一种苯巴比妥钠递送系统制备方法以及其应用

本发明涉及生物制药，尤其涉及一种苯巴比妥钠递送系统制备方法以及其应用

背景技术：

1、苯巴比妥钠是一种非选择性中枢神经系统抑制剂，用作镇静催眠药和抗惊厥药。临床上主要用于镇静、催眠、抗惊厥、抗癫痫和麻醉前给药，并与解热镇痛药物联合使用，增强其治疗新生儿高胆红素血症的疗效。口服给药是癫痫患者最常用的给药方式，但由于苯巴比妥钠在水溶液中不稳定，并且可引起多种副作用，如中枢神经系统不良反应，严重的心血管并发症和呕吐，导致其对于患者而言有较差的口服吸收。针对这些问题，有的研究人员选择将苯巴比妥嵌入层状双氢氧化物纳米载体中，达到缓释的效果。也有通过将其制成热敏性黏附水凝胶制剂，通过鼻腔给药的方式增强渗透性。但是随着苯巴比妥钠剂量的增加对肿瘤细胞杀伤作用也明显增强。考虑到苯巴比妥钠在人体内具有较高的肾毒性，在肿瘤部位局部给药可以提高其特异性抗肿瘤作用，减少药物毒性的不良反应。因此需要一种理想的给药体系。

2、叶酸受体是癌症治疗的重要靶点，在多种人类癌症中均有过表达，尤其是卵巢癌、肾癌、子宫癌、脑癌、结肠癌、肺癌等。众所周知，开发靶向叶酸受体的药物载体可以抑制肿瘤生长。

3、细胞焦亡(pyroptosis)是由gasdermin家族介导的细胞程序性死亡方式，caspases在gasdermin d(gsdmd)的中间连接位点上裂解，释放其gsdmd-n结构域上的自抑制作用，该结构域穿过细胞膜，胀破细胞，使细胞内容物释放进而激活细胞的炎症反应。在之前的研究中，对于细胞焦亡的研究主要集中在gsdmd这一底物，gsdmd广泛表达于不同的细胞组织，gsdmd含有环状连接的gsdmd-n末端结构域和gsdmd-c末端结构域，可以被caspase-1、4、5、11特异性激活，激活的caspase-1和caspase-4/5/11可以裂解gsdmd中的连接环，解除自身抑制，然后gsdmd被剪切产生gsdmd-n和gsdmd-c两个末端。其中，gsdmd-c末端存在于胞质中，而gsdmd-n末端具有亲脂特性，可以与细胞膜内侧的磷脂酰肌醇、细菌质膜外侧的心磷脂特异性结合，在膜中寡聚化并形成直径为10～16nm的孔，这使得细胞内外平衡被破坏，k离子大量外流，最终导致细胞肿胀，膜穿孔破裂，释放炎性因子il-1β、il-18等以及其他细胞内容物从而介导细胞焦亡。近几年的研究中，科学家们又发现一种被称为gasdermin e(gsdme)的细胞底物，它存在于gsdme高表达的肿瘤细胞内，caspase3活化后会在gsdme的asp270位点切割gsdme产生gsdme-n末端结构域，将caspase-3介导的非炎性凋亡转化为焦亡。在许多癌症中，gsdme的表达被抑制，并且gsdme的降低与乳腺癌生存率的降低呈正相关，这表明gsdme可能是一种癌症肿瘤抑制基因。除此之外，在表达gsdme的肿瘤中，敲除gsdme可以促进肿瘤生长，而在gsdme抑制的肿瘤中，异位表达则可以抑制肿瘤生长，说明gasdermin e能够通过激活抗肿瘤免疫抑制肿瘤生长。也有研究发现gsdme触发的焦亡可以与免疫检查点阻断抗pd-1协同抑制肿瘤生长。上述结果说明被caspase-3切割后的gsdme能够成为抑制肿瘤的新切入点。

