一种甘草蛋白纳米颗粒及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种甘草蛋白及其纳米颗粒的制备方法。经过分离纯化获得了一个分子量为31.0kDa、等电点为4.5的甘草蛋白，该甘草蛋白的N-端一级结构序列为NPDGLIACYCGQYCW。该甘草蛋白的盐溶液在蛋白浓度为1mg/mL，pH7.9条件下，经过100℃加热60min后，制备得到甘草蛋白纳米颗粒，其平均粒径为74.09±0.69nm。甘草蛋白纳米颗粒冻干品流动性佳，复溶性好，易于稳定保存。本发明专利技术涉及的甘草蛋白来源于食品，安全性高。其纳米颗粒的制备方法不涉及任何交联剂，且其成品广泛存在于各类使用甘草的汤剂中，为广大人群服用多年，安全性高。本发明专利技术涉及的甘草蛋白纳米颗粒有望应用于多种药物的体内递送。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种甘草蛋白及其纳米颗粒的制备方法。经过分离纯化获得了一个分子量为31.0kDa、等电点为4.5的甘草蛋白，该甘草蛋白的N-端一级结构序列为NPDGLIACYCGQYCW。该甘草蛋白的盐溶液在蛋白浓度为1mg/mL，pH7.9条件下，经过100℃加热60min后，制备得到甘草蛋白纳米颗粒，其平均粒径为74.09±0.69nm。甘草蛋白纳米颗粒冻干品流动性佳，复溶性好，易于稳定保存。本专利技术涉及的甘草蛋白来源于食品，安全性高。其纳米颗粒的制备方法不涉及任何交联剂，且其成品广泛存在于各类使用甘草的汤剂中，为广大人群服用多年，安全性高。本专利技术涉及的甘草蛋白纳米颗粒有望应用于多种药物的体内递送。【专利说明】
本专利技术涉及医药
中的蛋白药物新剂型和制剂技术，具体涉及到一种具有体内药物递送作用的甘草蛋白纳米颗粒及其制备方法。
技术介绍
依据美国国家纳米科技启动计划(NationalNanotechnology Initiative, NNI)中的定义，粒径在1-100 nm尺度范围内的颗粒称为纳米颗粒。近几十年来,纳米颗粒被大量应用于药物运输体系的开发研究中，其中包括金属聚集体、无机颗粒、超支化聚合物、聚合物胶束等各种不同材料制备的纳米药物载体。在各种纳米药物载体在逐渐展现靶向性和穿透性等优点的同时，也暴露出在生物相容性、细胞毒性和可降解性方面的缺点。经过材料的纳米化后，纳米材料的物化性质(光学、电学、表面活性等)均会呈现与原始材料截然不同的性质。目前应用与纳米药物载体研究的生物大分子(如血清白蛋白、丝蛋白等)皆没有可以参照的天然研究模型，获得纳米颗粒的物化性质及其相关生物安全性也需要长期的观测，才能得到全面评估。纳米药物载体发展带来的潜在风险引起了科学界广泛的担忧。“汤”给生物大分子自组装纳米颗粒提供了丰富的研究模型:从食品到中药，许多汤中都存在胶体体系，河蚬汤的胶体颗粒较为均一，平均粒径为78 nm;苦瓜汤中的胶体颗粒组成较为复杂，平均粒径分布范围较大，其中间值为347 nm ;对几十种中药汤剂的胶体学调查也表明纳米尺度的颗粒在中药汤剂中的广泛存在。这些在汤中存在的天然纳米颗粒与蛋白质，特别是非酶促糖基化的蛋白质的自组装行为密切相关。各种汤在人类历史上饮用的时间之长、受众之广，从风险管 理的角度可以被认为是安全的(Generally Recognizedas Safe，GRAS)。对汤的煎煮过程中自组装形成的纳米颗粒的研究可以解决现阶段纳米药物载体研究缺乏研究原型和对安全性担忧方面的问题。甘草是一种我国人民长期使用的食品原料和中药药材，在卫生部公布的《关于进一步规范保健食品原料管理的通知》中被列入“药食同源”的原料中。甘草在中药汤剂，特别是中药复方汤剂中具有非常重要的用途。甘草可以“调和诸药”，如在麻杏石甘汤中，“益气和中，与石膏合而生津，并能调和于寒温宣降之间，是为佐使之用”。甘草作为使药，或称为“引经药”，用现代科学的语言表述，它可能起到的作用是集合方药中的各种有效成分，实现体内递送的作用。但是到目前为止，有关甘草蛋白纳米颗粒的研究国内外尚未见文献报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供。针对化合物在纳米化后，在安全性上的不确定性，本专利技术涉及的甘草蛋白纳米颗粒的设计从两个“天然”体系出发:一是天然存在于食品中的蛋白质成分，二是该蛋白质的纳米化过程发生在热加工过程，其纳米颗粒存在于各种“汤”中被广泛服用。