一种可高效清除cfDNA和ROS纳米材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种可高效清除cfDNA和ROS纳米材料，属于药物制剂领域。所述的可高效清除cfDNA和ROS纳米材料的制备方法，包括如下步骤：(1)双[3

【技术实现步骤摘要】
一种可高效清除cfDNA和ROS纳米材料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于药物制剂领域，具体涉及一种可高效清除cfDNA和ROS纳米材料及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]炎症性肠病是一种由于肠道炎症及损伤引起的慢性、复发性胃肠道疾病，主要包括克罗恩病和溃疡性结肠炎。目前，发达国家的炎症性肠病发病率已处于平台期，尚无明显改善趋势。随着我国国民的饮食结构、生活方式和生活环境的显著改变，IBD的发病率(现为1.8/10万人)呈持续快速增长的趋势。目前，炎症性肠病在临床治疗中没有特效药，仍以水杨酸类、激素类、免疫抑制剂及生物制剂等药物治疗为主，但传统的抗炎治疗药物作用单一、疗效不佳、易导致疾病复发。此外，目前应用的小分子药物或基于生物制剂的免疫抑制药物的频率和长期使用可能导致全身性副作用和严重的并发症，包括自身免疫性疾病、机会性感染和器官损伤。因此，在深入阐明炎症性肠病的发病机制的基础上，探索治疗新策略并开发新药物对炎症性肠病的高效安全治疗具有非常重要的意义。
[0003]免疫治疗目前已成为炎症性肠病治疗的一个重要策略。大量研究表明遗传易感性和外界环境刺激使得正常肠黏膜屏障功能失调，肠固有层中富集的固有免疫细胞被活化，过度炎症反应会引起巨噬细胞、中性粒细胞、T淋巴细胞亚群等免疫细胞失衡，进一步激活炎症信号通路。与此同时，炎症过程中产生的活性氧簇ROS和炎症小体在肠上皮累积造成组织氧化损伤。在此过程中，免疫细胞上Toll样受体的异常激活导致炎症介质大量产生，加速了炎症性疾病的发生和发展。其中，游离DNA(cell free DNA，cfDNA)已被证明不仅可以作为IBD预后的生物标志物，而且还可以通过激活免疫细胞尤其是巨噬细胞TLR9的促炎途径来加重炎症的严重程度，并延长炎症持续时间。基于cfDNA和ROS等危险分子在炎症性肠病中的重要作用，开发一种可快速清除cfDNA和ROS的材料有望实现炎症性肠病的高效治疗。
[0004]纳米医学在疾病的诊断、预防以及治疗各种疾病中具有非常广阔的前景。目前已有几十种纳米药物获批应用于临床，尚有上百个纳米药物正在进行临床试验。在胃肠道疾病的防治中，纳米材料同样表现出独特的优点，例如提高药物稳定性、防止药物降解、提高生物利用度以及提高药物在疾病部位的富集、释放与滞留等。在诸多纳米材料中，纳米二氧化硅具有高比表面积和较好的生物安全性，常作为吸附剂用于污染物清除，或作为药物载体用于疾病的诊断和治疗。二氧化硅材料被国家食品药品监督管理局批准作为药用辅料或食品抗结块剂，广泛地用于食品和药品领域。此外，口服中药蒙脱石散常用于食道、胃、十二指肠疾病引起的相关疼痛症状的辅助治疗，其主要成分亦包含二氧化硅。因此，以二氧化硅为基础开发可清除cfDNA和ROS的口服纳米材料，有望通过清除危险分子治疗炎症性肠病，在此基础上通过担载抗炎药物有望显著提高治疗效果。迄今为止，尚未见有通过纳米材料直接清除cfDNA和ROS等多种危险分子治疗炎症性肠病的报道。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术的缺点和不足之处，本专利技术的首要目的在于提供一种可高效清除cfDNA和ROS纳米材料的制备方法。
[0006]本专利技术的另一目的在于提供通过上述制备方法制备得到的可高效清除cfDNA和ROS纳米材料。
[0007]本专利技术的再一目的在于提供上述可高效清除cfDNA和ROS纳米材料的应用。
[0008]本专利技术的目的通过下述技术方案实现：
[0009]一种可高效清除cfDNA和ROS纳米材料的制备方法，包括如下步骤：
[0010](1)双[3
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(三乙氧基硅基)丙基]双硒化物的制备
[0011]将γ
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氯丙基三甲氧基硅烷滴加到二硒化钠溶液中，搅拌过夜，停止反应，萃取，干燥，粗品经层析纯化得深黄色液体即为双[3
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(三乙氧基硅基)丙基]双硒化物；
[0012](2)可高效清除ROS纳米材料的制备
[0013]将阳离子模板剂和三乙醇胺溶解，加热搅拌；然后加入正硅酸乙酯、双[3
‑
(三乙氧基硅基)丙基]双硒化物和乙醇的混合液，继续搅拌，离心收集纳米粒子，洗涤固体粗产品，硝酸铵乙醇溶液回流，离心收集，干燥，即得到可高效清除ROS纳米材料(MSN)；
[0014](3)可高效清除cfDNA和ROS纳米材料的制备
