本发明专利技术提供一种胰高血糖素样肽‑1（GLP‑1）缓释纳米制剂及其合成方法。该纳米缓释制剂中的胰高血糖素样肽‑1（GLP‑1）是指人胰高血糖素样肽‑1（GLP‑1(7‑37)‑OH）或人胰高血糖素样肽‑1（GLP‑1(7‑36)‑NH2），该纳米缓释制剂由二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺‑聚乙二醇（DSPE‑PEG）组成。通过制备GLP‑1的纳米缓释制剂得到具有更长药理作用时间的GLP‑1长效制剂，从而可以应用于糖尿病及肥胖的治疗。本发明专利技术的胰高血糖素样肽‑1（GLP‑1）缓释纳米制剂制备简单，胰高血糖素样肽‑1的生物稳定性得以大幅提高，半衰期显著延长，生物利用度高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种胰高血糖素样肽-1（GLP-1）缓释纳米制剂及其应用。
技术介绍
糖尿病(diabetes mellitus，DM)是一种由于胰岛素分泌缺陷和/或胰岛素作用障碍所致的以高血糖为特征的代谢性疾病。糖尿病是一种全球性的高发病，据世界卫生组织预测，到2025年全世界糖尿病患者将达到3亿，中国近期一项流行病学调查报告表明，中国糖尿病患病率高达9.7%，远高于全球平均患病率6.4%，按此患病率估算，我国糖尿病患病人数已超过9000万，即我国糖尿病患病人数约占全球糖尿病人数的1/3，并且还有约1.5亿潜在的糖尿病危险人群。糖尿病主要分为1型和2型糖尿病，后者占糖尿病患者总数的90%以上。2型糖尿病(Type 2 Diabetes Mellitus, T2DM)主要是由于胰岛β细胞功能障碍和胰岛素抵抗而导致的，并且随着病程的发展，2型糖尿病往往伴随着胰岛β细胞功能的损伤直至凋亡。由于许多2型糖尿病患者同时伴有超重或肥胖，开发具有降糖和减肥双重作用的药物，成为目前科研工作者所关注的重要课题。目前针对1型糖尿病的治疗手段主要是胰岛素治疗，而2型糖尿病的临床治疗手段主要是使用口服降糖药物。然而，口服糖尿病药物在治疗2型糖尿病症中具有很多缺陷，其中最大的不足是无法逆转糖尿病的病因，即“治标不知本”，对于胰岛β细胞的生长、分化、增殖无明显作用。此外，大多数口服降血糖药物都有增重作用，这使得超重或肥胖糖尿病患者的治疗更具挑战性。胰高血糖素样肽-1(glucagon like peptide-1, GLP-1)是小肠L细胞分泌的一种多肽类肠促胰岛素，其在体内主要有GLP-1(7-37)-OH和GLP-1(7-36)-NH2两种存在形式。胰高血糖素原基因在胰腺和肠道L细胞内表达，生成由160个氨基酸组成的胰高血糖素原(proglucagon, PG)，胰高血糖素原在胰腺和肠道中裂解后转化的产物不同。PG在肠道中主要裂解为：肠高血糖素(Glicentin: PG 1-69)，肠高血糖素分子继续裂解为胃泌酸调节素(Oxyntomodulin: PG 33-69)；插入肽-2(IP-2: PG 111-123)；胰高血糖素样肽-2 (GLP-2: PG 126-158)；和GLP-1(1-37)-OH(PG 72-108)。GLP-1(1-37)-OH是无活性的肽链，需酶解切除N端6肽，成为具有生理活性的GLP-1(7-37)-OH，GLP-1(7-37)-OH的氨基酸序列是His-Ala-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Val-Ser-Ser-Tyr-Leu-Glu-Gly-Gln-Ala-Ala-Lys-Glu-Phe-Ile-Ala-Trp-Leu-Val-Lys-Gly-Arg-Gly-COOH，其C末端Gly可以作为酰胺化酶的底物，GLP-1(7-37)-OH的C末端酰胺化后生成GLP-1(7-36)-NH2。GLP-1(7-36)-NH2是人体内GLP-1主要的天然形式，约占80%，其促进胰岛素分泌的作用非常强。另外GLP-1(7-37)-OH约占20%，两者具有相同的生理功能。GLP-1具有葡萄糖依赖性的促胰岛素分泌特性，避免了临床糖尿病治疗中病人常存在的产生低血糖症的危险。另外，GLP-1具有保护胰岛β细胞及促进胰岛β细胞增殖的特性，能从根本上改善2型糖尿病患者的症状，此外，GLP-1可以通过抑制食欲和延缓胃排空来减轻体重，这使其成为治疗超重或肥胖2型糖尿病的新途径。因此，开发GLP-1作为一种糖尿病及肥胖治疗药物具有良好的前景。然而，天然GLP-1在体内会被二肽基肽酶IV（DPP-IV）切除N末端二肽而失去生物活性，同时也会被肾脏快速滤过消除，其体内半衰期只有两分钟左右，故天然GLP-1 难以获得临床使用。所以，需要我们对GLP-1进行结构改造，或者制备其长效制剂，以延长GLP-1的半衰期，使其能够应用于糖尿病及肥胖的治疗。
技术实现思路
