System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种用于缺血性脑卒中治疗的酸响应型纳米载药系统的制备及其应用技术方案_技高网

一种用于缺血性脑卒中治疗的酸响应型纳米载药系统的制备及其应用技术方案

技术编号:40945292 阅读:4 留言:0更新日期:2024-04-18 15:03
本发明专利技术公开了一种用于缺血性脑卒中治疗的酸响应型纳米载药系统的制备及其应用,提供了负载BDNF质粒的巨噬细胞膜包裹的介孔聚多巴胺纳米载药系统,以介孔聚多巴胺为纳米颗粒主体,通过EDC‑NHS反应、静电吸附作用等多种方式,在纳米颗粒表面连接酸响应片段及负载药物,在低酸性环境下,硼酸酯键断裂将药物释放,直接干预神经元的修复、增加神经元的新生。本发明专利技术提高了脑卒中的治疗效果,能够应用于脑缺血再灌注损伤修复,采用在纳米载药系统外包裹巨噬细胞膜,能够较好地进入血脑屏障,且避免了免疫反应、鼻粘膜刺激、组织损伤等不良反应。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医用材料,具体涉及一种用于缺血性脑卒中治疗的酸响应型纳米载药系统的制备及其应用


技术介绍

1、缺血性脑卒中(ischemic stroke)是指大脑血液供应突然停止,其可导致永久性脑损伤。脑组织是人体对缺血及缺氧最为敏感的器官,脑缺血会导致局部脑组织功能受损,是引起脑血管意外的主要原因。在脑缺血时,由于脑组织局部供氧不足,细胞内无氧糖酵解逐步取代有氧代谢,乳酸蓄积,导致脑组织内呈现低酸性环境,另外细胞内二氧化碳的蓄积也进一步加剧了这个现象。此外酸中毒加剧会激活特异性离子通道,导致神经毒性细胞ca2+积累和细胞毒性水肿,导致神经元损伤(m nedergaard,s a goldman,sdesai,w apulsinelli.comparative study,1991;md,phd stig rehncrona.brain acidosis,1985)。与此同时在恢复血液再灌注后会导致继发性再灌注损伤,组织内活性氧(ros)含量增加,具有保护作用的抗氧化剂水平降低,机体自身的防御屏障遭受破坏,进一步导致神经元损伤。

2、近年来,神经康复已成为卒中科研和药物开发的新热点。脑源性神经营养因子(bdnf)是哺乳动物大脑中分布最广、研究最广泛的神经营养因子之一,研究表明,bdnf与trkb受体结合可以诱导nf-κb的表达,可进一步通过激活激酶ikkα和ikkβ,刺激plc-γ/pkc信号传导,从而诱导神经元增殖、存活。因为bdnf具有很高的大脑丰度和减轻神经元损伤和修复脑损伤的能力,使脑源性神经营养因子或其模拟物的临床前研究已经在治疗急性脑损伤方面取得一定的进步。作为一种大分子,bdnf受限于血脑屏障,半衰期短,在进入体内几分钟就会被降解,无法充分发挥其疗效,所以克服血脑屏障、提高进入脑内的药物浓度成为目前研究的热点。目前递送bdnf进入脑组织通常使用的手段主要包括脑归巢肽的修饰、通过经鼻给药以及脑室内或脑实质内注射等,但其也会带来一系列的负面影响,包括增加免疫反应、导致鼻粘膜刺激、组织损伤等。因此,亟需一种新的策略针对酸性诱导神经元细胞死亡的改善(神经保护)、修复和再生(神经康复和恢复)。

3、由于纳米药物具有许多良好的优势(如尺寸小、多功能化)等,因此开发纳米载药系统以提高传统卒中治疗方法的功效并减少其副作用。在现有的技术中,主要是集中于使用纳米载药系统负载抗氧化药物发挥ros清除或者利用ros、基质金属酶作为响应的手段来控制药物释放,解决了前期ros清除以及药物释放的问题(qinghuayang,wendan pu,kaiyaohu,et al.acs nano,2023),但是对于如何直接干预受损神经元的修复、增加神经元的新生等问题并没有过多的研究。


技术实现思路

1、本专利技术的第一个目的是针对现有技术的不足,提供了一种用于缺血性脑卒中治疗的酸响应型纳米载药系统。该方法合成的纳米载药系统响应时间短、释放率高,不仅具有良好的脑靶向效率,同时能高效负载bdnf质粒,呈现酸响应释放质粒特性,拯救酸性环境所诱导的神经元损伤,结合载体自身优势——优异的ros清除效能,能清除复灌后产生的ros,干预后期神经元的修复、增加神经元的新生。

2、本专利技术涉及的m@mpp-bdnf所采用的技术方案如下:

3、步骤(1)、制备4-羧基苯硼酸—聚乙烯亚胺响应性材料(pba-pei)

