一种包裹黄芩素的纳米胶束及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种包裹黄芩素的纳米胶束及其应用，其可以显著改善缺血小鼠海马CA1区细胞数目的减少，抑制细胞的死亡，还可以减少海马CA1区星形胶质细胞和小胶质细胞的活化，可以显著抑制由缺血引起的炎症反应。该纳米胶束复合物对中风体外模型的神经细胞的凋亡具有一定的抑制作用。可以用于缺血性脑损伤和/或脑卒的治疗。或脑卒的治疗。或脑卒的治疗。

【技术实现步骤摘要】
有效性均有所提高。
[0007]聚合物胶束属于两亲性非病毒基因载体聚合物传递体系，由亲水性外部和疏水核心组 成，可以在“有机
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水”溶液中自组装形成纳米级(1～200nm)尺寸。大多数情况下，胶束 外壳主要是亲水性基团如聚乙二醇，而内核主要是种类繁多的疏水性物质构成。外壳控制 体内药代动力学性质，而内核负责药物滞留、稳定性和药物释放特性等。聚合物胶束的独 特性在于，这些共聚物结构可以将表面疏水性药物封装在核心，而外壳表面可以根据需要 进行修饰，设计或调整达到期望的功能属性。这一特定的功能吸引了世界范围内的众多科 学研究者去研究这一药物载体。聚合物纳米胶束作为纳米载体，其载体能力相比于纳米颗 粒，脂质体和替他纳米载体没有显著的降低。
[0008]黄芩素是传统中药黄芩根中的有效药用成分，是一种疏水性的药物。黄芩素是重要的 黄酮类化合物之一，对各种神经毒性均具有很强的神经保护作用。黄芩素的多种药理活性 可以有效预防和治疗脑血管病、神经退行性病变及其他神经系统疾病。另外黄芩具有扩张 血管、降压、心肌保护、内皮细胞保护以及抗动脉粥样硬化等心血管保护作用。黄芩素可 通过抑制线粒体氧化应激，对人神经母细胞瘤细胞(SH
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SY5Y)具有保护作用。并有研究表 明，黄芩素对大鼠永久性大脑中动脉闭塞的损伤具有保护作用，可显著改善神经功能缺损， 减少脑组织水肿和梗塞体积。这可能为临床治疗神经退行性疾病带来新的希望。
[0009]但由于小分子药物在血液循环过程中极易被降解，同时血脑屏障阻碍了98％小分子药 物进入大脑等问题的存在，严重影响了小分子药物对缺血性脑中风的治疗效果。因此，急 需开发一种新的手段提高药物的递送效率。
[0010]乳铁蛋白(LF)是一种天然的转铁蛋白，具有抗氧化、免疫刺激、抗炎保护作用，能通 过抑制促炎细胞因子的释放和刺激抗炎细胞因子的产生来抑制炎症反应。进一步研究发 现，乳铁蛋白具有降低溶血产物对培养的神经元的毒性，减轻脑中风造成脑组织的脂质过 氧化，促进小胶质细胞吞噬受损红细胞和死亡神经元，促红细胞增殖等作用。因此，乳铁 蛋白对脑中风患者具有一定的治疗效果。顺铂(CDDP)负载的Fe3O4/Gd2O3杂化纳米粒子和 乳铁蛋白(LF)和RGD二聚体(RGD2)结合的纳米粒，对原位脑肿瘤的治疗中，发现LF接 枝的纳米粒在LF受体的介导能够跨越BBB，进入脑部发挥治疗效果。由于低密度脂蛋白 受体在脑中枢神经系统中大量表达。因此，乳铁蛋白可以作为一种很有前途的靶向分子， 广泛用于脑靶向纳米药物载体的构建。

