一種具有pH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種CpG核酸藥物輸送系統(tǒng),包括載體及CpG核酸藥物,其特征在于:其中,所述載體為醛基硅烷偶聯(lián)劑修飾的介孔氧化硅納米顆粒,所述CpG核酸藥物為5’端修飾氨基的CpG寡核苷酸,所述載體和所述CpG核酸藥物通過亞胺鍵共價(jià)連接,該亞胺鍵具有pH敏感性。本發(fā)明還提供了一種該CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)的制備方法。根據(jù)本發(fā)明提供的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng),由于其中載體和CpG核酸藥物通過pH敏感的亞胺鍵共價(jià)連接,能夠在被免疫細(xì)胞攝取后到達(dá)溶酶體,在溶酶體的弱酸性條件下釋放出游離CpG核酸藥物,誘導(dǎo)免疫細(xì)胞分泌一系列細(xì)胞因子。該CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)CpG核酸藥物的胞內(nèi)可控釋放,誘導(dǎo)分泌效率高。
【專利說明】
一種具有pH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種藥物輸送系統(tǒng),尤其涉及一種具有pH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]CpG寡核苷酸(以下簡稱CpG 0DN)是一種含有CpG(胞嘧啶-磷酸-鳥嘧啶)基序的寡核苷酸,能夠被細(xì)胞內(nèi)的Toll樣受體_9(以下簡稱TLR-9)識(shí)別,并誘導(dǎo)免疫細(xì)胞分泌包括白細(xì)胞介素_6(以下簡稱IL-6)在內(nèi)的一系列細(xì)胞因子,從而誘導(dǎo)并增強(qiáng)免疫反應(yīng),因此可以用作制備免疫佐劑,在一些感染性疾病、過敏性疾病和腫瘤等疾病的防治中具有重要的應(yīng)用前景。
[0003]由于CpGODN的化學(xué)本質(zhì)是一種脫氧核苷酸,易被脫氧核苷酸酶分解,在血清中穩(wěn)定性較差,并且細(xì)胞攝取率低,因此其應(yīng)用受到了限制。為了提高CpG ODN的穩(wěn)定性,常常采用藥物輸送載體將其負(fù)載,形成CpG藥物輸送系統(tǒng)。研究表明,采用納米材料作為載體制備CpG藥物輸送系統(tǒng),不僅能夠提高CpG ODN在血清中的穩(wěn)定性,還能夠提高免疫細(xì)胞對(duì)CpG藥物輸送系統(tǒng)的攝取率,當(dāng)納米材料的粒徑在20nm?10nm范圍內(nèi)時(shí),藥物輸送系統(tǒng)更容易被免疫細(xì)胞攝取。
[0004]介孔氧化硅是一種納米多孔材料,具有生物相容性好、穩(wěn)定性高、比表面積大、內(nèi)部孔徑大的優(yōu)點(diǎn)。在介孔氧化硅的合成過程中,對(duì)合成條件進(jìn)行調(diào)整即可改變得到的介孔氧化硅的形態(tài)及內(nèi)部孔徑大小,使其與所要輸送的藥物相適應(yīng);此外,介孔氧化硅的表面富含羥基,能夠根據(jù)需求進(jìn)行多種化學(xué)修飾并連接上不同的功能基團(tuán),從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對(duì)藥物釋放性能的控制,因此介孔氧化硅是一種理想的藥物輸送載體。
[0005]研究表明,儲(chǔ)存于載體上的CpGODN對(duì)IL-6的誘導(dǎo)作用較弱,胞內(nèi)的TLR-9更易識(shí)別游離的CpG ODN,從而使免疫細(xì)胞被誘導(dǎo)分泌IL-6等細(xì)胞因子。因此,理想的CpG藥物輸送系統(tǒng)不僅需要能夠在細(xì)胞外保持穩(wěn)定、更容易被免疫細(xì)胞攝取,還需要能夠在細(xì)胞內(nèi)釋放出游離CpG ODN,S卩,還需要實(shí)現(xiàn)CpG ODN的可控胞內(nèi)釋放。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為解決上述問題,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
[0007]—種具有pH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng),包括載體及CpG核酸藥物,其特征在于:
[0008]其中,載體為醛基硅烷偶聯(lián)劑修飾的介孔氧化硅納米顆粒,CpG核酸藥物為5’端修飾氨基的CpG寡核苷酸,
[0009]載體和CpG核酸藥物通過亞胺鍵共價(jià)連接,該亞胺鍵具有pH敏感性。
[0010]進(jìn)一步地,本發(fā)明提供的具有pH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng),還可以具有如下技術(shù)特征:
[0011 ] 其中,載體的粒徑為50nm?150nm,載體中的介孔孔徑為7nm?15nm。