4、将4-羧基苯硼酸(pba)与1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(edc)、n-羟基硫代琥珀酰亚胺(nhs)混匀,将ph调至8-11,反应一定时间后加入聚乙烯亚胺(pei)继续反应,反应结束后得到pba-pei。

5、作为优选,edc与pba的质量比为24:(1-6)。

6、步骤(2)、制备介孔聚多巴胺材料(mpda)

7、将普朗尼克f127聚合物溶于乙醇得到a液,将盐酸多巴胺溶于水得到b液;将a液与b液混合后,加入1,3,5-三甲基苯充分混匀,加入氨水进行模板去除,反应结束后得到mpda。

8、作为优选,普朗尼克f127聚合物与盐酸多巴胺的质量比为10:3。

9、作为优选,盐酸多巴胺与水的质量体积比为15mg:1.5ml。

10、步骤(3)、制备mpda与pba-pei响应性片段(mpda-pba-pei)

11、将步骤(2)制备得到的mpda溶于tris-hcl缓冲液中得到c液,将步骤(1)制备得到的pba-pei溶于tris-hcl缓冲液中得到d液,c液和d液充分混匀后,搅拌反应过夜,离心,去除上清,得到mpda-pba-pei(mpp);所述mpda与pba-pei的质量比为1:(2-8)。

12、步骤(4)、制备负载bdnf质粒的纳米载药系统

13、将bdnf质粒和步骤(3)制备得到的mpda-pba-pei以1:8的n/p比分别分散于mes缓冲液,随后混合均匀,摇床孵育后离心去除上清液,得到负载bdnf质粒的纳米载药系统。

14、作为优选,所述mes缓冲液的浓度为0.1-0.15m,ph值为5.8-6.2;更为优选,所述mes缓冲液的浓度为0.1m,ph值为6.0。

15、步骤(5)、制备具有酸响应性释放药物的聚多巴胺纳米载药系统(m@mpp-bdnf)

16、提取原代巨噬细胞膜,将提取的原代巨噬细胞膜与mpda-pba-pei-bdnf按一定的质量比混合在tris-hcl缓冲液中,进行超声,然后使用脂质体挤出仪的反复挤出30次,得到m@mpp-bdnf。

17、作为优选,原代巨噬细胞膜与mpda-pba-pei-bdnf的质量比为2:1。

18、作为优选,所述提取原代巨噬细胞膜包括如下步骤:

19、首先制备质量浓度为3%的巯基乙酸肉汤,灭菌后连续三天将巯基乙酸肉汤腹腔注入小鼠体内,抽取腹水,离心,去除上清,得到腹腔来源的原代巨噬细胞,经过低渗缓冲液处理,破膜离心得到原代巨噬细胞膜。

20、本专利技术的第二个目的是提供一种用于缺血性脑卒中治疗的酸响应型纳米载药系统,采用上述方法制备得到。

21、本专利技术的第三个目的是提供上述具有酸响应性释放药物的聚多巴胺纳米载药系统在制备治疗脑缺血再灌注损伤药物中的应用。

22、与现有的技术相比,本专利技术具有以下收益效果:

23、本专利技术方法制备得到的负载bdnf质粒的巨噬细胞膜包裹的mpda纳米载药系统,以mpda为纳米颗粒主体,通过edc-nhs反应、静电吸附作用等多种方式,在纳米颗粒表面连接酸响应片段及负载药物,在低酸性环境下,硼酸酯键断裂释放药物,能够针对酸性诱导神经元细胞死亡的改善(神经保护)、修复和再生(神经康复和恢复)。

24、该载药系统由于介孔结构的存在提高了载体的比表面积,进一步提高bdnf的负载量,载体自身发挥清除再灌注后ros的作用,同时具备脑靶向、高效清除ros、酸环境响应、控本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于缺血性脑卒中治疗的酸响应型纳米载药系统M@MPP-BDNF的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中EDC与PBA的质量比为24:(1-6)。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中普朗尼克F127聚合物与盐酸多巴胺的质量比为10:3。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中盐酸多巴胺与水的质量体积比为15mg:1.5mL。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(4)中MES缓冲液的浓度为0.1-0.15M,pH值为5.8-6.2。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(5)中原代巨噬细胞膜与mPDA-PBA-PEI-BDNF的质量比为(2-2.5):1。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(5)中所述提取原代巨噬细胞膜包括如下步骤:

8.一种用于缺血性脑卒中治疗的酸响应型纳米载药系统,采用权利要求1-7任一项所述方法制备得到。

9.权利要求8所述具有酸响应性释放药物的聚多巴胺纳米载药系统在制备治疗脑缺血再灌注损伤靶向药物中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种用于缺血性脑卒中治疗的酸响应型纳米载药系统m@mpp-bdnf的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中edc与pba的质量比为24:(1-6)。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中普朗尼克f127聚合物与盐酸多巴胺的质量比为10:3。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中盐酸多巴胺与水的质量体积比为15mg:1.5ml。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈忠郑玉艺吴迪汪仪
申请(专利权)人:浙江中医药大学
类型:发明
国别省市:

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