技术实现思路

[0011]本专利技术的目的是为了克服现有技术的上述不足，提供一种包裹黄芩素的纳米胶束及其 应用。本专利技术通过构建一种纳米载药系统将天然神经保护剂与纳米医药结合作用的手段， 利用嵌段共聚物mPEG
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PPhe胶束自组装包裹疏水药物黄芩素，既能保证药物在血液循环 不被完全降解，同时能穿过血脑屏障将药物顺利递送脑部有效释药。由于聚合物胶束本身 不具有靶向血脑屏障的作用，因此乳铁蛋白作为靶向分子，帮助纳米胶束穿越血脑屏障。 本专利技术创新性通过温控的方式将嵌段聚合物胶束插入靶向分子乳铁蛋白的空腔中，实现纳 米胶束的表面改性，解决载药聚合物胶束穿越血脑屏障的问题。
[0012]本专利技术的第一个目的是提供一种包裹黄芩素的纳米胶束的制备方法、
[0013]本专利技术的第二个目的是提供所述制备方法制备得到的纳米胶束。
[0014]本专利技术的第三个目的是提供所述的纳米胶束在制备治疗缺血性脑损伤和/或脑卒中的 药物中的应用。
[0015]为了实现上述目的，本专利技术是通过以下方案予以实现的：
[0016]本专利技术公开了一种两亲性嵌段聚合物包裹黄芩素(Bai)的LF
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PEG
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PPhe
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Bai纳米胶 束的制备方法，并将其应用于中风后的神经修复。
[0017]其制备方法为：本专利技术采用Fuchs
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Farthing方法，以三光气为环合试剂合成苯丙氨酸 活化单体(苯丙氨酸酸酐Phe
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NCA)，再通过开环聚合反应得到聚苯丙氨酸(PPhe)。 之后在氮气保护下将mPEG
10k
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NH2与Phe
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NCA反应获得两亲性嵌段聚合物；之后在体系 中加入天然活性药物黄芩素(BAI)，通过两亲性嵌段共聚物的自组装将BAI包裹在胶束 体系的内部，最后通过加热的方法，将乳铁蛋白LF接枝在纳米胶束的表面。合成的纳米 胶束复合物粒子后，进行各种表征检测，确保粒子的成功。接下来进一步将纳米胶束 LF
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PEG
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PPhe
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BAI作用于神经细胞SH
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SY5Y，该复合物能够明显地抑制神经细胞的凋亡。 本专利技术将纳米胶束体系与靶向分子LF的作用将复合物体系输运到是脑部，并在此基础上 将神经治疗中药药物一起输运到细胞内，对脑缺血后的神经细胞达到修复效果。
[0018]其中，两亲嵌段共聚物是具有两亲性的嵌段共聚物。嵌段共聚物是指在单一线性分子 中存在两种或两种以上结构不同的链段，可根据需要合成具有特定化学结构、分子量的共 聚物。具有两亲性的嵌段共聚物在溶液中可自组装成特定的超分子有序聚集体——胶束。 两亲性嵌段共聚物在水中溶解后可自发形成由亲水性外壳和亲脂性内核组成的高分子胶 束。
[0019]本专利技术首先采用Fuchs
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Farthing方法，将L
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苯丙氨酸(L
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Phe)在无水的环境下与三光气 反应，得到活化的氨基酸酸酐(Phe
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NCA)；再采用开环聚合的方式，以PEG
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NH2为大 分子引发物与Phe
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NCA活化的氨基酸酸酐反应，得到mPEG
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PPhe两亲性的纳米胶束；在 此基础上，往胶束体系中加入天然活性中药黄芩素(Bai)，通过两亲性嵌段聚合物在水 中自组装的特性，将BAI包裹在胶束体系中；之后通过加热的方法使胶束表面接枝上靶向 分子乳铁蛋白LF；完成纳米胶束LF
‑
PEG
‑
PPhe
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Bai的合成。通过傅里叶红外光谱、透射 电镜、Zeta电位、核磁检测等一系列的表征方式对产物的粒子结构及形态进行确认。对复 合材料的生物学效应，，验证纳米胶束复合物对中风体外模型的SH
‑
SY5Y神经细胞的凋 亡抑制作用。
[0020]一种包裹黄芩素的纳米胶束的制备方法，包括以下步骤：
[0021]S1.采用Fuchs
‑
Farthing法，苯丙氨酸与三光气反应，得到Phe
‑
NCA；
[0022]S2.取Phe
‑
NCA和mPEG
10k
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NH2反应得到嵌段聚合物聚乙二醇
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种包裹黄芩素的纳米胶束的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.采用Fuchs
‑
Farthing法，苯丙氨酸与三光气反应，得到Phe
‑
NCA；S2.取Phe
‑
NCA和mPEG
10k
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NH2反应得到嵌段聚合物聚乙二醇
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聚苯丙氨酸mPEG
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PPhe；S3.嵌段聚合物聚乙二醇
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聚苯丙氨酸mPEG
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PPhe和黄芩素在超声下自组装，得到聚合物胶束PEG
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PPhe
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Bai；S4.聚合物胶束PEG
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PPhe
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Bai接枝乳铁蛋白，得到纳米胶束LF
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PEG
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PPhe
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Bai。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，含有苯丙氨酸的有机溶剂溶液加热回流，与含有三光气的有机溶剂溶液混合，继续回流，直至得到澄清溶液作为有机相，用无机相洗涤有机相，保留有机相，用无水硫酸镁干燥有机相，浓缩后用石油醚析出，纯化。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S2...

【专利技术属性】
技术研发人员：关燕清，刘丽，陈祉贝，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：