[0012]進(jìn)一步地,其中,CpG核酸藥物含有24?72個(gè)堿基。
[0013]進(jìn)一步地,其中,醛基硅烷偶聯(lián)劑為三乙氧基甲硅烷正丁醛硅烷。
[0014]本發(fā)明還提供一種制備具有pH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)的方法,其特征在于,包括如下步驟:
[0015]步驟一,將表面活性劑和助溶劑完全溶解于一定溫度的水中,攪拌30分鐘?2小時(shí),得到水溶液,將硅源和有機(jī)溶劑混合均勻,加入該水溶液中,緩慢攪拌6小時(shí)?24小時(shí),產(chǎn)生白色膠體顆粒,將該白色膠體顆粒用乙醇洗滌3?5次后干燥,干燥后的產(chǎn)物在酸性溶液中回流,去除有機(jī)溶劑,得到介孔氧化硅納米顆粒;
[0016]步驟二,將醛基娃燒偶聯(lián)劑和步驟一中得到的介孔氧化娃納米顆粒以0.5mL:1g?1.5 m L:1 g的比例加入到無水甲苯中,在隔絕空氣、8 O °C?110 °C的條件下,冷凝回流12小時(shí)?36小時(shí),離心、洗滌、真空干燥,得到載體;
[0017]步驟三,將步驟二中得到的載體分散于緩沖液中得到懸浮液,將濃度為IygAxL?3yg/yL的CpG核酸藥物按質(zhì)量比1:2?1:50的比例,加入到該懸浮液中,在振蕩器中室溫振蕩4小時(shí)?8小時(shí),離心分離,用緩沖液洗滌,得到CpG核酸藥物輸送載體系統(tǒng)。
[0018]進(jìn)一步地,本發(fā)明提供的具有pH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)的方法,還可以具有如下技術(shù)特征:
[0019]其中,在步驟一中,表面活性劑:助溶劑:水:硅源:有機(jī)溶劑的摩爾比為0.8?1.2:0.35?0.53:986?1480:2.6?3.9:55?83。
[0020]進(jìn)一步地,其中,在步驟一中,一定溫度為60°C?80°C。
[0021]進(jìn)一步地,其中,表面活性劑為十四烷基三甲基鹵化銨、十六烷基三甲基鹵化銨、十八烷基三乙基鹵化銨中的任意一種或幾種的混合物;
[0022]助溶劑為三乙醇胺、丙三醇中的任意一種或二者的混合物;
[0023]硅源為正硅酸甲酯、正硅酸乙酯中的任意一種或二者的混合物;
[0024]有機(jī)溶劑為環(huán)己烷、正己烷中的任意一種或者二者的混合物;
[0025]酸性溶液為濃鹽酸-乙醇溶液,濃鹽酸與乙醇的體積比為4:100?8:100;
[0026]緩沖液為pH8.1的磷酸鹽緩沖液。
[0027]進(jìn)一步地,其中,在步驟一中,酸性溶液中回流的次數(shù)為3?5次,每次的時(shí)間為24小時(shí)?48小時(shí)。
[0028]發(fā)明作用與效果
[0029]根據(jù)本發(fā)明的具有pH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng),由于載體與CpG核酸藥物通過亞胺鍵共價(jià)連接,亞胺鍵具有PH敏感性,在中性條件下能夠保持穩(wěn)定,并在酸性條件下斷裂,釋放出CpG藥物;此外,載體為介孔氧化硅納米顆粒,易被免疫細(xì)胞攝取。因此,本發(fā)明提供的具有PH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)進(jìn)入人體后,能夠在血清及體液的中性環(huán)境中保持穩(wěn)定,在被免疫細(xì)胞細(xì)胞吞噬后能夠到達(dá)細(xì)胞內(nèi)的溶酶體,并且在溶酶體的弱酸性環(huán)境下釋放出游離CpG藥物,實(shí)現(xiàn)了CpG核酸藥物的可控釋放;釋放出的游離CpG藥物能夠與細(xì)胞內(nèi)的TLR-9受體結(jié)合,并促進(jìn)免疫細(xì)胞分泌包括IL-6在內(nèi)的一系列細(xì)胞因子,從而誘導(dǎo)并增強(qiáng)免疫反應(yīng),誘導(dǎo)效率高。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的具有pH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)的制備方法,由于采用本發(fā)明提供的方法合成得到了介孔氧化硅納米顆粒,該制備得到的介孔氧化硅納米顆粒的粒徑在20nm?10nm范圍內(nèi),藥物輸送系統(tǒng)更容易被免疫細(xì)胞攝取,并且該顆粒表面富含羥基,通過醛基硅烷偶聯(lián)劑即可修飾得到醛基,該醛基能夠與5’端氨基修飾的CpG核酸藥物上的5’氨基反應(yīng),并通過亞胺鍵連接,得到通過亞胺鍵連接的載體-CpG核酸藥物輸送系統(tǒng),該藥物輸送系統(tǒng)即為具有PH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0031]圖1為實(shí)施例一制備的介孔氧化硅納米顆粒的掃描電鏡(SEM)圖;
[0032]圖2為實(shí)施例一制備的介孔氧化硅納米顆粒的透射電鏡(STEM)圖;
