专利名称：神经营养因子缓释纳米制剂及其制备和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及神经营养因子(Neurotrophinc Factors，NTFs)与生物降解的高分子聚合物材料制成的缓释纳米粒，用于神经损伤类疾病的治疗。
背景技术：
50年前神经生长因子(NGF)的发现开辟了肽类生长因子的纪元，二十世纪八十年代末期以来，随着生物新技术的发展，又发现了一系列具有神经营养作用的因子，如脑源性神经营养因子(BDNF)、神经营养素-3(NT-3)、神经营养素-4/5(NT-4/5)、神经营养素-6(NT-6)、睫状神经营养因子(CNTF)和胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)，统称为“神经营养因子(Neurotrophinc Factors，NTFs)”。
神经营养因子(NTFs)中尤其以BDNF、NGF是临床常用药物，经研究发现BDNF、NGF是靶组织合成的蛋白质，经逆向运输至神经元细胞，经过合成代谢的复杂过程，促使细胞轴突延长，给神经元细胞提供营养支持，促进神经元细胞存活。神经营养因子对神经元发育生长的作用及在神经元受到损害时对神经元的保护和促进神经再生的作用已成为神经科学领域研究的热点课题，现已在临床广泛应用。
目前研究证明利用免疫组化和原位杂交方法对BDNF及其TrkB受体在脊髓组织中的分布与细胞定位进行了深入研究，结果显示，BDNF与其mRNA表达一致，均存在于脊髓各型神经细胞中。广泛马尾神经损害继发神经元和神经根神经节内的损害，此时的神经及所属神经元存在BDNF、NGF相对缺乏，补充外源的BDNF、NGF对马尾神经及其神经元的保护，有其重要意义。临床表明，在广泛马尾神经损害手术解除损害原因后，给予外源性的神经营养因子或通过基因转染技术或药物等增加内源性神经营养因子的合成，会有较佳疗效。目前给予外源性BDNF、NGF方法很多，包括病毒基因转运载体、非病毒基因转运载体、侧脑室直接注射和微泵系统、受体介导传递系统、嗅神经通路、环湖精包合物给药系统、脂质体等。
目前临床上腰椎伤患较为常见，往往引起神经组织的广泛病理变化，产生以鞍区感觉、大小便及性功能障碍为主，伴有坐骨神经痛或双下肢感觉、运动部分或完全功能障碍的症侯群。马尾神经损伤实际上是神经细胞轴突远侧损伤，靶源性神经营养因子中断，此时，一部分神经细胞死亡，一部分神经细胞可通过其他突起获取神经营养因子维持存活。神经营养因子的概念基于此神经营养因子是靶组织合成的蛋白质，经逆向运输至神经元细胞，经过合成代谢的复杂过程，促使细胞轴突延长，给神经元细胞提供营养支持，促进神经元细胞存活。神经营养因子对神经元发育生长的作用及在神经元受到损害时对神经元的保护和促进神经再生的作用己已应用于临床。
发明内容
本发明的目的是提供一种神经营养因子(NTFs)缓释纳米制剂，及其制备方法，在临床使用中注射于腰椎的硬膜外或蛛网膜下腔，使纳米粒粘附于马尾神经，该体系可以在体内稳定的缓慢释放，避免了NTFs的失活，可长期外源性的补充神经营养因子，用于包括马尾神经综合症在内的神经损伤类疾病的治疗。
本发明是通过如下技术方案实现的一种神经营养因子(NTFs)缓释纳米粒制剂，其特征在于利用可生物降解的高分子聚合物为包封材料，在分散剂存在下对NTFs包封，采用超声乳化-溶剂挥发法制得粒径为10～1000nm的缓释纳米粒。
所述的神经营养因子(NTFs)包括神经生长因子(nerve growthfactor，NGF)、脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophicfactor，BDNF)、神经营养素-3(neurotrophin-3，NT-3)、神经营养素-4/5(neurotrophin-4/5，NT-4/5)、神经营养素-6(neurotrophin-6，NT-6)、睫状神经营养因子(ciliary neurotrophic factor，CNTF)和胶质细胞源性神经营养因子(glia cell line-derived neurotrophic factor，GDNF)；所述的可生物降解的高分子聚合物包括聚乳酸(PLA)、聚羟基乙酸(PGA)、聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物(PLGA)、聚氰基丙烯酸酯(PACA)、聚氰基丙烯酸正丁酯(PBCA)；所述的分散剂为聚乙烯醇(PVA)。
