一种Mxene@BSA-ISO纳米材料及其制备方法和应用

本发明属于医药，分类号为a61k47/62，具体的，涉及一种mxene@bsa-iso纳米材料的制备方法和应用。

背景技术：

1、缺血性脑卒中已经成为我国国民致死的一大病因，脑卒中具有发病率高、高致死率、高致残率等特点。目前，脑卒中临床上最佳治疗方案是静脉注射抗血栓药物溶栓治疗，但其窗口时间极短，并且还会发生再灌注损伤等风险。

2、缺血性脑卒中患者脑病灶部位会产生大量的活性氧自由基，而且其病灶部位往往存在血脑屏障，该血脑屏障会阻断大部分药物进入脑补发挥治疗作用，传统的静脉注射药物或者口服药物等方式不能够清除病灶产生的自由基，并且也很难透过血脑屏障发挥治疗作用，因此，科学家们发明纳米载药系统去解决该问题，但是纳米载药系统中所制备的纳米粒子价格昂贵，成本较高，且制备工艺复杂，难以大规模工业化生产。

3、中国专利cn101961314b公开了一种蛋白质药物的纳米乳载药系统及其制备方法，其主要是通过蛋白质药物、溶剂、表面活性剂、助表面活性剂、油相、稳定剂、水性合成的纳米乳载药系统，虽然负载率高，制备方法简单，但其并不能够清除病灶产生的自由基。

4、中国专利cn112675150b公开了一种基于锑烯的肿瘤靶向载药纳米粒子的制备方法，主要是采用壳聚糖和阿霉素包覆amnps纳米粒子后，再进一步透明质酸包覆，其制备工艺复杂，难以大规模工业化生产。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明的第一个方面提供了一种mxene@bsa-iso纳米材料，包括二维纳米材料和连接在二维纳米材料上的复合纳米粒子，所述复合纳米粒子由亲水性聚合物和疏水性药物通过自组装形成。

2、优选的，所述二维纳米材料为v4c3tx，所述亲水性聚合物为牛血清白蛋白，所述疏水性药物为治疗脑梗塞的药物。

3、本发明第二方面提供了一种mxene@bsa-iso纳米材料的制备方法，包括步骤如下：(1)bsa-iso纳米粒的制备；将牛血清白蛋白进行活化后，再在一定温度和ph下反应，之后进行超滤洗涤得到复合纳米粒子，在一定ph值下，将复合纳米粒子和一定浓度的疏水性药物溶液进行反应得到bsa-iso纳米粒；(2)mxene@bsa-iso纳米材料的制备；将v4c3tx上的羧基活化后，与bsa-iso纳米粒反应10-15h，超滤洗涤后即得mxene@bsa-iso纳米材料。

4、进一步优选的，所述步骤(1)中的ph值为4.25-4.8。

5、优选的，所述牛血清白蛋白的活化时间为1-4h。

6、进一步优选的，所述牛血清白蛋白的活化时间为1-3h。

7、进一步优选的，所述牛血清白蛋白的活化时间为2h。

8、优选的，所述牛血清白蛋白的活化温度为80-100℃。

9、进一步优选的，所述牛血清白蛋白的活化温度为85-95℃。

10、进一步优选的，所述牛血清白蛋白的活化温度为90℃。

11、优选的，所述复合纳米粒子和疏水性药物的反应时间为2-5h。

12、进一步优选的，所述复合纳米粒子和疏水性药物的反应时间为3-5h。

13、进一步优选的，所述复合纳米粒子和疏水性药物的反应时间为4h。

14、优选的，所述疏水性药物溶液的浓度为3-6mg/ml。

15、进一步优选的，所述疏水性药物溶液的浓度为3-5mg/ml。

16、进一步优选的，所述疏水性药物溶液的浓度为4mg/ml。

17、优选的，所述疏水性药物溶液由极性溶剂配制而成。

18、优选的，所述极性溶剂包括二甲基亚砜、水、丙酮、乙醚、乙酸、异丙醇、甲醇中的至少一种。

19、进一步优选的，所述极性溶剂为二甲基亚砜。

20、本发明第三方面提供了一种mxene@bsa-iso纳米材料在治疗脑梗塞的药物上的应用。

21、本发明通过活化bsa破坏蛋白质的二硫键，加入疏水性药物后再通过bsa分子自组装再重新形成二硫键进而得到bsa-iso纳米粒；其中bsa的活化时间和温度均会影响二硫键的形成，时间过短会导致二硫键未完全形成，进而使得iso药物的包覆率和载药率都下降，此外，限定iso溶液的浓度为3-5mg/ml，避免了浓度过低导致纳米粒的包覆率和载药率下降的问题，bsa-iso纳米粒的反应时间较短，会使得纳米粒的粒径较小，载药率会相应下降，而反应时间过长，纳米粒的粒径过大可能会导致药物释放的时间延长，难以及时有效的作用于病灶。

