一种抗氧化应激纳米试剂及其制备方法和应用技术

本申请涉及一种抗氧化应激纳米试剂及其制备方法和应用，该方法包括：制备二硒酸溶液、N

【技术实现步骤摘要】
一种抗氧化应激纳米试剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及一种抗氧化应激纳米试剂及其制备方法和应用，属于生物医学纳米材料领域。

技术介绍

[0002]解除病因，对症治疗，控制感染是目前临床上炎症治疗的主要原则。目前，使用抗生素是最重要和最主要的治疗方式。长期不当使用抗生素会影响患者疾病的治疗。近年来，炎症免疫微环境中的氧自由基的破坏机制，引起了越来越多的关注。通常，在急性炎症反应期间，活化的吞噬细胞，如粒细胞和巨噬细胞会产生一定量的氧自由基，来杀死病原体或消化外来颗粒，起到保护作用。但当炎症不可控，持续的氧化应激、会导致持续的氧自由基释放，这些活性物种会与蛋白质、核酸和脂质等发生反应，造成不可逆的组织和器官损伤，炎症的迁移。因此，从尝试清除氧自由基，解除氧化应激破坏入手，寻找一种理想的抗炎、抗氧化剂进行治疗。
[0003]虾青素(AST)，一种生物来源性的物质，因其优越的抗炎抗氧化特性和无毒性，吸引大家的关注。虾青素在我们熟知的海藻、虾蟹鱼、甚至动物的羽毛中均存在。其分子结构式中的13个不饱和双键决定了其优良的抗氧化作用。虾青素在抗炎、抗凋亡、抗氧化、抗癌、神经保护和免疫调节作用等药物作用已逐渐被证实。
[0004]但是，天然虾青素具有稳定性差，不溶于水，溶解度小等缺点，因此生物利用度低，应用有限，不利于治疗炎症。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种稳定性高、溶解度好且具有双重抗氧化的抗氧化应激纳米试剂及其制备方法和应用。
[0006]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种抗氧化应激纳米试剂的制备方法，所述制备方法包括：
[0007]S1、将二硒酸溶解于有机溶剂中形成浓度为30
‑
50mg/mL的二硒酸溶液；将 N
‑
羟基琥珀酰亚胺溶解于有机溶剂中形成30
‑
50mg/mL的N
‑
羟基琥珀酰亚胺溶液；将1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐溶解于有机溶剂中形成 30
‑
50mg/mL的1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐溶液；
[0008]S2、将所述二硒酸溶液、N
‑
羟基琥珀酰亚胺溶液、和所述1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐溶液混合搅拌1
‑
5h，得到溶液A，其中，所述二硒酸、所述N
‑
羟基琥珀酰亚胺、和所述1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐的物质的量比为1：1
‑
3：1
‑
3；
[0009]S3、将蛋白溶解于缓冲液中形成蛋白溶液；在氮气保护、避光条件下，将虾青素溶解于有机溶剂得到虾青素溶液；
[0010]S4、在避光条件下，将所述蛋白溶液加入到所述溶液A中混合搅拌0.5
‑
2h，其中，所述蛋白和所述二硒酸的物质的量比为1：10
‑
20，加入缓冲液继续搅拌，搅拌5
‑
20min后，再向
反应体系中加入所述虾青素溶液，其中，所述虾青素和所述二硒酸的物质的量比为1：1
‑
3，混合搅拌20
‑
24h；
[0011]S5、将整个反应体系进行透析和离心分离，得到抗氧化应激纳米试剂。
[0012]进一步地，所述蛋白为脱铁转铁蛋白或牛血清白蛋白，所述有机溶剂为二甲基亚砜、四氢呋喃、和乙醇的任一种。
[0013]进一步地，所述蛋白溶液的浓度为1
‑
5mg/mL；所述虾青素溶液的浓度为 0.5
‑
1mg/mL。
[0014]进一步地，在所述步骤S2中，所述溶液A在室温下制备得到，所述搅拌速度为500
‑
800rpm。
[0015]进一步地，所述二硒酸为基于3、3
‑
二苯二烷基二丙酸活化的二硒酸，所述二硒酸的制备方法为：将硒粉(3mmol/mL)和硼氢化钠(6mmol/mL)混合在水中，得到无色溶液；然后再加入硒粉(3mmol/mL)，加热至105℃，反应20min，直到溶液变成红褐色，得到溶液B；配制3
‑