神经营养因子(NTFs)缓释纳米粒制剂，采用超声乳化-溶剂挥发法制备，具体步骤如下第一步 将包封材料溶于适量二氯甲烷中，得浓度范围为1～20％的包封溶液；第二步 将NTFs溶于适量水中，得浓度范围为0.0001～1％的NTFs水溶液，作为内水相；第三步 将第一步与第二步所配溶液在冰浴条件下超声乳化(200～800ms/次，1～3min)制成初乳；第四步 将分散剂溶于适量水中，得浓度范围为0.1～5％的分散剂溶液；第五步 将第三步制备的初乳快速滴加到第四步配制的分散剂溶液中，高速搅拌(10000～15000rpm)，1～5min得到复乳，将其立即用蒸馏水稀释，低速搅拌(300～600rpm)，2～6h，高速离心收集纳米球，蒸馏水洗涤3次，冷冻干燥24h，即得本发明的神经营养因子(NTFs)缓释纳米制剂。
本发明为缓释纳米给药体系，在临床使用中神经营养因子(NTFs)缓释纳米制剂注射于腰椎的硬膜外或蛛网膜下腔，使神经营养因子(NTFs)缓释纳米粒均匀分布粘附于马尾神经，神经根、圆锥等部位，该体系可以在体内稳定的缓慢释放NTFs，避免了NTFs的失活，可长期外源性的补充神经营养因子，维持该部位脑脊液中NTFs的浓度，促进该部位损伤的修复，是一种有效的新型临床制剂，用于包括马尾神经综合症在内的神经损伤类疾病的治疗。
具体实施例方式
为更好的说明本发明所述的NTFs缓释纳米粒的制备方法，特举例如下实施例1.NGF缓释纳米粒的制备配制浓度为100μg/ml的NGF水溶液作为内水相，内水相体积为100μl，与PLGA浓度为80mg/ml的PLGA二氯甲烷溶液10ml混合，冰浴条件下超声乳化(400ms/次，2min)制成初乳，将初乳快速滴加到浓度为3％的PVA水溶液20ml中，高速搅拌(12000rpm)2min得到复乳，并将其立即用约100ml蒸馏水稀释，低速搅拌(400rpm)4h，高速离心收集纳米球，蒸馏水洗涤3次，冷冻干燥24h。蒸馏水洗涤3次，冷冻干燥24h。即得NGF缓释纳米粒。
实施例2.BDNF缓释纳米粒的制备配制浓度为100μg/ml的BDNF水溶液作为内水相，内水相体积为100μl，与PLGA浓度为80mg/ml的PLGA二氯甲烷溶液10ml混合，冰浴条件下超声乳化(400ms/次，2min)制成初乳，将初乳快速滴加到浓度为3％的PVA水溶液20ml中，高速搅拌(12000rpm)2min得到复乳，并将其立即用约100ml蒸馏水稀释，低速搅拌(400rpm)4h，高速离心收集纳米球，蒸馏水洗涤3次，冷冻干燥24h。蒸馏水洗涤3次，冷冻干燥24h。即得BDNF缓释纳米粒。
实施例3.BDNF缓释纳米粒的制备配制浓度为10μg/ml的BDNF水溶液作为内水相，内水相体积为100μl，与PACA浓度为60mg/ml的PACA二氯甲烷溶液10ml混合，冰浴条件下超声乳化(600ms/次，3min)制成初乳，将初乳快速滴加到浓度为4％的PVA水溶液20ml中，高速搅拌(10000rpm)2min得到复乳，并将其立即用约100ml蒸馏水稀释，低速搅拌(400rpm)4h，高速离心收集纳米球，蒸馏水洗涤3次，冷冻干燥24h。蒸馏水洗涤3次，冷冻干燥24h。即得BDNF缓释纳米粒。
实施例4.NGF缓释纳米粒的制备配制浓度为1mg/ml的NGF水溶液作为内水相，内水相体积为100μl，与PBCA浓度为100mg/ml的PBCA二氯甲烷溶液10ml混合，冰浴条件下超声乳化(400ms/次，2min)制成初乳，将初乳快速滴加到浓度为3％的PVA水溶液20ml中，高速搅拌(13000rpm)3min得到复乳，并将其立即用约100ml蒸馏水稀释，低速搅拌(400rpm)4h，高速离心收集纳米球，蒸馏水洗涤3次，冷冻干燥24h。蒸馏水洗涤3次，冷冻干燥24h。即得NGF缓释纳米粒。
