本發(fā)明屬于生物醫(yī)用材料，具體涉及一種含胍基結(jié)構(gòu)的抗炎納米載藥體系及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、蛛網(wǎng)膜下腔出血（sah）患者預(yù)后不良的主要因素有局部顱內(nèi)壓升高導(dǎo)致腦缺血、腦水腫、血腦屏障破壞、氧化應(yīng)激、神經(jīng)炎癥等，這些均能導(dǎo)致不同程度的神經(jīng)元損傷。手術(shù)處理破裂動(dòng)脈、神經(jīng)重癥管理和預(yù)防并發(fā)癥，是sah患者的常規(guī)治療策略。然而，臨床上僅是對癥措施，缺乏有效的藥物對sah進(jìn)行干預(yù)。許多藥物由于半衰期短、生物分布特異性差、無法穿過血腦屏障（bbb）等原因，未能在臨床試驗(yàn)中改善sah患者預(yù)后。因此，目前臨床亟需新的治療藥物改善sah患者預(yù)后。

2、賓達(dá)利（bindarit）可以通過抑制c-c基序配體2（ccl2）的合成來發(fā)揮其抗炎作用。此外，賓達(dá)利還具有神經(jīng)保護(hù)作用。然而，賓達(dá)利的半衰期、生物分布缺乏特異性以及難以穿透血腦屏障等局限性限制了賓達(dá)利對sah的治療效果。

3、共價(jià)有機(jī)框架（cof）是一種由輕質(zhì)有機(jī)分子基元通過共價(jià)鍵連接而成的復(fù)雜功能體系，具有著高度有序的多孔結(jié)構(gòu)、合成方法和分子設(shè)計(jì)的靈活性，使其能夠多功能集成、延遲和控制藥物釋放、提高藥物溶解度、提高生物利用度和減少藥物副作用，這些賦予了cof在遞送藥物方面有著重要的潛在應(yīng)用價(jià)值。近年來，基于工程化仿生膜的納米平臺(tái)為藥物靶向遞送提供了創(chuàng)新方法，其出色的生物相容性和安全性被許多研究認(rèn)可。二甲雙胍由于其特殊的胍基結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出抗炎、抗氧化的潛能。sah后顱內(nèi)神經(jīng)炎癥環(huán)境具有ph低和過量活性氧（ros）蓄積的病理特點(diǎn)。因此，開發(fā)一種能在低ph區(qū)域積蓄并改善sah預(yù)后的cof納米系統(tǒng)很有必要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明旨在提供一種含胍基結(jié)構(gòu)的抗炎納米載藥體系及其制備方法和應(yīng)用，該抗炎納米載藥體系為一種共價(jià)有機(jī)框架材料載體平臺(tái)，能夠在低ph值的sah損傷區(qū)域中蓄積，并抑制sah后神經(jīng)炎癥及神經(jīng)元焦亡以保護(hù)神經(jīng)元細(xì)胞，改善神經(jīng)炎癥和功能，從而顯著提高治療效果。

2、本發(fā)明的第一目的是提供一種含胍基結(jié)構(gòu)的抗炎納米載藥體系，所述抗炎納米載藥體系是以cofdt為載體，負(fù)載藥物后在表面包裹紅細(xì)胞膜獲得的b@cofdt-r；所述cofdt是以dg（1,3-二氨基胍鹽酸鹽）和tp（1,3,5-三甲?；g苯三酚）為原料在均三甲苯/1,4-二氧六環(huán)/乙酸的體系中通過高溫微波反應(yīng)制得。

3、進(jìn)一步地，所述cofdt為含胍基的共價(jià)有機(jī)框架材料載體，其具有式（ⅰ）所示的結(jié)構(gòu)：

4、。

5、進(jìn)一步地，所述藥物為賓達(dá)利（bindarit，b）。具體地，所述藥物具有如下所示的結(jié)構(gòu)：

6、。

7、本發(fā)明的第二目的是提供一種含胍基結(jié)構(gòu)的抗炎納米載藥體系的制備方法，具體包括以下步驟：

8、（1）制備cofdt：先將dg和tp溶解在均三甲苯/1,4-二氧六環(huán)混合溶液中，加入催化劑，得到反應(yīng)液，然后將超聲處理5min~15min后的反應(yīng)液進(jìn)行三次冷凍泵解凍循環(huán)，再通過微波輻射加熱處理20min~40min，最后離心、洗滌產(chǎn)物，真空干燥后得到cofdt；

