一种磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒制造技术

本发明专利技术公开了一种磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒，以生物内源性磷脂酰丝氨酸(phosphatidylserine，PS)作为膜材，对抗炎药物姜黄素进行包载，制备PS修饰的姜黄素纳米粒靶向递药系统；其能够通过模拟凋亡细胞，被巨噬细胞表面的特异性受体识别，借助受体介导的巨噬细胞主动靶向作用，增强巨噬细胞摄取；药物姜黄素进入巨噬细胞后，发挥其抗炎作用，同时PS载体被摄取后还会诱导巨噬细胞产生抗炎反应，即致炎细胞因子释放减少，抗炎因子分泌增加，达到药物和载体协同抗炎的效果；该磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒可用于治疗巨噬细胞介导的相关疾病的药物应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物医药
，具体涉及一种磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒，能够特异性靶向到巨噬细胞，并发挥药物与载体的协同抗炎疗效，用以治疗巨噬细胞介导的相关疾病。
技术介绍
目前研究发现，众多疾病均与炎症反应相关，如动脉粥样硬化、癌症、糖尿病、风湿性关节炎等，需要应用抗炎药物进行治疗。巨噬细胞作为机体的主要免疫细胞，在这些炎症疾病中发挥着重要的作用，可促进致病性炎症反应，是很多抗炎药物的靶细胞。采用新型的靶向递药系统将抗炎药物靶向至巨噬细胞，能够提高抗炎药物的疗效并降低其毒副作用。因此，开发一种可特异性靶向巨噬细胞的抗炎药物制剂具有较高的应用价值。姜黄素是从姜科植物姜黄根茎中提取出的一种天然多酚类物质，具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤、降血脂、预防和缓解糖尿病并发症等多种药理活性，但其溶解性差、易光解、体内代谢快等缺点大大限制了其临床应用。磷脂酰丝氨酸(phosphatidylserine，PS)是一种带负电荷的阴性磷脂，大量存在于凋亡细胞的外膜，能高效识别巨噬细胞上的受体而实现巨噬细胞靶向性，凋亡细胞可被巨噬细胞快速有效清除，抑制炎症和自身免疫反应的发生。基于生物内源性的PS对巨噬细胞的靶向作用，有望开发一种以其为膜材包载药物的递送系统，实现巨噬细胞靶向递药。此外，研究发现PS载体本身也有抗炎作用，原因可能是其能模仿凋亡的细胞，被巨噬细胞摄取后会诱导巨噬细胞产生抗炎反应。目前中国专利CN104771764A公开了一种甘露糖修饰的精蛋白巨噬细
胞靶向载体的合成及基因递送系统的制备方法。中国专利CN103120795B公开了一种靶向巨噬细胞的制剂，该制剂由囊状的酵母细胞壁内装载自组装的载药纳米粒得到。中国专利CN101690822B公开了一种用于巨噬细胞疾病靶向供药的药物载体及其制备方法，该药物载体为对巨噬细胞由特异识别能力的轮状病毒外壳蛋白Vp6经原核表达、自组装而成的中空病毒样颗粒，其内表面或外表面化学修饰有药物分子。申请人经过专利检索及文献查询，具有主动靶向至巨噬细胞同时利用药物和载体发挥协同抗炎作用的纳米载体——磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒未见报道。
技术实现思路
本专利技术所要解决的关键问题是制备一种磷脂酰丝氨酸(PS载体)修饰的姜黄素纳米粒，使其通过模拟凋亡的细胞，被巨噬细胞表面的特异性受体识别后，借助受体介导的巨噬细胞主动靶向作用，增强巨噬细胞对纳米粒的摄取；药物姜黄素进入巨噬细胞后，发挥其抗炎作用，同时PS载体被摄取后还会诱导巨噬细胞产生抗炎反应，即致炎细胞因子释放减少，抗炎因子分泌增加，达到药物和载体协同抗炎的效果。本专利技术提供的磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒，由姜黄素、磷脂酰丝氨酸、大豆磷脂、胆固醇油酸酯、三油酸甘油酯和胆固醇按摩尔百分比组成。摩尔百分比为：姜黄素：0.5％～10％，大豆磷脂：20％～50％，磷脂酰丝氨酸：0％～50％，胆固醇油酸酯：10％～30％，三油酸甘油酯：15％～40％，胆固醇：1％～15％，物质的摩尔百分比之和为100％。其中，磷脂酰丝氨酸可以是L-α-磷脂酰丝氨酸(由大豆磷脂或脑磷脂合成)、1-棕榈酰-2-油酰-磷脂酰丝氨酸、1,2-二油酰基-磷脂酰丝氨酸或其他种类的磷脂酰丝氨酸。上述磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒的制备方法，其特征在于，采用薄膜分散法，具体按以下步骤进行：(1)将处方量的大豆磷脂、磷脂酰丝氨酸、胆固醇、胆固醇油酸酯、三油酸甘油酯、姜黄素的脂质混合物溶于氯仿，在旋转蒸发仪中挥去有机溶剂，得到干燥的脂质薄膜；(2)在室温下用pH6.5磷酸盐缓冲液对脂质薄膜进行水化30min，将脂质混悬液超声处理10min，再进行探头超声(300W，6min)；(3)采用聚碳酸酯膜(孔径220nm)过滤若干次，除菌的同时使粒径均匀。最终得到磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒，装入无菌瓶中于4℃密封保存。所制得的磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒的平均粒径为100nm～300nm，多分散指数(PI)为0.01～0.10，Zeta电位为-15mV至-45mV，，包封率为80％～100％，载药量为2％～3％。所制得的磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒在透射电镜下呈现黑色类球形的实心结构，大小均一，粒径在100～300nm，与动态光散射法(DLS)测得的粒径结果一致。所制得的磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒的稳定性良好，4℃放置一周，其外观性状和粒径、多分散系数、电位和包封率等理化性质均未发生明显变化。