本专利技术涉及一种胰高血糖素样肽-1（GLP-1）缓释纳米制剂（GLP-1-SSM），通过二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇（DSPE-PEG）所形成的的纳米胶束，包裹GLP-1，避免了GLP-1的肾脏快速滤过和酶代谢失活，而显著延长半衰期和体内生物活性作用时间。一种胰高血糖素样肽-1（GLP-1）缓释纳米制剂，由基质和药物组成，其特征在于，基质为二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇（DSPE-PEG，分子量2000～10000），药物为胰高血糖素样肽-1，基质和药物的摩尔比介于50:1至150:1之间。进一步的，胰高血糖素样肽-1为GLP-1(7-37)-OH或GLP-1(7-36)-NH2。本专利技术提供的胰高血糖素样肽-1（GLP-1）缓释纳米制剂，能够通过促进GLP-1的α螺旋来提高GLP-1的生物活性，同时可以通过缓释使其不宜被肾脏滤过及被体内的二肽基肽酶Ⅳ（DPP-Ⅳ）降解，从而显著延长GLP-1的半衰期。通过纳米制剂的制备，GLP-1的血浆半衰期达到了48 h以上，较原型GLP-1（半衰期2min）有显著的提高，从而克服了GLP-1必须持续静脉滴注或持续皮下注射才能产生疗效的缺陷。另外，本专利技术提供的胰高血糖素样肽-1（GLP-1）缓释纳米制剂用于降低体内血糖浓度和体重时，既有很长的血浆半衰期（48 h以上），又具有显著的降糖和减肥效果。本专利技术进一步提供了胰高血糖素样肽-1（GLP-1）缓释纳米制剂的制备方法，操作步骤如下：第一步：将100或150份摩尔的DSPE-PEG溶解于适量生理盐水中，避光条件下在37℃温敷2-3小时，形成空白胶束；第二步：将1或2份摩尔的胰高血糖素样肽-1（GLP-1）溶解于适量生理盐水中，加入第一步的溶液中，两者混合均匀后继续于37℃温敷1-2小时；第三步：将第二步溶液置于-20℃停止反应，然后将溶液置于液氮中速冻5-10分钟；第四步：将第三步液氮速冻后的溶液置于冻干机中，不加任何冻干保护剂，直接冻干48小时，得到胰高血糖素样肽-1（GLP-1）缓释纳米制剂。进一步的，上述的胰高血糖素样肽-1为GLP-1(7-37)-OH或GLP-1(7-36)-NH2。一种胰高血糖素样肽-1（GLP-1）缓释纳米制剂可应用于制备糖尿病药物或减肥药物。本专利技术的优点在于：1、提出的一种胰高血糖素样肽-1（GLP-1）缓释纳米制剂，不仅能够提高GLP-1的生物活性，还可以保护GLP-1免受肾脏滤过及DPP-Ⅳ酶解作用，从而显著提高GLP-1的生物半衰期，GLP-1生物活性作用时间达到了48小时以上，极大的延长了降糖及减肥作用时间。2、该纳米制剂所使用的二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇（DSPE-PEG），由于其良好的生物相容性及生物降解性，已被美国FDA批准作为药物高分子材料使用。更为重要的是，多肽经过DSPE-PEG包裹，能够降低多肽的免疫原型，从而减少人免疫反应的产生。3、本专利技术所涉及的胰高血糖素样肽-1（GLP-1）缓释纳米制剂的制备过程简单，不需要复杂的制备过程，减少了制备过程中杂质的产生，同时，该纳米制剂由于使用了DSPE-PEG作为基质，在冻干时不需要加入冻干保护剂，易于实现自动化、大规模化，这使其更适合工业化生本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种胰高血糖素样肽‑1缓释纳米制剂，由基质和药物组成，其特征在于，基质为二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺‑聚乙二醇，药物为胰高血糖素样肽‑1，基质和药物的摩尔比介于50:1至150:1之间。
【技术特征摘要】
1.一种胰高血糖素样肽-1缓释纳米制剂，由基质和药物组成，其特征在于，基质为二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇，药物为胰高血糖素样肽-1，基质和药物的摩尔比介于50:1至150:1之间。2.根据权利要求1所述的一种胰高血糖素样肽-1缓释纳米制剂，其特征在于，所述的胰高血糖素样肽-1为GLP-1(7-37)-OH或GLP-1(7-36)-NH2。3.一种胰高血糖素样肽-1缓释纳米制剂的制备方法，其特征在于，操作步骤如下：第一步，将100或150份摩尔的二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩京，唐艳，何园欣，钱郁和，龚蕾蕾，万赟凯，
申请(专利权)人：江苏师范大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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