[0015]将步骤(2)的可高效清除ROS纳米材料(MSN)分散于甲苯中，加入环氧丙基三甲氧基硅烷，得到混合物，将混合物回流得到环氧修饰纳米材料1，离心收集，洗涤得到固体粗产品，将固体粗产品加入到聚阳离子水溶液中，反应，离心，干燥，即得可高效清除cfDNA和ROS纳米材料(MSN
‑
PEI)。
[0016]步骤(1)中所述的γ
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氯丙基三甲氧基硅烷与二硒化钠优选按摩尔比2:1计算。
[0017]步骤(1)中所述的过夜的时间优选为8～12小时；更优选为10小时。
[0018]步骤(1)中所述的停止反应优选通过加入冰水停止反应。
[0019]步骤(1)中所述的萃取中所用的有机溶剂优选为二氯甲烷。
[0020]步骤(1)中所述的干燥优选为对有机层用无水硫酸钠进行干燥。
[0021]步骤(1)中所述的层析优选为通过硅胶柱层析；所述的硅胶柱层析的溶剂优选为石油醚(PE):二氯甲烷(DCM)＝10～1:1。
[0022]步骤(2)中所述的阳离子模板剂优选包括十六烷基三甲基对甲苯磺铵(CTAT)、十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)中的至少一种。
[0023]步骤(2)中所述的阳离子模板剂与三乙醇胺优选按质量比3～5:1计算；更优选按质量比4:1计算。
[0024]步骤(2)中所述的溶解的溶剂优选为水；更优选为超纯水。
[0025]步骤(2)中所述的阳离子模板剂与溶解的溶剂优选按质量体积比(g:mL)0.6:35～45计算；更优选按质量体积比(g:mL)0.6:40计算。
[0026]步骤(2)中所述的加热搅拌中，加热的温度优选为40～90℃；更优选为80℃。
[0027]步骤(2)中所述的加热搅拌中，搅拌的时间优选为0.5～2小时；更优选为1小时。
[0028]步骤(2)中所述的加热搅拌中，搅拌的转速优选为400～1200rpm；更优选为900rpm。
[0029]步骤(2)的正硅酸乙酯、双[3
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(三乙氧基硅基)丙基]双硒化物和乙醇的混合液中，
正硅酸乙酯与双[3
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(三乙氧基硅基)丙基]双硒化物优选按质量比3～5:1计算；更优选按质量比4:1计算。
[0030]步骤(2)的正硅酸乙酯、双[3
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(三乙氧基硅基)丙基]双硒化物和乙醇的混合液中，双[3
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(三乙氧基硅基)丙基]双硒化物与乙醇优选按质量体积比(g:mL)1:1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可高效清除cfDNA和ROS纳米材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)双[3
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(三乙氧基硅基)丙基]双硒化物的制备将γ
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氯丙基三甲氧基硅烷滴加到二硒化钠溶液中，室温搅拌过夜，停止反应，萃取，干燥，粗品经层析纯化得深黄色液体即为双[3
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(三乙氧基硅基)丙基]双硒化物；(2)可高效清除ROS纳米材料的制备将阳离子模板剂和三乙醇胺溶解，加热搅拌；然后加入正硅酸乙酯、双[3
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(三乙氧基硅基)丙基]双硒化物和乙醇的混合液，继续搅拌，离心收集纳米粒子，洗涤固体粗产品，硝酸铵乙醇溶液回流，离心收集，干燥，即得到可高效清除ROS纳米材料；(3)可高效清除cfDNA和ROS纳米材料的制备将步骤(2)的可高效清除ROS纳米材料分散于甲苯中，加入环氧丙基三甲氧基硅烷，得到混合物，将混合物回流得到环氧修饰纳米材料1，离心收集，洗涤得到固体粗产品，将固体粗产品加入到聚阳离子水溶液中，反应，离心，干燥，即得可高效清除cfDNA和ROS纳米材料。2.根据权利要求1的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述的聚阳离子包括支化聚乙烯亚胺和超支化聚酰胺胺中的至少一种；步骤(3)中所述的聚阳离子水溶液中，聚阳离子的浓度为0.255～10mg/mL。3.一种可高效清除cfDNA和ROS纳米材料，其特征在于，通过权利要求1～2任一所述的制备方法制备得...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵丹，佘军军，杨超，佳娜提，史童飞，陈方满，石承昕，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：