一种GMO@GO-PEG-MAN纳米药物递送材料及制备方法和检测方法

    专利查询2025-12-31  12


    本发明涉及医药,具体涉及一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料及制备方法和检测方法。


    背景技术:

    1、巨噬细胞作为机体非常重要的免疫活性细胞,具有识别异物、吞噬病原体、捕获抗原、分泌多种活性因子等功能,在机体免疫系统中发挥着重要作用。在肿瘤、炎症等疾病中,它能受组织微环境的变化转换表型,释放抑癌或促癌相关因子等发挥不同功能,与维持机体代谢平衡和微环境稳态等密切相关。因此,精准调控巨噬细胞的行为将有效调控疾病的发生发展。

    2、吉马酮(gemmarone,gmo)是单环倍半萜类化合物,具有抗炎、抗菌、抗肿瘤、抗病毒等多重药理作用,对众多疾病,如肿瘤、癌症、脓毒症等均有一定的治疗效果。然而,由于机体代谢、药物理化性质(难溶于水等)、与组织的亲和力差异等因素使得真正达到需要治疗部位的药物量较少且滞留时间很短,从而使得药物效果不显著而限制了它的广泛使用,因此急需开发一种合适的载药体系以便更好的发挥药效。

    3、近几十年来,基于纳米材料靶向药物、缓释药物已成为生物医学的研究热点,纳米技术可以提高药物靶向性以增强治疗部位的药物浓度和滞留时间从而增强药效,如靶向巨噬细胞等免疫细胞,而巨噬细胞作为机体最重要的免疫调控细胞之一,对机体抵制病毒细菌等有害物的侵染具有重要的调节作用。


    技术实现思路

    1、基于上述表述,本发明提供了一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料及制备方法和检测方法,以解决相关技术中吉马酮达到需要治疗部位的药物量较少且滞留时间很短的问题。

    2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下:

    3、一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料,所述药物为吉马酮,对go进行peg修饰、进行man末端靶向分子修饰,并利用go的疏水区域装载吉马酮;

    4、氧化石墨烯的石墨单片上分布着羟基和环氧基,边缘引入了羧基和羰基,8arm-peg-nh2中,氨基在edc的作用下,羧基与氨基反应形成酰胺键,偶联至氧化石墨烯表面;

    5、d-甘露糖能与巨噬细胞表面的甘露糖受体结合,从而得到靶向巨噬细胞的药物递送材料。

    6、本发明还提供一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的制备方法:

    7、一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的制备方法,包括go-peg溶液的制备、go-peg-man溶液的制备以及gmo@go-peg-man溶液的制备;

    8、所述go-peg-man溶液的制备:取go-peg溶液,加入d-甘露糖,加水溶解,搅拌,纯水透析,去除过量的d-甘露糖,得go-peg-man溶液;

    9、所述gmo@go-peg-man溶液的制备:取go-peg-man溶液,加入甲醇溶解的吉马酮,2~8℃反应8~16h,纯水透析,去除溶剂甲醇,得gmo@go-peg-man溶液。优选为4℃反应过夜。

    10、在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。

    11、进一步地,所述go-peg溶液的制备:取go预处理液,加入8arm-peg-nh2,调ph为4.5~6.0,加入edc,冰水浴超声,室温避光混匀过夜,纯水透析,去除过量的8arm-peg-nh2,得go-peg溶液。调ph为5.45~5.55,可以为5.5。

    12、进一步地,所述加入edc包括两个步骤,首先加入总质量1/5~1/3的edc,冰水浴超声8~12min,再加入剩下的edc,冰水浴超声18~22min。

    13、进一步地,制得的gmo@go-peg-man纳米药物递送材料包封率为50-60%。

    14、进一步地,制得的gmo@go-peg-man纳米药物递送材料在37℃条件下保存在10mmpbs或生理盐水溶液中都能稳定存在7天。

    15、进一步地,制得的gmo@go-peg-man纳米药物递送材料在ph为7.4的模拟血液环境下,在2h内释放出了16.90±0.08%的吉马酮,在72h释放出了37.38±0.18%的吉马酮;在ph为5.5的模拟溶酶体环境下,在2h内释放出了21.32±0.34%的吉马酮,在72h释放出了50.26±0.21%的吉马酮。

