本发明属于纳米载药材料,具体是指一种鼠神经生长因子纳米载药材料及其制备方法。
背景技术:
1、创伤性脑损伤(tbi),可以定义为一种由于外力所致的严重头部损伤干扰了正常的大脑功能的疾病,导致脑外伤的主要原因有坠落,机动车碰撞,身体接触运动,tbi可以影响大脑的结构和功能,导致认知、情感、行为等方面的变化,严重时甚至危及生命。轻度创伤性脑损伤(轻度脑震荡)通常指患者意识短暂丧失或头痛、头晕等症状,恢复较快,通常不伴有显著的长期神经损伤;中度创伤性脑损伤:患者可能经历意识丧失几小时,伴有记忆丧失、注意力集中困难等神经认知功能障碍,恢复较慢,影像学检查常显示轻度到中度的脑部结构改变,如脑部水肿、血肿等;重度创伤性脑损伤:患者意识丧失长时间,可能陷入昏迷或植物人状态,常伴随长期神经功能缺损,需要长期治疗和康复;影像学检查显示显著的脑实质损伤或广泛的脑水肿,可能需要进行手术干预(如去除血肿、修复破裂的血管等)。具有促进神经损伤修复功能的神经生长因子(ngf)作为一种神经再生诱导剂,是一种重要的神经生长因子,能够促进神经元的生长、分化、存活和修复,尤其对外周神经和中枢神经系统的损伤修复具有显著作用,ngf通过结合其受体trka(tropomyosin receptor kinase a)和p75ntr(低亲和力神经生长因子受体),激活细胞内的信号传导通路,促进神经元的存活、再生和分化,已被广泛研究用于外周神经损伤和中枢神经损伤的修复,尤其对阿尔茨海默症和其他神经退行性疾病的治疗研究具有潜力。血脑屏障是由脑血管的内皮细胞通过紧密连接形成的一层特殊屏障,作用是保护大脑免受有害物质和病原体的侵害,同时也限制了许多药物和大分子分子(如蛋白质、抗体等)进入大脑,ngf是一种由118个氨基酸组成的多肽,其分子量约为13-14 kda,虽然相对较小,但仍属于大分子物质,血脑屏障对于大分子的透过性非常有限,尤其是对蛋白质类物质而言,同时,ngf是水溶性的,缺乏能够有效穿越血脑屏障的亲脂性;血脑屏障的内皮细胞膜由磷脂双分子层组成,亲脂性分子更容易通过这种脂质结构,而水溶性分子如ngf则难以自由通过。
技术实现思路
1、针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本发明提供了一种鼠神经生长因子纳米载药材料及其制备方法,为了解决血脑屏障穿透率低的问题,本发明通过对pbca进行原位改性,向聚氰基丙烯酸正丁酯分子中引入超支化的胺基结构,通过胺基的引入,能够增加纳米载药颗粒的正电性,使得能够通过吸附介导途径提高药物转运穿透血脑屏障的能力。
2、为了实现上述目的,本发明采取的技术方案如下:本发明还提供了一种鼠神经生长因子纳米载药材料的制备方法,具体包括如下步骤:
3、s1、将乙二胺溶解于甲醇中,在200-250rpm速度搅拌下,加入丙烯酸甲酯和α-氰基丙烯酸正丁酯,置于室温条件下,搅拌反应48h后,去除反应体系中的甲醇,得到pbca改性聚合物;
4、优选地,在步骤s1中,所述pbca改性聚合物的制备原料组分按重量份计包括乙二胺1份、丙烯酸甲酯0.4-0.7份、α-氰基丙烯酸正丁酯1.2-1.8份;
5、优选地,在步骤s1中,所述乙二胺在甲醇中的质量浓度为5-10g/l;
6、s2、将步骤s1所制备的pbca改性聚合物溶解于右旋糖酐溶液中,加入氯金酸,在室温条件下,按照转速300-320rpm连续搅拌过夜,加入柠檬酸钠,加热至40-50℃搅拌反应30-40min,待反应体系冷却后,8000rpm下离心20min,过3kda滤膜,用无水乙醇进行洗涤,冷冻干燥后,得到au-pbca改性聚合物;
7、优选地,在步骤s2中,所述右旋糖酐溶液为右旋糖酐溶解于去离子水中的溶液,右旋糖酐的质量分数为5%-7%;所述pbca改性聚合物在右旋糖酐溶液中的质量浓度为2-4g/l;
8、优选地,在步骤s2中,所述氯金酸与柠檬酸钠之间的质量比为10:5-7;
9、优选地,在步骤s2中,所述氯金酸与pbca改性聚合物之间的质量比为1:4-5;
10、s3、将步骤s2所制备的au-pbca改性聚合物溶解于生理盐水并用1mol/l的naoh溶液调节ph至7.0,采用0.8μm的单层滤纸过滤,9000-10000rpm下离心40-50min,弃上清后,用超纯水进行重悬,再次离心后,重复重悬、离心、冷冻干燥2-3次后,将沉淀物进行冷冻干燥,反复操作2-3次后,将沉淀物溶解于生理盐水中,加入mngf,4℃下静置5-6h后,得到mngf载体聚合物;