22、此外，本发明通过限定缓冲溶液mes的ph值，使其ph值接近于bsa的等电点，该操作能够进一步的提高bsa-iso纳米粒的稳定性。

23、在上述基础上，本发明选用二甲基亚砜作为疏水性药物溶液的溶剂，避免由于溶剂极性过强而导致bsa聚合速度太快，难以完全包覆iso，降低了纳米粒的包封率。

24、有益效果：

25、(1)本发明所制备的mxene@bsa-iso纳米载药体系生产成本低，实用性更好，操作简便，而现有技术中的纳米载药体系往往操作复杂，通常要包覆一些纳米粒子，会使得成本高，无法大批量生产。

26、(2)本发明利用bsa包封疏水药物异槲皮苷，再利用共价反应将bsa-iso装载于mxene上得到的mxene@bsa-iso纳米材料，其中mxene能够发挥模拟酶活性，同时积极清除病灶部位ros，减轻炎症后再发挥药物作用，解决了传统的静脉注射药物或者口服药物等方式不能够清除病灶产生的自由基，并且也很难透过血脑屏障发挥治疗作用的问题。

27、(3)本发明所制备的mxene@bsa-iso纳米材料的平均粒径约为200nm，均一性、稳定性佳，并且包封率高达84.97％，载药率高达7.83％，其体外释放率在24h内由23.64％增加至80.95％，体内实验中作用效果优异，具有广泛的应用前景。

技术特征：

1.一种mxene@bsa-iso纳米材料，其特征在于，包括二维纳米材料和连接在二维纳米材料上的复合纳米粒子，所述复合纳米粒子由亲水性聚合物和疏水性药物通过自组装形成。

2.根据权利要求1所述的一种mxene@bsa-iso纳米材料，其特征在于，所述二维纳米材料为v4c3tx，所述亲水性聚合物为牛血清白蛋白，所述疏水性药物为治疗脑梗塞的药物。

3.根据权利要求2所述的一种mxene@bsa-iso纳米材料的制备方法，其特征在于，包括步骤如下：(1)bsa-iso纳米粒的制备；将牛血清白蛋白进行活化后，再在一定温度和ph下反应，之后进行超滤洗涤得到复合纳米粒子，在一定ph值下，将复合纳米粒子和一定浓度的疏水性药物溶液进行反应得到bsa-iso纳米粒；(2)mxene@bsa-iso纳米材料的制备；将v4c3tx上的羧基活化后，与bsa-iso纳米粒反应10-15h，超滤洗涤后即得mxene@bsa-iso纳米材料。

4.根据权利要求3所述的一种mxene@bsa-iso纳米材料的制备方法，其特征在于，所述牛血清白蛋白的活化时间为1-4h。

5.根据权利要求4所述的一种mxene@bsa-iso纳米材料的制备方法，其特征在于，所述牛血清白蛋白的活化温度为80-100℃。

6.根据权利要求3所述的一种mxene@bsa-iso纳米材料的制备方法，其特征在于，所述复合纳米粒子和疏水性药物的反应时间为2-5h。

7.根据权利要求3所述的一种mxene@bsa-iso纳米材料的制备方法，其特征在于，所述疏水性药物溶液的浓度为3-6ml。

8.根据权利要求6所述的一种mxene@bsa-iso纳米材料的制备方法，其特征在于，所述疏水性药物溶液由极性溶剂配制而成。

9.根据权利要求8所述的一种mxene@bsa-iso纳米材料的制备方法，其特征在于，所述极性溶剂包括二甲基亚砜、水、丙酮、乙醚、乙酸、异丙醇、甲醇中的至少一种。

10.一种根据1-9任一项所述的mxene@bsa-iso纳米材料在治疗脑梗塞的药物上的应用。

技术总结
本发明公开了一种Mxene@BSA‑ISO纳米材料及其制备方法和应用，所述纳米粒包括二维纳米材料和连接在二维纳米材料上的复合纳米粒子，所述复合纳米粒子由亲水性聚合物和疏水性药物通过自组装形成；本发明所制备的Mxene@BSA‑ISO纳米材料包封率高达84.97％，载药率高达7.83％，且生产成本低，实用性更好，操作简便，能够大批量生产。

技术研发人员：陈淼
受保护的技术使用者：海南医学院第一附属医院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15