    16、进一步地,还包括c6@go-peg-man溶液的制备,取go-peg-man溶液,加入甲醇溶解的香豆素-6,4℃反应过夜,透析袋纯水透析,去除溶剂甲醇,得c6@go-peg-man。

    17、进一步地,还包括go溶液的预处理:取go溶液,加纯水,1000g~14000g:5~30min,离心洗涤,调节ph为6.0~8.0,得预处理go,将预处理go加纯水配制成1mg/ml的go预处理液。所述ph优选为7.0。

    18、进一步地,所述go-peg溶液的制备中,混匀所用的仪器为四维旋转混合仪。

    19、进一步地,所述go-peg-man溶液的制备中,搅拌为磁力搅拌过夜。

    20、本发明还提供一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的包封率检测方法:

    21、一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的包封率检测方法,采用高效液相色谱对上述的制备方法制得的一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的包封率进行检测,液相色谱条件:色谱柱:wondasil c18-wr,4.6×150mm,5μm;柱温:30℃,流动相中乙腈:纯水=80:20,流速:0.8ml/min,检测波长:245nm,进样量:20μl。

    22、本发明还提供一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的释药率检测方法:

    23、一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的释药率检测方法,采用高效液相色谱对上述制得的gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的释药率进行检测:

    24、分别取含2% sds的ph=7.4的pbs缓冲液透析介质和含2% sds的ph=5.5的pbs缓冲液透析介质于透析袋中,再分别加入gmo@go-peg-man,封口,避光震荡,于0、2、4、8、24、48和72h时取样,取样后立即补充相同体积透析介质,取出的样品通过hplc检测浓度,根据不同时间段吉马酮在透析袋中的释放浓度进行计算,以时间为横坐标,累计释药率为纵坐标绘制累计释放曲线;

    25、液相色谱条件:色谱柱:wondasil c18-wr,4.6×150mm,5μm,柱温:30℃,流动相:乙腈:纯水=80:20,流速:0.8ml/min,检测波长:245nm,进样量:20μl。

    26、进一步地,震荡的条件为:37℃避光的恒温摇床,100rpm震荡。

    27、需要注意的是,本文中的d-甘露糖为4-异硫氢酸苯基-α-d-甘露糖苷;该d-甘露糖含有可与氨基共价偶联的异硫氰酸根。

    28、与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下有益技术效果:

    29、功能化的氧化石墨烯(go)因其独特的物理和化学二维纳米材料性质以及良好的生物相容性成为生物学和医学上的重要研究载体,同时因巨噬细胞表面高度存在甘露糖受体,因此本发明构建了d-甘露糖(man)修饰的氧化石墨烯(go-peg-man),用于装载吉马酮药物以实现巨噬细胞的药物靶向,从而得到兼具药物递送功能和免疫调控功能的纳米体系。

    30、本发明成功构建gmo@go-peg-man和c6@go-peg-man(示踪作用)纳米材料;go-peg-man纳米材料本身对巨噬细胞活性无明显影响,显示出良好的生物相容性。edc的加入会导致ph改变以及go的聚集,通过先加入少量edc并立即分散,再加入较多的edc进行共价偶联,来同时确保go的分散性和共价偶联的活性,因此edc需分两次加入。8arm-peg-nh2中,聚乙二醇能增加溶解性和稳定性。

    31、本发明的纳米药物递送材料在不同ph环境下具有不同的药物释放速度,使gmo@go-peg-man可作为一类智能的药物递送材料进行可控的药物释放;gmo@go-peg-man可以增强巨噬细胞对吉马酮的摄取,且缓慢释放药物从而延缓胞内吉马酮浓度的下降,维持胞内高浓度的吉马酮水平从而使得药效显著。

