-b1靶向多肽通过连接子与抗肿瘤活性药物定向偶联,连接子在肿瘤细胞微环境下特异性裂解,释放抗肿瘤药物。

7、进一步,所述sr-b1靶向多肽能够特异性识别并结合sr-b1受体,所述sr-b1靶向多肽的氨基酸序列选自seq id no:1(cdgfaekfkeavkdyfakfwd-nh2)、seq id no:2(ac-cddgfaekfkeavkdyfakfwd)、seq id no:3(cpvldlfrellnellealkqklk)、seq id no:4(cgvlesfkasflsaleewtkklq)或与所述氨基酸序列具有至少90%序列同源性且保留sr-b1结合活性的变体。

8、所述sr-b1靶向多肽经体外结合实验验证,与sr-b1受体具有高亲和力,特异性识别高表达sr-b1的肿瘤细胞,不与正常组织细胞结合。

9、进一步,所述seq id no:1所示多肽的n端任选地连接有c12-c18脂肪酸链。

10、进一步,所述脂肪酸链选自月桂酸(c12)、肉豆蔻酸(c14)、棕榈酸(c16)或硬脂酸(c18)。

11、seq id no:1所示多肽经脂肪酸修饰,可显著延长在血浆中的半衰期,且仍能有效通过sr-b1受体发挥靶向功能,从而增强抗肿瘤疗效。

12、进一步,所述连接子为肿瘤微环境响应型连接子,选自谷胱甘肽响应型二硫键、酸性ph响应型腙键、组织蛋白酶b敏感型肽键中的任意一种。

13、更进一步,所述组织蛋白酶b敏感型肽键连接子优选为val-cit-pab连接子。

14、所述连接子在血液循环中稳定存在,在肿瘤细胞内高表达的组织蛋白酶b作用下可快速断裂,精准释放活性药物。

15、进一步,所述抗肿瘤药物为小分子细胞毒类抗肿瘤药物,选自紫杉烷类、蒽环类、喜树碱类中的任意一种。

16、更进一步,所述紫杉烷类选自紫杉醇、多西他赛、卡巴他赛中的任意一种;所述蒽环类选自多柔比星、表柔比星、柔红霉素中的任意一种;所述喜树碱类选自伊立替康、sn-38、拓扑替康中的任意一种。

17、所述抗肿瘤药物通过连接子与sr-b1靶向多肽定向偶联,不破坏药物自身结构。

18、本发明的第二个目的在于提供上述基于sr-b1的肿瘤靶向性多肽药物偶联物的制备方法,包括如下步骤:

19、(1)通过固相肽合成法(spps)合成sr-b1靶向多肽;

20、(2)将连接子的前体化合物与抗肿瘤药物在有机溶剂中反应,获得连接子-药物中间体;

21、(3)将步骤(1)所得sr-b1靶向多肽与步骤(2)所得连接子-药物中间体在偶联试剂存在下反应,形成共价连接;

22、(4)通过制备型高效液相色谱纯化步骤(3)所得产物,获得所述多肽药物偶联物。

23、本发明的多肽药物偶联物具有高表达sr-b1受体肿瘤细胞靶向功能,通过高亲和力sr-b1靶向多肽与sr-b1受体的特异性结合,高度富集至肿瘤组织,并在肿瘤细胞内断裂快速释放出细胞毒性药物,显著提高抗肿瘤疗效,并降低全身毒副作用,解决了现有抗肿瘤药物因缺乏靶向性导致的疗效受限、毒副作用大等核心问题,突破了现有多肽药物偶联物靶向效果差、血液循环中稳定性不佳、在肿瘤细胞内不能有效释放活性药物等技术瓶颈;此外,本发明的多肽药物偶联物制备工艺简便,适合工业化大规模生产;该多肽药物偶联物具有优异的成药性,可实现针对多种高表达sr-b1恶性肿瘤的靶向治疗,具有极高的临床应用价值。

24、本发明的第三个目的在于提供一种如上所述的基于sr-b1的肿瘤靶向性多肽药物偶联物的药学上可接受的盐。

25、本发明的第四个目的在于提供一种抗肿瘤药物组合物,包括如上所述的基于sr-b1的肿瘤靶向性多肽药物偶联物和/或如上所述的基于sr-b1的肿瘤靶向性多肽药物偶联物的药学上可接受的盐,以及药学上可接受的辅料。

26、所述药学上可接受的辅料选自稀释剂、赋形剂、填充剂、崩解剂、乳化剂、增溶剂、渗透压调节剂、表面活性剂、ph调节剂、稳定剂、冻干保护剂、抗氧剂、抑菌剂、缓冲剂中的至少一种。

27、本发明的第五个目的在于提供如上所述的基于sr-b1的肿瘤靶向性多肽药物偶联物、如上所述的基于sr-b1的肿瘤靶向性多肽药物偶联物药学上可接受的盐,或如上所述的抗肿瘤药物组合物在制备治疗sr-b1高表达肿瘤药物中的应用。

28、进一步,所述sr-b1高表达肿瘤包括乳腺癌、卵巢癌、肺癌、胰腺癌、肝癌、结直肠癌、前列腺癌、脑胶质瘤。

29、与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

30、(1)本发明提供的多肽药物偶联物的靶向性精准:设计的基于sr-b1的肿瘤靶向性多肽药物偶联物,采用高亲和力sr-b1靶向多肽,可特异性识别高表达sr-b1的肿瘤细胞,药物在肿瘤部位高度富集,大大提高抗肿瘤效果,且能显著减少对正常组织的损伤,降低全身毒副作用;

31、(2)本发明提供的多肽药物偶联物的药物释放可控:通过肿瘤微环境响应性连接子将sr-b1靶向多肽与抗肿瘤药物进行偶联,该偶联物在血液循环中稳定性好,可避免药物提前释放,进入肿瘤细胞后可快速裂解释放出药物发挥抗肿瘤活性,显著提升治疗效果;

32、(3)本发明提供的多肽药物偶联物的成药性优异:多肽药物偶联物分子量小,组织穿透能力强,可深入肿瘤组织内部;水溶性好、体内代谢稳定,生物利用度显著高于现有小分子抗肿瘤药物;

33、(4)本发明提供的多肽药物偶联物的制备工艺简便:制备方法反应条件温和、步骤简便、可控性强、纯化效率高,无需复杂设备,适合工业化大规模生产,降低生产成本;

34、(5)本发明提供的多肽药物偶联物的适用范围广泛:所述多肽药物偶联物在sr-b1高表达肿瘤中展现出广谱强效的抗肿瘤活性,无需依赖复杂的纳米制剂体系即可实现针对多种高表达sr-b1恶性肿瘤的靶向治疗,拓宽肿瘤靶向治疗的应用范围,具有极高的临床转化价值。