本专利技术得到的甘草蛋白纳米颗粒体外细胞实验显示了极低毒性，药物装载能力强，表面规则，粒径分布均匀，稳定性好。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案: 一种甘草蛋白，其N-端一级结构序列为SEQ ID NO:1:NPDGLIACYCGQYCW。所述的甘草蛋白分子量为31.0 kDa、等电点为4.5。一种甘草蛋白的提取方法，经过磷酸盐缓冲液水相抽提，离子交换色谱Macro-Prep High Q和疏水色谱POROS Rl,从甘草中药饮片中分离得到一个电泳纯的甘草蛋白。其具体包括以下步骤: 1)甘草蛋白粗提液的制备:甘草饮片经小型高速粉碎机粉碎，以质量比1:5将甘草粉末和含0.1 mol/L NaCl的磷酸缓冲液(0.02 mol/L、pH7.2)混合均匀，置于3-5 °C，搅拌浸提10-14 h ;用1-3层纱布过滤得到的甘草浸提液，弃去滤渣，将滤液在3-5 °C下经10000-12000g离心10-20 min，收集上清液；将上清液置于3_5°C，用氨水调至pH9.5-10.5，边搅拌边缓慢预冷的无水乙醇，使乙醇终浓度达到40%;静置3-5 h，以10000-12000 g离心10-20 min,收集上清液；继续向上清液缓慢加入预冷的无水乙醇至乙醇质量分数为50%，静置10-12 h,11000-13000 rpm离心10-20 min，收集沉淀；沉淀用Tris-盐酸缓冲液(0.02mol/L、pH8.0)充分溶解后以相同浓度Tris-盐酸缓冲液透析过夜，得到的溶液即为甘草蛋白粗提液； 2)甘草蛋白的离子交换色谱分离:将70-80mL甘草蛋白初提液流加至以Tris-盐酸缓冲液(0.02 mol/L、pH8.0)平衡 Macro-Pr印 High Q 色谱柱(Bio-RAD 公司，柱体积:10*250mm),以同样浓度Tris-盐酸缓冲液继续平衡3倍柱体积后，再以含0~0.5 mol/L NaCl的Tris-盐酸缓冲液(0.02 mol/L、pH8.0)线性梯度洗脱200 mL，最后用含0.5 mol/L NaCl的Tris-盐酸缓冲液(0.02 mol/L、pH8.0)洗脱I个柱体积，流速I mL/min，紫外分光光度计测量波长为280 nm，经过色谱分离的组分以自动分布收集仪收集，后以SDS-PAGE进行蛋白成分鉴定； 3)甘草蛋白的疏水色谱分离:将`经High-Q分离且透析过的G2蛋白组分进一步用疏水色谱 P0R0S0R1 进行纯化，P0R0S Rl 疏水色谱柱(Applied Biosystems, 10 u m, 2.1*100mm)以去离子水平衡，洗脱流动相为:A去离子水，B乙腈，以100%A_100% B线性梯度进行梯度洗脱。流速1.0 mL/min,上样量:5 mL,紫外检测波长280 nm,经过色谱分离的组分以自动分布收集仪收集，后以SDS-PAGE进行蛋白成分鉴定； 4)甘草蛋白的基本性质表征:以SDS-PAGE测定该经纯化得到的甘草蛋白的分子量大小，以等点聚焦测定该甘草蛋白的等电点，以Edman degradation测定该甘草蛋白的N-端一级结构序列。一种甘草蛋白纳米颗粒，由所述甘草蛋白组成，23个甘草蛋白单体形成一个球状的蛋白纳米颗粒，该纳米颗粒其平均粒径为74.09±0.69 nm,表面电荷呈负性，范围在-23±2mV。所述的甘草蛋白纳米颗粒的制备方法包括:将该甘草蛋白配制为I mg/mL的pH7.9-8.0盐溶液，经过60-100°C加热I小时，应用TSK gel G6000PW凝胶色谱去除未反应的甘草蛋白，即获得甘草蛋白纳米颗粒。其具体步骤包括:将该甘草蛋白配制为I mg/mL的pH7.9-8.0盐溶液，经过60-1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种甘草蛋白，其特征在于：所述甘草蛋白的N?端一级结构序列为SEQ?ID?NO:1：NPDGLIACYCGQYCW。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘树滔，髙观祯，汪惠勤，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：