9、（2）制備b@cofdt：先將含藥物的溶液加入到cofdt的磷酸緩沖溶液中，得到混合溶液，然后在室溫下在磁力攪拌器上反應(yīng)6h~12h，離心收集產(chǎn)物，并使用3500da透析袋在pbs中透析12h~24h，每6h更換一次透析液，離心收集透析產(chǎn)物，冷凍干燥得到產(chǎn)物b@cofdt；

10、（3）制備b@cofdt-r：先將紅細(xì)胞膜重懸于去離子水中并超聲處理5min~10min，使用avanti微型擠出器獲得大尺寸囊泡，然后將囊泡與b@cofdt混合并依次使用不同小尺寸的聚碳酸酯膜來回?cái)D11次~21次后，得到大小均勻的b@cofdt-r。

11、具體地，所述紅細(xì)胞摸的制備方法為：從c57bl/6j小鼠的眼睛中收集全血，并儲(chǔ)存在抗凝管中；將全血在4℃下800g~1000g離心5min~10min，去除上清液和附著的白細(xì)胞，然后用5倍體積的1×pbs洗滌沉淀物，直到上清液變?yōu)闊o色，通過溶血獲得的沉積紅細(xì)胞，再將紅細(xì)胞重懸于10倍體積的0.25×pbs溶液中，并在4℃下孵育1h~2h，直到溶液透化良好并呈現(xiàn)深紅色，再將紅細(xì)胞膜在4℃下10000g~12000g離心10min~15min，并用0.25×pbs溶液洗滌，直到細(xì)胞膜呈白色或淺粉紅色，收集，即得。

12、進(jìn)一步地，上述技術(shù)方案步驟（1）中，所述dg和tp的摩爾比為3~2:2~1；所述反應(yīng)液中dg的濃度為24.6mg/ml~37mg/ml；所述tp的濃度為21mg/ml~42mg/ml；所述催化劑為6m的乙酸；所述均三甲苯、1,4-二氧六環(huán)、乙酸的體積比為2~3:2~3:1。

13、進(jìn)一步地，上述技術(shù)方案步驟（1）中，所述微波輻射加熱處理的溫度為100℃~120℃；洗滌產(chǎn)物的方法為：先用四氫呋喃（thf）離心洗滌產(chǎn)物，然后用丙酮離心洗滌產(chǎn)物，重復(fù)4遍~6遍，每次洗滌消耗20ml~25ml的四氫呋喃或丙酮，再用四氫呋喃作索氏提取法洗滌產(chǎn)物，所消耗的四氫呋喃為150ml~250ml。

14、進(jìn)一步地，上述技術(shù)方案步驟（2）中，含藥物的溶液是賓達(dá)利溶于dmso（二甲亞砜）中的溶液；所述混合溶液中賓達(dá)利的濃度為0.6mg/ml~1.8mg/ml；所述混合溶液中cofdt的濃度為1.0mg/ml~3.0mg/ml。

15、進(jìn)一步地，上述技術(shù)方案步驟（3）中，所述紅細(xì)胞膜和b@cofdt的體積比為8:1~6:1；所述avanti微型擠出器使用的聚碳酸酯膜大尺寸為400nm、小尺寸依次為200nm和100nm。來回?cái)D出時(shí)，將avanti微型擠出器安裝固定好相應(yīng)尺寸的聚碳酸酯膜（先200nm再100nm）后，左右手各握住擠出器的一側(cè)，通過從左到右、再從右到左的來回?cái)D出，最后從對側(cè)收集。采用這種方法得到的b@cofdt-r大小均勻，無污染。

16、進(jìn)一步地，上述技術(shù)方案中，各個(gè)步驟中，離心的轉(zhuǎn)速均為5000rpm~6000rpm，時(shí)間均為5min~10min。

17、本發(fā)明的第三目的是提供一種上述含胍基納米載藥體系在制備改善神經(jīng)炎癥、改善神經(jīng)功能藥物中的應(yīng)用。

18、相對于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果：

19、1.本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種新型ph響應(yīng)性紅細(xì)胞膜仿生胍基共價(jià)有機(jī)框架納米載體并封裝賓達(dá)利，旨在增強(qiáng)藥物通過血腦屏障的遞送，并靶向nlrp3/caspase-1/gsdmd軸，從而抑制神經(jīng)元焦亡，得到的b@cofdt-r能夠在低ph值的sah損傷區(qū)域中蓄積，并抑制sah后神經(jīng)炎癥及神經(jīng)元焦亡以保護(hù)神經(jīng)元細(xì)胞。

