一种对活性氧敏感的能促创面血管化的纳米粒及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及医药技术领域，具体涉及一种对活性氧敏感的能促创面血管化的纳米 粒及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 创面修复是一个复杂的生物系统工程，过程中有多种细胞、生长因子及细胞因子 共同参与，通过多种细胞水平及分子水平的改变，重建皮肤的屏障功能（I. Balaji，Sunde印 G.Keswani,and Timothy M.Crombleholme. The Role of Mesenchymal Stem Cells in the Regenerative Wound Healing Phenotype, ADVANCES IN WOUND CARE, VOLUME 1，NUMBER 4,2012:159-165)。其中，骨髓间充质干细胞（BMSCs)作为一种有多向分化 潜會泛的细胞（2. Singer NG and Caplan Al. Mesenchymal stem cells !mechanisms of inflammation. Annu Rev Pathol 2011 ;6:457.)，可参与皮肤重建过程的血管化及上皮 化过程。BMSCs的动员、趋化、聚集主要由基质细胞衍生因子la (stromal cell derived factor - I α，SDF - I α )的趋化作用实现。当组织损伤或缺血、缺氧时，可以诱导局部 组织的SDF-Ia表达上调，产生的SDF-Ia可趋化、诱导BMSCs到损伤部位并归巢，参与局 部血管化和创面修复（3. Lataillade JJ，Clay D，Bourin P，H6rodin F，Dupuy C, Jasmin C, Le Bousse-Kerdiles MC. Stromal cell-derived factorl regulates primitive hematopoiesis by suppressing apoptosis and by promoting G(0)/G(I)transition in CD34(+)cells: evidence for an autocrine/paracrine mechanism. Blood, 2002 ； 99(4): 1117-29.)。因此，局部形成高浓度SDF-I α是吸引并捕捉干细胞参与血管修复的必 要条件。
[0003] 然而，如何在局部形成SDF-Ia浓度梯度分布是一个难题。直接局部 血管内注射SDF-I a迅速被血液稀释进入全身循环而不能在局部形成有效浓 度(4. Preeti Misra, Djamel Lebeche, Hung Ly, Martina Schwarzkop, George Diaz, Roger J.Hajjar, Alison D.Schecter, and John V. Frangioni. Quantitation of CXCR4Expression in Myocardial Infarction using 99mTc-Labeled SDF-I a J Nucl Med. 2008 June ;49 (6) : 963 - 969. doi : 10. 2967/jnumed. 107. 050054.);而直接组织内 注射SDF-I a分布不均匀，易降解，且进入循环的效率不确定。将蛋白质多肽类药物通 过可生物降解的微球系统给药，不仅能有效防止药物在体内的快速降解，还可将药物靶 向输送至体内有效部位，达到定向释放效应（5· A.K. Bajpai, Sandeep K. Shukla, Smitha Bhanu, Sanjana Kankane. Responsive polymers in controlled drug delivery. Progress in Polymer Science, 2008;33:1088-1118·)。实现纳米粒药物的祀向释放，关键是确定病 变部位特殊的物理、化学或生物学特性。
[0004] 西南交通大学的专利申请号为CN201410083750. X，公开号为CN103894328A，发明 名称为"在Ti材料表面组装携层粘连蛋白和SDF-I α的纳米颗粒的方法"的中国发明专利 申请，本发明公开了一种在Ti材料表面组装携层粘连蛋白和SDF-I α的纳米颗粒的方法。 首先制备出载Ln的H印-PLL纳米颗粒。然后在心血管材料表面制备DM涂层，利用DM与氨 基可发生麦克尔加成和西弗碱反应的特性，将含有氨基的纳米颗粒共价固定至样品表面。 最后利用纳米颗粒中的肝素能够特异性结合SDF-Ia的特性，将SDF-Ia组装于纳米颗粒 表面，从而构建具有抗凝、抗增生及诱导内皮再生的多功能生物化修饰表面。但也未解决在 局部形成SDF-I α浓度梯度分布，且治疗目的不是创面修复。
