本发明涉及医药,具体涉及一种基于天然脂质的核酸递送载体及其制备方法与应用。
背景技术:
1、sirna是由大约19-23个核苷酸组成的rna双链,参与翻译后基因沉默机制。当sirna有效地递送至靶部位时,其反义链将与rna诱导沉默复合物(risc)相互作用,并在argonaut的作用下分解互补的mrna序列。最终,这种方法将阻断特定基因的表达。但游离的sirna存在一定的局限性,不易穿透细胞膜且易被核酸酶降解。当前递送sirna的载体中,以病毒载体和非病毒载体为主,相比于病毒载体,非病毒载体具有较低的免疫原性和高载药量,但是非病毒载体也存在两大主要问题,一是靶向性不强,sirna易被网状内皮系统摄取而富集于肝脏和脾脏中;二是溶酶体逃逸不强,sirna若不能从溶酶体中逃逸出来则会被核酸酶降解。因此,开发一种有效且安全的sirna递送载体仍然是一个重大挑战。
2、脂质纳米颗粒(lipid nanoparticels,lnp)是目前递送sirna药物最主要的非病毒载体,其关键组分可电离脂质在核酸递送方面具有较大的优势如核酸包封率高并且能够有效转染细胞,组织穿透性强,但是其同样存在溶酶体逃逸效率不高的问题。此外可电离脂质也面临着结构复杂、价格昂贵以及潜在的临床安全性问题。而天然脂质如薏苡仁脂、鸦胆子脂具备资源丰富、生物相容性高以及人体安全性高等特点。
3、薏苡仁油、鸦胆子油和大豆油都已是注射剂级药用辅料。其中薏苡仁油是我国传统中药薏苡仁的主要成分,已被证实具有抗肿瘤、抗氧化、提高免疫力等功效。除了已上市的康莱特注射液外,以薏苡仁油为组成成分之一的纳米载体已被证明能够协同其他药物增强溶酶体逃逸及抗肿瘤疗效。鸦胆子油即苦木科植物鸦胆子果实经石油醚提取后得到的脂肪酸和脂肪酸衍生物的复杂混合物,具有抗炎、抗疟和抗肿瘤等活性。大豆油是由豆科植物大豆的种子提炼制成的脂肪油,由于资源丰富、相容性高,已被广泛用作制备脂质乳剂的油相,如阿普匹坦乳液和丙泊酚中长链脂肪乳液等上市药物。
4、溶酶体逃逸效率和生物相容性是核酸递送载体亟待解决的关键问题,此外目前上市的核酸递送载体制剂多采用的剂型为混悬注射液,存在制剂稳定性差、保存条件严格的问题。如何提高核酸递送载体储存稳定性也是目前亟需解决的问题。冷冻干燥作为一种干燥技术是提高核酸递送载体热稳定性较有吸引力的方法。
技术实现思路
1、本发明的目的是针对现有技术的不足,提供一种基于天然脂质的核酸递送载体及其制备方法与应用。
2、为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
3、一种基于天然脂质的核酸递送载体,包含如下组分:天然脂质、dotap、dope、甘油、去离子水;所述天然脂质为薏苡仁油、鸦胆子油或大豆油。
4、一种基于天然脂质的核酸递送载体的制备方法,包括如下步骤:
5、1.将dotap、dope和天然脂质在25℃-70℃水浴中混合溶解得油相,所述天然脂质为薏苡仁油、鸦胆子油或大豆油;
6、2.将甘油和水混合后置于25℃-70℃水浴中得水相;
7、3.待水相温度和油相温度一致时,将水相在磁力搅拌的作用下,缓慢滴加入油相中;然后通过高压均质方法制备得到初乳,再利用探头超声的方法将所述初乳制备得到核酸递送载体;所述核酸递送载体电位为40-55mv,粒径为160nm-700nm,进一步优选粒径为170nm-190nm。
8、进一步地,所述步骤1中,dotap质量百分比为0.18%-1.06%,dope质量百分比为0.06%-0.12%,天然脂质质量百分比为1.79%-15.26%;所述步骤2中,甘油质量百分比为2.11%,去离子水质量百分比为82.16%-95.63%。
9、进一步地,dotap质量百分比为0.35%,dope质量百分比为0.12%,天然脂质质量百分比为3.52%;甘油质量百分比为2.11%,去离子水质量百分比为93.9%。
10、进一步地,所述步骤1和2中,水浴温度为25℃-70℃。
11、进一步地,水浴温度为70℃。
