一种用于治疗肺部细菌感染性肺炎的可吸入仿生纳米材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种用于治疗肺部细菌感染性肺炎的可吸入仿生纳米材料及其制备方法和应用，属于药物制备技术领域。以嵌段式聚醚和3,3',5,5'

【技术实现步骤摘要】
一种用于治疗肺部细菌感染性肺炎的可吸入仿生纳米材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及药物制备
，具体涉及一种用于治疗肺部菌感染性肺炎的可吸入仿生纳米材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]下呼吸道感染(LRTIs)是近年来导致全球人类死亡的主要原因之一。其中，急性下呼吸道感染已成为儿童住院和死亡的主要原因，占全球儿童死亡人数的15％。肺炎链球菌、铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌等细菌，是肺炎中重要的病原体。对于细菌性肺炎的治疗，吸入给药可以直接将抗生素输送到感染区域，具有高的依从性和安全性，因此近年来受到了越来越多的关注。但是由于下呼吸道特殊的生理和病理结构，仍存在许多问题阻碍吸入给药的应用。如黏液层作为抗生素的物理屏障，降低了吸入治疗的疗效；肺泡巨噬细胞易吞噬外来物质，限制了肺炎的治疗效率。微纳米颗粒(NPs)已被研究用于装载抗生素，通过吸入方式将其送入肺部，但其克服复杂的肺部屏障的能力仍有待优化。因此，具有仿生靶向性的药物传递系统对吸入式给药治疗肺部感染具有重要意义。
[0003]此外，持续的炎症反应产生过量的活性氧，其可以直接破坏核酸、蛋白质和脂质，对机体产生不可逆的破坏，如果错过最佳治疗时间，活性氧和炎症反应将启动一个相互促进的循环，并全身传播，从而导致全身炎症综合征。随着全身炎症综合征的发生，过量的活性氧会选择性地攻击主要器官，导致器官功能障碍，甚至死亡。因此，如何在保证有效清除肺炎链球菌的同时改善肺部炎症环境是临床待解决的重要问题。
[0004]目前，未见通过可吸入仿生纳米材料来克服复杂的肺屏障应答释放药物并有效清除活性氧缓解肺部炎症的制备方法的报道。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术目的之一提供一种可克服复杂的肺屏障并有效缓解肺部炎症的的仿生药物传递系统，本专利技术目的之二提供一种可克服复杂的肺屏障并有效缓解肺部炎症的的仿生药物传递系统的制备方法，本专利技术目的之三通过仿生靶向递送，以避免肺屏障对药物的清除，实现有效抗菌并同时清除ROS治愈细菌引起的局部炎症。
[0006]本专利技术提供以下技术方案：
[0007]一种用于治疗肺部菌感染性肺炎的可吸入仿生纳米材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0008]将嵌段式聚醚和3,3',5,5'
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四甲基联苯胺溶解在水和乙醇的混合物中，搅拌后加入120mg多巴胺盐酸盐，搅拌反应后离心并收集沉淀，产物采用溶剂萃取法去除模板，得到纳米颗粒A；将纳米颗粒A与左氧氟沙星溶解于PBS中，搅拌反应后离心收集沉淀物，制备含有左氧氟沙星的纳米颗粒B；取RAW264.7细胞，离心后的沉淀重悬匀浆后再次离心收集上
清，上清离心沉淀后得到巨噬细胞膜C；将巨噬细胞膜C与纳米颗粒B混合，在冰浴中超声处理；采用直接挤压法制备得到含巨噬细胞膜涂层的仿生纳米材料。
[0009]进一步的，所述嵌段式聚醚和3,3',5,5'
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四甲基联苯胺的质量比为(1：1)～(1：3)；所述纳米颗粒A与左氧氟沙星的质量比为(2：1)～(1：2)。
[0010]本专利技术提供一种用于治疗肺部菌感染性肺炎的可吸入仿生纳米材料的制备方法，包括以下步骤：
[0011]1)将嵌段式聚醚(F127，0.6
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0.8g)和3,3',5,5'
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四甲基联苯胺(TMB，1.0
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1.2g)(质量比1：1～1：3)溶解在水和乙醇的混合物中，搅拌30min；然后，加入120mg多巴胺盐酸盐，在室温下搅拌反应一定时间，离心，收集沉淀，产物用乙醇和丙酮洗涤数次，并采用溶剂萃取法去除模板，制备纳米颗粒A；
[0012]2)将纳米颗粒A(30
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50mg)与左氧氟沙星(30
