树枝状水溶性四联苯制造技术

本发明专利技术涉及一种树枝状水溶性四联苯

【技术实现步骤摘要】
树枝状水溶性四联苯[4]芳烃和活性多肽的包合物及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于超分子化学及生物医药领域，涉及一种树枝状水溶性四联苯
[4]芳烃和活性多肽包合物及其制备方法以及作为骨质疏松症治疗药物的应用
。

技术介绍

[0002]生物活性多肽凭借其易于制备合成
、
特异性强
、
生物相容性好等优势在药物递送
、
疾病治疗
、
再生医学
、
免疫调节等方面展现出巨大的潜力
。
然而其稳定性差
、
半衰期短
、
滞留率低等相关问题仍是阻碍其进一步体内应用乃至临床转化的重大挑战
。
为此，科学家们一直致力于各种递送生物活性多肽的载体的研发，大多为利用纳米材料进行物理封装或者通过聚合物进行化学偶联等，但往往都无法避免的面临包封率低
、
生物活性减弱等问题
。
[0003]近年来，基于主客体相互作用来实现多肽递送的方式已经成为超分子化学家的重点研究领域
。
以环糊精
、
杯芳烃
、
葫芦脲和柱芳烃为代表的传统大环通常是利用疏水空腔锚定固有氨基酸残基来带动整体多肽链的递送
。
然而这种方式对于生物活性多肽的递送是十分不利的，主要是因为他们活性的发挥主要是依靠氨基酸残基与受体的紧密结合
。
大环空腔对氨基酸残基的包封势必会影响生物活性多肽与相应受体的结合，甚至影响其生物学活性的发挥
。
因此，生物活性多肽递送载体的选择不仅要具备与多肽较强的络合常数（用于提高其稳定性），而且不能阻碍其活性位点的暴露（便于其与受体结合从而发挥生物学活性）
。
我们课题组最近提出的基于超大环主客体络合的超分子策略比较完美的兼具了这两点，暗示联苯芳烃类超大环可能是一个很有前景的生物活性多肽递送的候选分子
。
[0004]骨质疏松症导致的脆性骨折发病率很高，尤其是中老年女性
。
全球每3秒钟就有1例骨质疏松症导致的骨折发生，致残致死率很高
。
据估算，至
2050
年，我国用于骨质疏松骨折的医疗费用将达到
254.3
亿美元，为社会带来巨大的经济负担
。
目前临床用于防治骨质疏松症的药物主要有骨吸收抑制剂
、
骨形成促进剂，其他机制药物，中药等
。
生长因子是一类能够特异性的与细胞膜受体结合，调节细胞生长和功能的蛋白质，是一种潜在的治疗骨质疏松症的药物
。
血小板衍生生长因子（
PDGFs
）在调节成纤维细胞和其他间充质来源细胞的增殖
、
凋亡
、
迁移等方面有至关重要的作用，已经被广泛用于组织修复和再生
。
先前的研究表明，活性多肽
Nap
‑
FFGVRKKP
是性能优良的
PDGF
模拟物，其能够通过标准的固相合成的方法得到
。
我们选用四联苯
[4]芳烃为主体，通过修饰支状疏水链来增加其空腔的深度，并在疏水链末端引入多个羧基基团增加其在水溶液中的溶解度，得到了树枝状水溶性四联苯
[4]芳烃
。
我们选择它们分别作为活性多肽和大环的代表，来制备超大环包封生物活性多肽的包合物，并通过骨髓间充质干细胞（
BMSCs
）的增殖和成骨分化实验来探究其对糖皮质激素引起的骨质疏松症的治疗作用
。

技术实现思路

[0005]为实现上述目的，本专利技术公开了如下的
技术实现思路
：
一种由式
I
所示的树枝状水溶性四联苯
[4]芳烃和式Ⅱ所示的
PDGF
活性多肽（
Nap
‑
FFGVRKKP
）两者混合组成的包合物，包合物所含两种成分的特征在于具有如下的结构特征：本专利技术进一步公开了包合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：将式
I
所示的树枝状水溶性四联苯
[4]芳烃和式Ⅱ所示的
PDGF
活性多肽（
Nap
‑
FFGVRKKP
）两种粉末按照摩尔比
1:1
的比例加入到
pH=5.0~9.0
的
PBS
缓冲溶液中，用碳酸钠溶液或盐酸溶液将其 pH 值调节至
6.0~7.0
，加热至
90℃
使化合物完全溶解，冷却到室温即制得包合物
。
[0006]本专利技术更进一步公开了包合物在制备治疗骨质疏松症药物中的应用，实验结果显示包合物能够通过
Wnt/
β
‑
catenin
和
Hippo/YAP
这两条信号通路促进骨髓间充质干细胞（
BMSCs
）的增殖和成骨分化，可以最大程度地保留递送肽的生物活性，从而有效减轻糖皮质激素地塞米松（
Dex
）对
BMSCs
增殖和分化的损害
。
后续本专利技术人又进行了动物实验，采用微计算机断层扫描技术（
Micro
‑
CT
）和组织学染色评估了其在体内的疗效，包合物组的小鼠骨量明显增加，小梁骨体积分数（
BV/TV
）增加了
40.55%
，平均小梁厚度（
Tb.Th
）增加了
17.03%
，体内促进成骨的作用明显，能够有效治疗骨质疏松症
。
这种利用超大环与生物活性多肽形成包合物的策略为生物活性多肽的递送提供了一种通用型的方法，并为基于多肽的药物研发开辟了新的思路
。
[0007]本专利技术公开的树枝状水溶性四联苯
[4]芳烃和活性多肽的包合物及其制备方法与应用，所具有的积极效果在于：（1）本专利技术涉及的包合物化学结构明确，制备方法操作简单，有利于工业化生产
。
[0008]树枝状四联苯
[4]芳烃具有良好的水溶性，能够与生物活性多肽
Nap
‑
FFGVRKKP
实
现较强的络合（键合常数为
(1.156
±
0.098)
×
107M
‑1）
。
[0009]（2）这种利用超大环与生物活性多肽形成包合物的策略为生物活性多肽的递送提供了新的思路和方法，为生物活性多肽药物分子的体内递送系统的构筑提供了可行性的方案
。
附图说明
[0010]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种由式
I
所示的树枝状水溶性四联苯
[4]
芳烃和式Ⅱ所示的
PDGF
活性多肽（
Nap
‑
FFGVRKKP
）两者混合组成的包合物，包合物所含两种成分的特征在于具有如下的结构特征：两者能够有效络合，两者的键合常数为 (1.156
ꢀ±ꢀ
0.098)
ꢀ×
10
7 M
‑1。2.
权利要求1所述包合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：将式
I
所示的树枝状水溶性四...

【专利技术属性】
技术研发人员：商宇娜，李春举，卢嘉仪，
申请(专利权)人：天津师范大学，
类型：发明
国别省市：