项目概况:

本项目利用聚乙二醇衍生化磷脂（PEG-PE）作为载体，辅以其他制备纳米微粒的材料，利用双亲性分子在水中达到一定浓度时可自发聚集形成胶束的性质，将阿霉素包载于胶束的疏水性内核，如图1所示，药物的包封率达到90%以上。根据需要，胶束最终制剂可以是溶液形式也可以是冻干形式。采用自制的自动化一步成膜水化设备制备胶束，聚乙二醇衍生化磷脂在水溶液中可形成粒径非常均一的纳米胶束，胶束的粒径范围为10-20 nm。

阿霉素纳米胶束制剂一方面利用聚乙二醇长链的亲水性能够在微粒外面形成亲水性保护膜，防止微粒聚集，避免药物与血液中的酶等蛋白分子接触和被体内网状内皮系统识别、吞噬，从而延长药物在血液循环中的保留时间，达到长循环的目的。另一方面药物包载于胶束的疏水核中，可以使药物免受外界因素（水、氧、光）的破坏，大大提高药物在储存过程中的稳定性。同时，胶束制剂可以改变药物在体内分布的动力学性质，在体内具有一定肿瘤靶向作用，可使药物选择性地在肿瘤组织蓄积并渗透到深层肿瘤组织，提高肿瘤细胞内药物浓度，延长半衰期，从而提高疗效、降低剂量依赖性毒性及局部刺激。由于阿霉素、磷脂均易被氧化，根据需要，胶束制剂还含有抗氧化剂，如坏血酸等水溶性抗氧化剂和生育酚等脂溶性抗氧化剂。

技术创新点:

    （1）阿霉素纳米胶束制剂粒径均匀，具有长期稳定性

    负染法制备阿霉素纳米胶束制剂后用透射显微镜观察阿霉素胶束（M-DOX）的形态，空载胶束和胶束化阿霉素的样品都是非常均匀的球状结构，直径在10到20 nm左右（图2）。长时间的稳定性检测表明，4℃避光的保存条件下，6个月后M-DOX只有大约5%的分解（HBS缓冲液pH 7.4），而同样条件下F-DOX则有50%左右的药物发生降解；透射电子显微镜观察储存的M-DOX的结构也发现，长时间保存之后M-DOX的结构并没有显著变化，都是非常均匀的20 nm左右的球状结构（图3）。这表明胶束和药物发生的自组装确实可以得到稳定的M-DOX，并且被装载药物的耐降解性有显著提升。

    （2）pH对阿霉素纳米胶束中阿霉素释放的影响

    通过药物溶出仪考察M-DOX装载的阿霉素的释放实验结果表明，阿霉素从M-DOX中释放的过程较为平稳，整个药物释放实验的48小时观察区间内没有发生药物突释，药物的释放曲线达到了缓释的标准；阿霉素在pH 7.0的环境下从M-DOX中释放较快，在pH 5.0的环境中释放较慢，而且血清的存在对药物的释放有一定的加速作用。

    （3）阿霉素纳米胶束制剂小鼠抗肿瘤作用明显

    动物实验结果表明，包载阿霉素的聚乙二醇衍生化磷脂纳米胶束可以选择性地在肿瘤组织蓄积并渗透到深层肿瘤组织提高肿瘤细胞内药物浓度，从而显著增强阿霉素的细胞毒性、抑制肿瘤的生长、延长小鼠的生存时间和降低药物的毒性。

产学研合作状况:

已与海正药业开展合作。

项目主要应用范围：

本项目的实施及产业化，将为抗肿瘤药物市场提供一个极具竞争力的品种，将成为治疗肺癌、乳腺癌、卵巢癌和恶性淋巴瘤的其他药物的强劲对手，市场容量巨大；同时患者也将受益于新型胶束给药系统带来的药物疗效及毒性方面的改善。因此，该项目的实施有望为研究所及合作企业和社会带来经济和社会效益的双丰收。

预期效果：

本项目需要经费1800万元，其中500万元拟通过吴中区支持经费解决，300万元拟通过院生物局协调解决，其余1000万元拟通过企业合作和融资渠道解决。本项目需要建设700平方米实验室，主要包括药用材料合成、表征实验室，药物制剂实验室，生化细胞实验室，药效、毒理评价实验室和细胞培养间。仪器设备为新药研发常规设备，主要包括冷冻干燥机、溶出仪、高效液相色谱仪、恒温箱、光照箱、荧光倒置显微镜、低温冷冻离心机、多功能酶标仪、激光共聚焦显微镜、流式细胞仪、核磁共振仪、质谱仪、透射电镜等。