12、进一步地,所述步骤3中,高压均质条件为2000r/min-20000r/min、5min;超声条件为50w-200w、5min,超声工作2s和间隔2s重复进行。
13、进一步地,高压均质条件为20000r/min、5min;超声条件为200w、5min。
14、进一步地,将步骤3得到的核酸递送载体与冻干保护剂相溶,利用冷冻干燥技术,获得冻干粉制剂。
15、进一步地,所述冻干保护剂为甘露糖、葡萄糖或蔗糖,核酸递送载体和冻干保护剂质量比例为1:2、1:4、1:6、1:8或1:10。
16、进一步地,所述冻干保护剂为葡萄糖,核酸递送载体和冻干保护剂质量比例为1:8。
17、本发明还提供了一种根据上述制备方法制备得到的冻干粉制剂,提高了核酸递送载体的稳定性,方便核酸递送载体的储存和运输
18、一种基于天然脂质的核酸递送载体在递送sirna中的应用,核酸递送载体可与sirna通过静电作用相结合,利用脂滴靶向性介导增强sirna的溶酶体逃逸效率,减少sirna的降解。
19、本发明的有益效果在于:
20、本发明将作为药用辅料的天然脂质代替合成脂质作为核酸递送载体的关键组分之一,能够提高核酸递送载体的安全性和生物相容性,且天然脂质较合成脂质具备制备简单和资源丰富的特点,有利于加速核酸递送载体在核酸递送领域的发展。同时,该天然脂质核酸递送载体能够通过脂滴靶向性介导增强sirna的溶酶体逃逸,且薏苡仁油核酸递送载体的转染效率与市售转染试剂无显著差异。
21、本发明将基于天然脂质的核酸递送载体通过冷冻干燥技术制备成冻干制剂,提高了核酸递送载体的稳定性,方便核酸递送载体的储存和运输,同时冻干制剂仍保持较优的转染效率。
1.一种基于天然脂质的核酸递送载体,其特征在于,包含如下组分:天然脂质、dotap、dope、甘油、去离子水;所述天然脂质为薏苡仁油、鸦胆子油或大豆油。
2.根据权利要求1所述的一种基于天然脂质的核酸递送载体的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
3.根据权利要求2所述的一种基于天然脂质的核酸递送载体的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中,dotap质量百分比为0.18%-1.06%,dope质量百分比为0.06%-0.12%,天然脂质质量百分比为1.79%-15.26%;所述步骤(2)中,甘油质量百分比为2.11%,去离子水质量百分比为82.16%-95.63%。
4.根据权利要求3所述的一种基于天然脂质的核酸递送载体的制备方法,其特征在于:dotap质量百分比为0.35%,dope质量百分比为0.12%,天然脂质质量百分比为3.52%;甘油质量百分比为2.11%,去离子水质量百分比为93.9%。
5.根据权利要求2所述的一种基于天然脂质的核酸递送载体的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中,高压均质条件为2000r/min-20000r/min、5min;超声条件为50w-200w、5min。
6.根据权利要求5所述的一种基于天然脂质的核酸递送载体的制备方法,其特征在于:高压均质条件为20000r/min、5min;超声条件为200w、5min。
7.根据权利要求2所述的一种基于天然脂质的核酸递送载体的制备方法,其特征在于,包括:将步骤(3)得到的核酸递送载体与冻干保护剂相溶,利用冷冻干燥技术,获得冻干粉制剂。
8.根据权利要求7所述的一种基于天然脂质的核酸递送载体的制备方法,其特征在于,所述冻干保护剂为甘露糖、葡萄糖或蔗糖,核酸递送载体和冻干保护剂质量比例为1:2、1:4、1:6、1:8或1:10。
9.根据权利要求8所述的一种基于天然脂质的核酸递送载体的制备方法,其特征在于,所述冻干保护剂为葡萄糖,核酸递送载体和冻干保护剂质量比例为1:8。
10.根据权利要求7-9任一项所述的一种基于天然脂质的核酸递送载体的制备方法制备得到的冻干粉制剂。
11.根据权利要求1所述的一种基于天然脂质的核酸递送载体在递送sirna中的应用。