11、优选地,在步骤s3中,所述沉淀物冷冻干燥后在生理盐水中的质量浓度为10-20mg/ml;
12、优选地,在步骤s3中,所述mngf在生理盐水中的体积分数为10%-12%;
13、s4、将smcc(4-(n-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-羧酸琥珀酰亚胺酯)溶解于dmso溶剂中,加入步骤s3所制备的mngf载体聚合物,振荡混合30-50min后,置于4℃下,待反应体系冷却至4℃时,将渗透性多肽溶液加入至反应体系,搅拌过夜,用超滤离心管过滤后,冷冻干燥,得到鼠神经生长因子纳米载药材料;
14、优选地,在步骤s4中,所述smcc在dmso溶剂中的质量浓度为1-2mg/ml;
15、优选地,在步骤s4中,所述smcc的添加质量为mngf载体聚合物质量的1%-2%;
16、优选地,在步骤s4中,所述渗透性多肽溶液为penetratin多肽在pbs缓冲溶液中溶解的溶液,penetratin多肽的添加质量为mngf载体聚合物质量的4%-6%。
17、本发明还提出了一种根据上述方法制备的鼠神经生长因子纳米载药材料。
18、本发明取得的有益效果如下:
19、本发明提供一种鼠神经生长因子纳米载药材料及其制备方法,本发明通过对pbca进行原位改性,向聚氰基丙烯酸正丁酯分子中引入超支化的胺基结构,通过胺基的引入,能够增加纳米载药颗粒的表面的活性基团,通过活性位点负载au纳米颗粒,提高载药颗粒正电性,能够通过吸附介导途径提高药物转运穿透血脑屏障的能力,同时,penetratin多肽修饰的纳米载药颗粒能够通过疏水作用和离子结合等分子间作用进行表面修饰,利用膜蛋白结合的方式,扰动磷酸分子层形成反向胶束,提高载药颗粒渗透生物膜及生理屏障的能力,实现对药物更好的吸收;本发明以乙二胺、丙烯酸甲酯和α-氰基丙烯酸正丁酯进行混合,反应生成具有超支化聚合物结构,以丰富的胺基基团为活性基团,与氯酸金和柠檬酸钠反应,以原位改性的方式在聚合物表面负载金纳米颗粒,penetratin多肽来源于细胞渗透肽的其中一条支链,通过cpp介导递送的途径提高穿透血脑屏障的能力。
1.一种鼠神经生长因子纳米载药材料的制备方法,其特征在于:具体包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种鼠神经生长因子纳米载药材料的制备方法,其特征在于:在步骤s1中,所述pbca改性聚合物的制备原料组分按重量份计包括乙二胺1份、丙烯酸甲酯0.4-0.7份、α-氰基丙烯酸正丁酯1.2-1.8份;所述乙二胺在甲醇中的质量浓度为5-10g/l。
3.根据权利要求2所述的一种鼠神经生长因子纳米载药材料的制备方法,其特征在于:在步骤s2中,所述右旋糖酐溶液为右旋糖酐溶解于去离子水中的溶液,右旋糖酐的质量分数为5%-7%;所述pbca改性聚合物在右旋糖酐溶液中的质量浓度为2-4g/l。
4.根据权利要求3所述的一种鼠神经生长因子纳米载药材料的制备方法,其特征在于:在步骤s2中,所述氯金酸与柠檬酸钠之间的质量比为10:5-7;所述氯金酸与pbca改性聚合物之间的质量比为1:4-5。
5.根据权利要求4所述的一种鼠神经生长因子纳米载药材料的制备方法,其特征在于:在步骤s3中,所述沉淀物冷冻干燥后在生理盐水中的质量浓度为10-20mg/ml。
6.根据权利要求5所述的一种鼠神经生长因子纳米载药材料的制备方法,其特征在于:在步骤s3中,所述mngf在生理盐水中的体积分数为10%-12%。
7.根据权利要求6所述的一种鼠神经生长因子纳米载药材料的制备方法,其特征在于:在步骤s4中,所述4-(n-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-羧酸琥珀酰亚胺酯在dmso溶剂中的质量浓度为1-2mg/ml。
8.根据权利要求7所述的一种鼠神经生长因子纳米载药材料的制备方法,其特征在于:在步骤s4中,所述4-(n-马来酰亚胺基甲基)环己烷-1-羧酸琥珀酰亚胺酯的添加质量为mngf载体聚合物质量的1%-2%。
9.根据权利要求8所述的一种鼠神经生长因子纳米载药材料的制备方法,其特征在于:在步骤s4中,所述渗透性多肽溶液为penetratin多肽在pbs缓冲溶液中溶解的溶液,penetratin多肽的添加质量为mngf载体聚合物质量的4%-6%。
10.一种鼠神经生长因子纳米载药材料,其特征在于:根据权利要求1-9任一项所述的制备方法制备而成。