实施例5.NT-3缓释纳米粒的制备配制浓度为10μg/ml的NT-3水溶液作为内水相，内水相体积为100μl，与PLGA浓度为60mg/ml的PLGA二氯甲烷溶液10ml混合，冰浴条件下超声乳化(600ms/次，2min)制成初乳，将初乳快速滴加到浓度为4％的PVA水溶液20ml中，高速搅拌(12000rpm)2min得到复乳，并将其立即用约100ml蒸馏水稀释，低速搅拌(400rpm)4h，高速离心收集纳米球，蒸馏水洗涤3次，冷冻干燥24h。蒸馏水洗涤3次，冷冻干燥24h。即得NT-3缓释纳米粒。
实施例6.GDNF缓释纳米粒的制备配制浓度为100μg/ml的GDNF水溶液作为内水相，内水相体积为100μl，与PLGA浓度为60mg/ml的PLGA二氯甲烷溶液10ml混合，冰浴条件下超声乳化(600ms/次，2min)制成初乳，将初乳快速滴加到浓度为3％的PVA水溶液20ml中，高速搅拌(12000rpm)2min得到复乳，并将其立即用约100ml蒸馏水稀释，低速搅拌(400rpm)4h，高速离心收集纳米球，蒸馏水洗涤3次，冷冻干燥24h。蒸馏水洗涤3次，冷冻干燥24h。即得GDNF缓释纳米粒。
权利要求
1.一种神经营养因子(NTFs)缓释纳米粒制剂，其特征在于利用可生物降解的高分子聚合物为包封材料，在分散剂存在下对NTFs包封，采用超声乳化一溶剂挥发法制得粒径为10～1000nm的缓释纳米粒。
2.根据权利要求1所述的一种神经营养因子(NTFs)缓释纳米粒制剂，其特征在于所述的神经营养因子(NTFs)包括神经生长因子(nerve growthfactor，NGF)、脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophicfactor，BDNF)、神经营养素-3(neurotrophin-3，NT-3)、神经营养素-4/5(neurotrophin-4/5，NT-4/5)、神经营养素-6(neurotrophin-6，NT-6)、睫状神经营养因子(ciliary neurotrophic factor，CNTF)和胶质细胞源性神经营养因子(glia cell line-derived neurotrophic factor，GDNF)；所述的可生物降解的高分子聚合物包括聚乳酸(PLA)、聚羟基乙酸(PGA)、聚乳酸/聚羟基乙酸共聚物(PLGA)、聚氰基丙烯酸酯(PACA)、聚氰基丙烯酸正丁酯(PBCA)；所述的分散剂为聚乙烯醇(PVA)。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的一种神经营养因子(NTFs)缓释纳米粒制剂，其特征在于其制备方法采用超声乳化—溶剂挥发法，具体步骤如下第一步将包封材料溶于适量二氯甲烷中，得浓度范围为1～20％的包封溶液；第二步将NTFs溶于适量水中，得浓度范围为0.0001～1％的NTFs水溶液，作为内水相；第三步将第一步与第二步所配溶液在冰浴条件下超声乳化(200～800ms/次，1～3min)制成初乳；第四步将分散剂溶于适量水中，得浓度范围为0.1～5％的分散剂溶液；第五步将第三步制备的初乳快速滴加到第四步配制的分散剂溶液中，高速搅拌(10000～15000rpm)，1～5min得到复乳，将其立即用蒸馏水稀释，低速搅拌(300～600rpm)，2～6h，高速离心收集纳米球，蒸馏水洗涤3次，冷冻干燥24h。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的一种神经营养因子(NTFs)缓释纳米粒制剂，临床用于包括马尾神经综合症在内的神经损伤类疾病的治疗。
全文摘要
本发明涉及一种神经营养因子(NTFs)缓释纳米制剂及其制备和应用，其特征在于利用生物降解的高分子聚合物为包封材料，在分散剂存在下对NTFs包封，采用超声乳化—溶剂挥发法制得粒径为10～1000nm的缓释纳米粒。在临床使用中注射于腰椎的硬膜外或蛛网膜下腔，使纳米粒粘附于马尾神经，该体系可以在体内稳定的缓慢释放，避免了NTFs的失活，可长期外源性的补充神经营养因子，用于包括马尾神经综合症在内的神经损伤类疾病的治疗。
文档编号A61K9/14GK1876175SQ20061002579
公开日2006年12月13日 申请日期2006年4月18日 优先权日2006年4月18日
发明者史建刚, 高静, 谭俊铭, 储藏, 高申, 袁文, 贾连顺 申请人:中国人民解放军第二军医大学