技术实现思路

1、本发明提供一种苯巴比妥钠递送系统制备方法以及其应用

2、本发明的方案是：

3、一种苯巴比妥钠递送系统制备方法，包括下列步骤：

4、1)称取大豆卵磷脂、胆固醇与添加剂置于圆底烧瓶中，然后将三氯甲烷溶液加入所述圆底烧瓶中，超声进行完全溶解，随后旋转蒸发除去溶液体系中的有机溶剂；

5、2)所述圆底烧瓶内壁形成一层脂膜后，用苯巴比妥钠溶液进行水化30min，得到脂质体的悬浮液；

6、3)脂质体的悬浮液通过使用细胞破碎仪在冰浴条件下超声5min，通过0.22μm滤膜均匀颗粒，定容；

7、4)用超滤离心管在15000rpm，10min，4℃条件下离心10min，以除去未封装的苯巴比妥钠；最后将得到的脂质纳米颗粒包裹苯巴比妥钠放入4℃冰箱保存备用。

8、作为优选的技术方案，所述1)中添加剂为二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000；所述大豆卵磷脂、胆固醇与二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000的质量比为30:4:1。

9、作为优选的技术方案，所述1)中添加剂包括二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000和甲氨蝶呤-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000；所述大豆卵磷脂、胆固醇、二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000与甲氨蝶呤-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇2000的质量比为30:4:1:1。

10、作为优选的技术方案，所述1)中超声1min完全溶解，随后旋转蒸发30min除去溶液体系中的有机溶剂。

11、作为优选的技术方案，所述2)中苯巴比妥钠溶液进行水化30min，可得到脂质体的悬浮液。

12、作为优选的技术方案，所述3)中细胞破碎仪在冰浴条件下超声5min，通过0.22μm滤膜均匀颗粒，并定容到2ml。

13、本发明还公开了一种如权利要求1所述的苯巴比妥钠递送系统的应用，聚乙二醇与甲氨蝶呤修饰的脂质纳米颗粒包裹苯巴比妥钠，通过特异性靶向癌细胞中过表达的叶酸受体来杀死癌细胞。

14、本发明还公开了一种脂质纳米颗粒包裹药物递送系统的应用，脂质纳米粒子包裹药物递送系统可以通过诱导gsdme介导的焦亡来靶向肿瘤并抑制肿瘤生长。

15、由于采用了上述技术方案一种苯巴比妥钠递送系统制备方法，包括下列步骤：1)称取大豆卵磷脂、胆固醇与添加剂置于圆底烧瓶中，然后将三氯甲烷溶液加入所述圆底烧瓶中，超声进行完全溶解，随后旋转蒸发除去溶液体系中的有机溶剂；2)所述圆底烧瓶内壁形成一层脂膜后，用苯巴比妥钠溶液进行水化30min，得到脂质体的悬浮液；3)脂质体的悬浮液通过使用细胞破碎仪在冰浴条件下超声5min，通过0.22μm滤膜均匀颗粒，定容；4)用超滤离心管在15000rpm，10min，4℃条件下离心10min，以除去未封装的苯巴比妥钠；最后将得到的脂质纳米颗粒包裹苯巴比妥钠放入4℃冰箱保存备用。

16、本发明的优点：

17、苯巴比妥钠具有抗肿瘤作用，但由于过大剂量的药物会产生严重的毒副作用，所以选择用脂质体将药物进行封装，并用与叶酸化学结构相似的甲氨蝶呤作为配体修饰，使其具有叶酸受体靶向性。首先，粒径大小适中，分散性好，稳定性也良好。其次，显示出了良好的叶酸受体靶向性，并且对肿瘤细胞的杀伤效果显著。随后对苯巴比妥钠抗肿瘤的机制进行探索，发现其是通过细胞凋亡和细胞焦亡的途径杀伤肿瘤细胞。最后，优异的肿瘤靶向性和抑制肿瘤增长的能力。

18、聚乙二醇和甲氨蝶呤修饰的脂质纳米颗粒包裹苯巴比妥钠，通过特异性靶向癌细胞中过表达的叶酸受体来杀死癌细胞。此外，证明了脂质纳米颗粒包裹药物递送系统可以通过诱导gsdme介导的焦亡来靶向肿瘤并抑制肿瘤生长。由于该纳米颗粒具有较高的生物相容性和较低的药物毒性，因此在未来的癌症治疗药物开发中具有广阔的应用前景。