所制得的磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒在含5％SDS的PBS溶液(0.01M，pH7.4)中，120h内累计释放百分率约为50％～60％，表明该磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒能够长效、缓慢地释放药物。对药物的体外释放曲线方程进行拟合，结果表明其体外释放曲线符合一级动力学模型。经实验表明，本专利技术制备的磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒与大鼠红细胞孵育3h后溶血率小于5％；对小鼠巨噬细胞RAW264.7未表现出明显的细胞毒性，表明该磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒的生物相容性良好。本专利技术的磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒与未进行PS修饰的纳米粒
相比，可以被高选择性地摄取进入巨噬细胞，结果见图6(激光共聚焦显微镜定性分析)和图7(流式细胞仪定量分析)，说明靶向抗炎双功能纳米粒可以特异性靶向到巨噬细胞。所述的磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒与姜黄素溶液或PS修饰的空白纳米粒(即PS单独应用)相比，可以更显著地促进炎症状态下的巨噬细胞分泌抗炎因子，同时抑制其致炎因子的产生，表明药物和载体能发挥协同抗炎的疗效。本专利技术的磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒与现有技术相比，至少具有如下优点：1)与常规靶向纳米粒相比，本专利技术采用安全的生物内源性磷脂，通过简单的物理结合对载体进行修饰，操作简单方便，成本较低，并且不会引起机体的免疫反应；2)与常规靶向纳米粒相比，本专利技术的载体对巨噬细胞具有良好的靶向性，可通过特异性PS受体识别机制增加巨噬细胞对姜黄素的摄取，提高药物的抗炎疗效；3)与常规靶向纳米粒相比，本专利技术的载体可以模拟生物体内凋亡细胞，被巨噬细胞摄取后诱导巨噬细胞产生抗炎反应，与药物姜黄素发挥协同增效的抗炎作用。附图说明图1是磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒的粒径分布图；图2是磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒的透射电镜图；图3是磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒的体外释放曲线；图4是磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒的溶血性实验；图5是磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒的细胞毒实验；图6是激光共聚焦显微镜对细胞摄取的定性分析图示；图7是流式细胞仪对细胞摄取的定量分析图示；图8是巨噬细胞致炎因子和抗炎因子的mRNA表达水平图示；图中，从左至右且从上到下依次为：A、阳性对照组，B、姜黄素溶液组，C、空白载体组，D、实施例9含药载体组，E.阴性对照组；图中，#p<0.01，代表与A比有显著性差异，*p<0.01，代表与D相比有显著性差异。图9是巨噬细胞致炎因子和抗炎因子的蛋白表达水平图示；图中，从左至右且从上到下依次为：A、阳性对照组，B、姜黄素溶液组，C、空白载体组，D、实施例9含药载体组，E、阴性对照组；图中，#p<0.01，代表与A比有显著性差异，*p<0.01，代表与D相比有显著性差异本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒，其特征在于，制得的该磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒由以下物质按摩尔百分比组成：姜黄素：0.5％～10％，大豆磷脂：20％～50％，磷脂酰丝氨酸：0％～50％，胆固醇油酸酯：10％～30％，三油酸甘油酯：15％～40％，胆固醇：1％～15％，物质的摩尔百分比之和为100％。

【技术特征摘要】
1.一种磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒，其特征在于，制得的该磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒由以下物质按摩尔百分比组成：姜黄素：0.5％～10％，大豆磷脂：20％～50％，磷脂酰丝氨酸：0％～50％，胆固醇油酸酯：10％～30％，三油酸甘油酯：15％～40％，胆固醇：1％～15％，物质的摩尔百分比之和为100％。2.如权利要求1所述的磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒，其特征在于，所述的磷脂酰丝氨酸是L-α-磷脂酰丝氨酸、1-棕榈酰-2-油酰-磷脂酰丝氨酸、1,2-二油酰基-磷脂酰丝氨酸或其他种类的磷脂酰丝氨酸。3.如权利要求1所述的磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒，其特征在于，所述的磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒平均粒径为100nm～200nm，多分散指数(PI)为0.01～0.10，Zeta电位为-15mV至-45mV，包封率为80％～100％，载药量为2％～3％。4.权利要求1或2或3所述的磷脂酰丝氨酸修饰的姜黄素纳米粒的制备方法，其特征在于，采用薄膜分散法，具体按以下步骤进行：(1)将处方量的大豆磷脂、磷脂酰丝氨酸、胆固醇、胆固醇油酸酯、三油酸甘油酯、姜黄...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓娟，王济，冯斌，
申请(专利权)人：中国人民解放军第四军医大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61