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50mg)(质量比2：1～1：2)溶解于PBS(pH 7.4)中，搅拌12h；随后，离心收集沉淀物，制备含有左氧氟沙星的纳米颗粒B；
[0013]3)取RAW264.7细胞(该细胞系由中国科学院细胞库提供)，800g离心5min，沉淀用含1mM苯甲基磺酰氟(PMSF)的低渗缓冲液(NaHCO3和乙二胺四乙酸组成)重悬，用匀浆去核器上下20次，在4℃，3200g下离心收集上清，上清在15000g离心沉淀即为制备的巨噬细胞膜C；
[0014]4)将巨噬细胞膜C与纳米颗粒B按质量比1：1混合，在冰浴中超声处理一定时间；然后采用直接挤压法制备含巨噬细胞膜涂层的仿生纳米材料D。
[0015]优选的，所述F127和TMB的质量为1：1.5。
[0016]优选的，所述水和乙醇的体积比为13：12。
[0017]优选的，巨噬细胞膜C与纳米颗粒B在冰浴中超声处理的时间为1～3min。
[0018]优选的，所述巨噬细胞膜C与纳米颗粒B在冰浴中超声处理的时间为2min。
[0019]优选的，所述纳米颗粒A与左氧氟沙星质量比为1：1。
[0020]优选地，所述巨噬细胞膜C与纳米颗粒B混合后在冰浴中超声处理功率为80～120W，超声1～3s，停止4～6s。
[0021]优选的，所述巨噬细胞膜C与纳米颗粒B混合后在冰浴中超声处理功率为100W，超声2s，停止5s。
[0022]本专利技术还提供上述制备方法制得的可吸入仿生纳米材料。
[0023]优选的，所述可吸入仿生纳米材料的水合粒径为100～150nm。
[0024]本专利技术还提供上述制备方法制得的可吸入仿生纳米材料在药物递送方面的应用。
[0025]本专利技术还提供上述可吸入仿生纳米材料在制备用于肺部菌感染性肺炎治疗药物中的应用。
[0026]优选的，所述负载的药物包括普鲁卡因青霉素、哌拉西林、苄星青霉素、阿莫西林、美洛西林、阿莫西林克拉维酸钾、左氧氟沙星或头孢菌素类药物。
[0027]优选的，肺部菌感染性肺炎的菌株包括肺炎链球菌、金黄色葡萄球菌或铜绿假单胞菌。
[0028]本专利技术构建一个具有克服复杂肺屏障能力高效清除肺炎病原菌和抑炎性能的仿生可吸入纳米材料(LE@MPDA
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MM)。本专利技术以肺炎链球菌感染的模型为例，肺炎链球菌是全球肺炎死亡的主要原因。2016年，它造成的死亡人数超过了所有其他肺炎原因造成的死亡
人数之和，尽管人们广泛使用抗菌剂及抗生素用来治疗肺炎链球菌感染，但是肺部肺泡巨噬细胞吞噬严重限制了肺炎链球菌感染性肺炎的治疗效率。考虑到巨噬细胞的炎症趋向性和跨越屏障的能力，本专利技术通过仿生策略利用巨噬细胞膜表面的糖基基团及天然的炎症趋向性来驱动载体有效靶向并积累在肺部炎症部位以高效的清除肺炎链球菌；此外由肺部炎症引起的过量ROS通过直接破坏核酸、蛋白质和脂质，对机体产生不可逆的破坏，也是待解决的问题。因此，本专利技术设计了具有pH响应性及清除ROS能力的仿生纳米递送载体，既能有效的响应肺部感染部位微酸环境释放药物，又能清除活性氧，减少肺部感染，缓解炎症反应。与目前的肺部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于治疗肺部菌感染性肺炎的可吸入仿生纳米材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将嵌段式聚醚和3,3',5,5'
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四甲基联苯胺溶解在水和乙醇的混合物中，搅拌后加入多巴胺盐酸盐，搅拌反应后离心并收集沉淀，产物采用溶剂萃取法去除模板，得到纳米颗粒A；将纳米颗粒A与左氧氟沙星溶解于PBS中，搅拌反应后离心收集沉淀物，制备含有左氧氟沙星的纳米颗粒B；取RAW264.7细胞，离心后的沉淀重悬匀浆后再次离心收集上清，上清离心沉淀后得到巨噬细胞膜C；将巨噬细胞膜C与纳米颗粒B混合，在冰浴中超声处理；采用直接挤压法制备得到含巨噬细胞膜涂层的仿生纳米材料。2.根据权利要求1所述用于治疗肺部菌感染性肺炎的可吸入仿生纳米材料的制备方法，其特征在于，所述嵌段式聚醚和3,3',5,5'
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四甲基联苯胺的质量比为(1：1)～(1：3)；所述纳米颗粒A与左氧氟沙星的质量比为(2：1)～(1：2)。3.根据权利要求1所述用于治疗肺部菌感染性肺炎的可吸入仿生纳米材料的制备方法，其特征在于，水和乙醇的体积比为13：12。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：周鑫，孙向阳，张明月，
申请(专利权)人：南京华盖制药有限公司，
类型：发明
国别省市：