[0005] 活性氧（reactive oxygen species, R0S)作为生物体内病理性存在的致病因子， 为纳米粒药物的祀向释放提供了新祀点（6. Napoli A, Valentini M, Tirelli N, Miiller M, Hubbell JA. Oxidation-responsive polymeric vesicles. Nature Materials, 2004 ； 3:183-189.)。尝试利用局部过氧化特性，研制对ROS敏感的药物载体系统，可以因病变组 织内高氧自由基浓度触发聚合物结构变化而释放药物，从而达到靶向治疗的目的。2 010 年Wilson等在Nature Materials上介绍了新近合成的对活性氧敏感的硫醇缩酮聚合物 PPADT，通过复乳溶媒蒸发法制备载有TNF-a siRNA的纳米粒，纳米粒可在高浓度活性氧环 境中解聚，释放药物发挥局部抗炎作用，并取得预期效果（7. Wilson DS，Dalmasso G，Wang L, Sitaraman SV,Merlin D,Murthy N. Orally delivered thioketal nanoparticles loaded with TNF-a siRNA target inflammation and inhibit gene expression in the intestines. Nature Materials. 2010 ;9:923-8.)。因此研发对活性氧敏感的纳米粒具有潜 在的应用价值和前景。
[0006] 目前尚无文献报道一种对活性氧敏感的能促创面血管化的，并能在进入血液后局 部形成有效SDF-Ia浓度的纳米粒。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于提供一种对活性氧敏感的能促创面血管化的纳米粒，本发明的 另一目的在于提供所述纳米粒的制备方法，本发明的第三目的在于提供所述纳米粒的应 用。
[0008] 本发明的主要技术实施方案如下：
[0009] 为了实现靶向给药，达到体内缓释作用，维持局部SDF-I a浓度梯度，我们利用苯 甲磺酸催化1，4-苯二甲硫醇与2, 2-二甲氧基丙烷反应合成的活性氧敏感的硫醇缩酮聚合 物PPADT，采用复乳溶媒蒸发/萃取法，控制合成条件，合成包裹SDF-I a，直径在IOOnm左 右的纳米粒，通过静脉给药途径验证其趋化、诱导BMSCs到损伤部位并归巢，促进局部创面 血管化,达到修复创面的效果。
[0010] 本发明的第一方面，提供了一种对活性氧敏感的能促创面血管化的纳米粒，该纳 米粒的活性组分为基质细胞衍生因子I a (SDF-1 a )，所用载药纳米材料为硫醇缩酮聚合物 (PPADT)，所述纳米粒粒径范围为70nm?130nm。
[0011] 本发明所述的基质细胞衍生因子 USDF-Ia ) ,Chromosome 6, NC_000072. 6 (11716 8535..117181368)ID:20315〇
[0012] 本发明所述的载药纳米材料为硫醇缩酮聚合物（PPADT)，其化学结构如式I所示。 所述的硫醇缩酮聚合物是在苯甲磺酸催化下1，4-苯二甲硫醇与2, 2-二甲氧基丙烷反应合 成的，该硫醇缩酮聚合物对活性氧敏感。
[0013]
【主权项】
1. 一种对活性氧敏感的能促创面血管化的纳米粒，其特征在于，该纳米粒的活性组分 为基质细胞衍生因子1 a，所用载药纳米材料为硫醇缩丽聚合物，所述纳米粒粒径范围为 70nm ?130nm。
2. 根据权利要求1所述的本发明所述的一种对活性氧敏感的能促创面血管化的纳米 粒，其特征在于，所述的硫醇缩丽聚合物，其化学结构如式I所示：
3. 如权利要求1所述的一种对活性氧敏感的能促创面血管化的纳米粒的制备方法，其 特征在于，所述的制备方法包括W下步骤： A、 利用苯甲賴酸催化1，4-二甲硫醇苯酷与2, 2-二甲氧基丙焼反应合成的硫醇缩丽聚 合物； B、 lmg/ml SDF-laPBS溶液作为内水相，lOmg/ml PPADT二氯甲焼作为油相，内水相和 油相按1:10体积比，冰浴下间断超声120瓦、15s，形成初乳息液；将初乳息液加入同体积的 作为外水相的1 %胆酸轴溶液中，连续超声200瓦、30s形成复乳息液； C、 将复乳息液按1:20体积比，加入0. 5%胆酸轴溶液中，4°C 50化pm揽拌4小时W去除 有机溶剂；梯度离也后收集纳米粒，去离子水重息，去除溶液中的SDF-1 a及胆酸轴，制得 SDF-1 a -PPADT 纳米粒。
4. 如权利要求1所述的一种对活性氧敏感的能促创面血管化的纳米粒在制备创面修 复药物或材料中的应用。
【专利摘要】本发明涉及医药技术领域，本发明公开了一种对活性氧敏感的能促创面血管化的纳米粒及其制备方法，本发明的纳米粒的活性组分为基质细胞衍生因子1(stromal cell derived factor一1α，SDF一1α)，所用载药纳米材料为硫醇缩酮聚合物(1,4-phenyleneacetone dimethylenethioketal，PPADT)所述纳米粒粒径范围为70nm～130nm。本发明还公开了所述纳米粒的制备方法，制备载药纳米粒的过程为复乳溶媒蒸发法。本发明的产品的缓释效果好，制备方法中减少蛋白变性，提高包封率，稳定性较好，生物毒性低。
【IPC分类】A61L15-44, A61K9-14, A61L15-26, A61K47-34, A61P17-02, A61L15-32, A61K38-19
【公开号】CN104587449
【申请号】CN201510004898
【发明人】王光毅, 姜浩, 汤焘, 纪世召, 何放, 夏照帆
【申请人】中国人民解放军第二军医大学
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年1月6日