氯丙酸水溶液(浓度为4mmol/mL)，并调节pH至8.0，在氮气保护和室温下保持过夜，得到溶液C；将所述溶液B 和溶液C混合搅拌4h，并暴露在大气中，然后灭菌，得到产物；调节所述产物的上清液的pH至3
‑
4，并用乙酸乙酯提取有机层；将得到的有机层用水洗涤、干燥、灭菌、再结晶，得到二硒酸。
[0016]进一步地，将得到的所述抗氧化应激纳米试剂在避光、氮气保护的条件下保存。
[0017]进一步地，将得到的所述抗氧化应激纳米试剂先在
‑
80℃冷冻，再使用真空冻干机冻干，然后在避光、氮气保护，
‑
20℃条件下长久保存。
[0018]进一步地，在所述步骤S5中，将整个反应体系进行透析和离心分离的具体步骤为：整个反应体系转移至截留分子量为3500的透析袋中，透析4
‑
8h；用超滤管进行离心，转速为3000
‑
5000rpm、时长为5
‑
10min，去除沉淀，吸取上清液。
[0019]本专利技术还提供一种如上所述的抗氧化应激纳米试剂的制备方法制备得到的抗氧化应激纳米试剂。
[0020]本专利技术还提供一种如上所述的抗氧化应激纳米试剂的制备方法制备得到的抗氧化应激纳米试剂在炎症治疗的应用。
[0021]本专利技术的有益效果在于：抗氧化应激纳米试剂的制备方法简单、易于操作、且产量和产率均较高，可大批生产；将虾青素包裹在亲水性的蛋白中，通过将二硒酸与蛋白紧密交联，形成一个亲水的空腔结构，在缓慢的交联的过程，虾青素被紧紧地包裹在亲水性的空腔结构中，提高了虾青素在水性、脂性溶剂中的溶解度、稳定性、和生物安全性以及载药量，提高了可治疗剂量和生物利用率；该纳米试剂同时具备靶向炎症部位、药物释放可控性、双重抗氧化的优势，极大地提高了抗炎的效率，可减轻临床抗生素的滥用，提高炎症治愈率且降低复发率。
[0022]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
[0023]图1为实施例一制备得到的纳米颗粒的电镜图；
[0024]图2为实施例一制备得到的纳米试剂的氧化应激响应性能示意图；
[0025]图3为实施例一制备得到的纳米试剂清除自由基RNS(
‑
DPPH
·
)的能力示意图；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗氧化应激纳米试剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：S1、将二硒酸溶解于有机溶剂中形成浓度为30
‑
50mg/mL的二硒酸溶液；将N
‑
羟基琥珀酰亚胺溶解于有机溶剂中形成30
‑
50mg/mL的N
‑
羟基琥珀酰亚胺溶液；将1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐溶解于有机溶剂中形成30
‑
50mg/mL的1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐溶液；S2、将所述二硒酸溶液、N
‑
羟基琥珀酰亚胺溶液、和所述1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐溶液混合搅拌1
‑
2h，得到溶液A，其中，所述二硒酸、所述N
‑
羟基琥珀酰亚胺、和所述1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐的物质的量比为1：1
‑
3：1
‑
3；S3、将蛋白溶解于缓冲液中形成蛋白溶液；在氮气保护、避光条件下，将虾青素溶解于有机溶剂得虾青素溶液；S4、在避光条件下，将所述蛋白溶液加入到所述溶液A中混合搅拌0.5
‑
2h，其中，所述蛋白和所述二硒酸的物质的量比为1：10
‑
20，加入缓冲液继续搅拌，搅拌5
‑
20min后，再向反应体系中加入所述虾青素溶液，其中，所述虾青素和所述二硒酸的物质的量比为1：1
‑
3，混合搅拌20
‑
24h；S5、将整个反应体系进行透析和离心分离，得到抗氧化应激纳米试剂。2.如权利要求1所述的抗氧化应激纳米试剂的制备方法，其特征在于，所述蛋白为脱铁转铁蛋白或牛血清白蛋白，所述有机溶剂为二甲基亚砜、四氢呋喃、和乙醇的任一种。3.如权利要求1所述的抗氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪勇，杨思琪，王杨云，于亚峰，张乐帅，吴衍娴，祖鹤，夏亚男，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：