    32、机体代谢、组织亲和力等因素限制了吉马酮在体内的量多少及时间长短,本发明制得的gmo@go-peg-man可直接靶向巨噬细胞,同时逐渐释放药物,延长调控巨噬细胞功能对机体免疫状态和细胞微环境的调控,对抑制疾病发生发展具有十分重要的意义;本发明的制备方法简便,且在10mm pbs和生理盐水溶液中都能稳定存在7天左右,实现靶向递送和药物定向释放,增强疗效的同时又可显著降低副作用。


    技术特征:

    1.一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料,其特征在于,所述药物为吉马酮,对go进行peg修饰、进行d-甘露糖末端靶向分子修饰,并利用go的疏水区域装载吉马酮;

    2.一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的制备方法,其特征在于,包括go-peg溶液的制备、go-peg-man溶液的制备以及gmo@go-peg-man溶液的制备;

    3.根据权利要求2所述的一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的制备方法,其特征在于,所述go-peg溶液的制备:取go预处理液,加入8arm-peg-nh2,调ph为4.5~6.0,加入edc,冰水浴超声,室温避光混匀过夜,纯水透析,去除过量的8arm-peg-nh2,得go-peg溶液。

    4.根据权利要求3所述的一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的制备方法,其特征在于,所述加入edc包括两个步骤,首先加入总质量1/5~1/3的edc,冰水浴超声8~12min,再加入剩下的edc,冰水浴超声18~22min。

    5.根据权利要求2所述的一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的制备方法,其特征在于,制得的gmo@go-peg-man纳米药物递送材料包封率为50~60%。

    6.根据权利要求2~5任一项所述的一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的制备方法,其特征在于,制得的gmo@go-peg-man纳米药物递送材料在37℃条件下保存在10mm pbs或生理盐水溶液中都能稳定存在7天。

    7.根据权利要求2~5任一项所述的一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的制备方法,其特征在于,制得的gmo@go-peg-man纳米药物递送材料在ph为7.4的模拟血液环境下,在2h内释放出了16.90±0.08%的吉马酮,在72h释放出了37.38±0.18%的吉马酮;在ph为5.5的模拟溶酶体环境下,在2h内释放出了21.32±0.34%的吉马酮,在72h释放出了50.26±0.21%的吉马酮。

    8.一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的包封率检测方法,其特征在于,采用高效液相色谱对权利要求2~5任一项所述的制备方法制得的一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的包封率进行检测,液相色谱条件:色谱柱:wondasil c18-wr,4.6×150mm,5μm;柱温:30℃,流动相中乙腈:纯水=80:20,流速:0.8ml/min,检测波长:245nm,进样量:20μl。

    9.一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的释药率检测方法,其特征在于,采用高效液相色谱对权利要求1的gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的释药率进行检测:

    10.根据权利要求9所述的一种gmo@go-peg-man纳米药物递送材料的释药率检测方法,其特征在于,震荡的条件为:37℃避光的恒温摇床,100rpm震荡。


    技术总结
    本发明提供一种GMO@GO‑PEG‑MAN纳米药物递送材料及制备方法和检测方法,所述药物为吉马酮,对GO进行PEG修饰、进行MAN末端靶向分子修饰,并利用GO的疏水区域装载吉马酮;氧化石墨烯的石墨单片上分布着羟基和环氧基,边缘引入了羧基和羰基,8Arm‑PEG‑NH<subgt;2</subgt;中,氨基在EDC的作用下,羧基与氨基反应形成酰胺键,偶联至氧化石墨烯表面;D‑甘露糖能与巨噬细胞表面的甘露糖受体结合,从而得到靶向巨噬细胞的药物递送材料。GMO@GO‑PEG‑MAN可以增强巨噬细胞对吉马酮的摄取,且缓慢释放药物从而延缓胞内吉马酮浓度的下降,维持胞内高浓度的吉马酮水平从而使得药效显著。

    技术研发人员:王云光,金娟,何鑫鑫,薛梦娇,章花
    受保护的技术使用者:浙江省中医院、浙江中医药大学附属第一医院(浙江省东方医院)
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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