20、2.接受本發(fā)明制備的b@cofdt-r治療的sah小鼠的神經(jīng)功能缺損逆轉(zhuǎn)，空間記憶和學(xué)習(xí)能力得到改善，神經(jīng)功能評分整體增強(qiáng)，具有顯著的治療效果。

技術(shù)特征：

1.一種含胍基結(jié)構(gòu)的抗炎納米載藥體系，其特征在于，所述抗炎納米載藥體系是以cofdt為載體，負(fù)載藥物后在表面包裹紅細(xì)胞膜獲得的b@cofdt-r；所述cofdt是以dg和tp為原料在均三甲苯/1,4-二氧六環(huán)/乙酸的體系中通過高溫微波反應(yīng)制得。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含胍基結(jié)構(gòu)的抗炎納米載藥體系，其特征在于，所述cofdt為含胍基的共價(jià)有機(jī)框架材料載體，其具有式（?。┧镜慕Y(jié)構(gòu)：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含胍基結(jié)構(gòu)的抗炎納米載藥體系，其特征在于，所述藥物為賓達(dá)利。

4.根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的一種含胍基結(jié)構(gòu)的抗炎納米載藥體系的制備方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，所述dg和tp的摩爾比為3~2:2~1；所述反應(yīng)液中dg的濃度為24.6mg/ml~37mg/ml；所述tp的濃度為21mg/ml~42mg/ml；所述催化劑為6m的乙酸；所述均三甲苯、1,4-二氧六環(huán)、乙酸的體積比為2~3:2~3:1。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，所述微波輻射加熱處理的溫度為100℃~120℃；洗滌產(chǎn)物的方法為：先用四氫呋喃離心洗滌產(chǎn)物，然后用丙酮離心洗滌產(chǎn)物，重復(fù)4遍~6遍，每次洗滌消耗20ml~25ml的四氫呋喃或丙酮，再用四氫呋喃作索氏提取法洗滌產(chǎn)物，所消耗的四氫呋喃為150ml~250ml。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟（2）中，含藥物的溶液是賓達(dá)利溶于dmso中的溶液；所述混合溶液中賓達(dá)利的濃度為0.6mg/ml~1.8mg/ml；所述混合溶液中cofdt的濃度為1.0mg/ml~3.0mg/ml。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟（3）中，所述紅細(xì)胞膜的制備方法為：收集小鼠眼睛全血儲(chǔ)存在抗凝管中，并在4℃下800g~1000g離心5min~10min，去除上清液和附著的白細(xì)胞，然后用5倍體積的1×pbs洗滌沉淀物，直到上清液變?yōu)闊o色，通過溶血獲得的沉積紅細(xì)胞，再將紅細(xì)胞重懸于10倍體積的0.25×pbs溶液中，并在4℃下孵育1h~2h，直到溶液透化良好并呈現(xiàn)深紅色，再將紅細(xì)胞膜在4℃下10000g~12000g離心10min~15min，并用0.25×pbs溶液洗滌，直到細(xì)胞膜呈白色或淺粉紅色，收集，即得。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟（3）中，所述紅細(xì)胞膜和b@cofdt的體積比為8:1~6:1；所述avanti微型擠出器使用的聚碳酸酯膜大尺寸為400nm、小尺寸依次為200nm和100nm。

10.一種如權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的含胍基結(jié)構(gòu)的抗炎納米載藥體系或由權(quán)利要求4~9任一項(xiàng)所述的制備方法制得的含胍基結(jié)構(gòu)的抗炎納米載藥體系在制備改善神經(jīng)炎癥、改善神經(jīng)功能藥物中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于生物醫(yī)用材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含胍基結(jié)構(gòu)的抗炎納米載藥體系及其制備方法和應(yīng)用，該抗炎納米載藥體系是以COF<subgt;DT</subgt;為載體，負(fù)載藥物后經(jīng)紅細(xì)胞膜包裹得到的B@COF<subgt;DT</subgt;?R，其中COF<subgt;DT</subgt;是以DG和TP為原料在均三甲苯/1,4?二氧六環(huán)/乙酸的體系中通過高溫微波反應(yīng)制得。本發(fā)明抗炎納米載藥體系以共價(jià)有機(jī)框架材料為載體平臺(tái)，將賓達(dá)利整合到COF<subgt;DT</subgt;腔中，通過抑制蛛網(wǎng)膜下腔出血后神經(jīng)炎癥及神經(jīng)元焦亡保護(hù)神經(jīng)元細(xì)胞。

技術(shù)研發(fā)人員：陽麗,鄢騰峰,祝新根,張思,羅青華,舒宏新,朱溫平,朱子敬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南昌大學(xué)第二附屬醫(yī)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6