[0033]圖3為實(shí)施例一制備介孔氧化硅納米顆粒在醛基硅烷偶聯(lián)劑修飾前后的氮?dú)馕?脫附等溫線及孔徑分布曲線;
[0034]圖4為實(shí)施例一制備的介孔氧化硅納米顆粒、載體顆粒和CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)的傅里葉紅外特征曲線;
[0035]圖5為實(shí)施例二中載體顆粒的細(xì)胞毒性柱狀圖;
[0036]圖6為實(shí)施例三中FITC修飾的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)的細(xì)胞攝取情況;
[0037]圖7為實(shí)施例四中,CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)在細(xì)胞攝取后,誘導(dǎo)分泌IL-6的結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0038]以下結(jié)合實(shí)施例及附圖來說明本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,在下述各實(shí)施例中,未注明的具體條件均遵照相關(guān)實(shí)驗(yàn)的常規(guī)條件或材料供應(yīng)商建議。
[0039]【實(shí)施例一】
[0040]本實(shí)施例一為本發(fā)明提供的具有pH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)的制備實(shí)驗(yàn)。[0041 ]在本實(shí)施例中,所采用的CpG核酸藥物為含有72個(gè)堿基對(duì)的5’端氨基修飾的CpG寡脫氧核苷酸,其序列為:
[0042]5 ’ -NH2- (CH2) 6_TCAGAGAGTTAGAGAGTTAGAGAGTCAGAGAGTTAGAGAGTTAGAGAGTCAGAGAGTTAGAGAGTTAGAGAG-3,。
[0043]在本實(shí)施例中,采用的醛基硅烷偶聯(lián)劑為三乙氧基甲硅烷正丁醛硅烷,硅源為正硅酸乙酯,表面活性劑為十六烷基三甲基溴化銨,助溶劑為三乙醇胺,緩沖液為pH 8.1的磷酸鹽緩沖液。
[0044]本發(fā)明提供的具有pH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)的制備步驟如下所述:
[0045]步驟一:將Ig十六烷基三甲基溴化銨和0.18g三乙醇胺加入60mL去離子水,將溫度保持在60°C左右,攪拌至少I小時(shí);
[0046]體系澄清后,將20mL環(huán)己烷溶液(其中含有正硅酸四乙酯ImL)加入上述澄清體系中,溫度保持在60°C,攪拌18小時(shí)后,產(chǎn)生白色沉淀;
[0047]離心收集上述白色沉淀,用乙醇洗滌該白色沉淀,加入濃鹽酸-乙醇溶液(濃鹽酸:乙醇的體積比為8:100),回流12小時(shí),重復(fù)3次,離心收集得到的白色沉淀并用乙醇洗滌,真空干燥(溫度為60°C),得到介孔氧化硅納米顆粒;
[0048]步驟二:取125mg步驟一制備得到的介孔氧化硅納米顆粒,超聲分散于無水甲苯,得到懸浮液;
[0049]將0.1mL三乙氧基甲硅烷基正丁醛硅烷加入上述懸浮液,在冷凝回流裝置中,90°C、隔絕空氣的條件下回流20小時(shí);
[0050]上述反應(yīng)結(jié)束后,用無水甲苯洗去未反應(yīng)的三乙氧基甲硅烷基正丁醛硅烷,將得到的固體進(jìn)行真空干燥,得到醛基硅烷偶聯(lián)劑修飾的介孔氧化硅納米顆粒,該醛基偶聯(lián)劑修飾的介孔氧化硅納米顆粒即為載體顆粒(以下稱載體顆粒);
[0051]步驟三:將CpG核酸藥物溶于緩沖液,配制成IygAxL的溶液,保存在-20°C備用,使用時(shí)先解凍至室溫,該CpG藥物為5,端修飾氨基的CpG寡核苷酸;
[0052]將步驟二中得到的載體顆粒分散于緩沖液,配制成IygAxL的懸浮液,將該懸浮液和上述CpG核酸藥物溶液以質(zhì)量比為1:1混合,制得二者的混懸液,然后在振蕩器中,室溫振蕩4小時(shí),離心分離,緩沖液洗滌后濾出固體,即得到具有PH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)。
[0053 ]圖1為實(shí)施例一制備的介孔氧化硅納米顆粒的掃描電鏡(SEM)圖。
[0054]圖2為實(shí)施例一制備的介孔氧化硅納米顆粒的透射電鏡(STEM)圖。
[0055]將實(shí)施例一制備得到的介孔氧化硅納米顆粒在掃描電鏡和透射電鏡下觀察,結(jié)果如圖1及圖2所示,該介孔氧化硅納米顆粒為球形顆粒,粒徑為SOnm左右,粒徑分布均勻,分散性好,其中的介孔孔道呈樹枝狀分布。
[0056]圖3為實(shí)施例一制備介孔氧化硅納米顆粒在醛基硅烷偶聯(lián)劑修飾前后的氮?dú)馕?脫附等溫線及孔徑分布曲線。
[0057]將本實(shí)施例制備的介孔氧化硅納米顆粒及載體顆粒進(jìn)行氮?dú)馕?脫附實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖3所示,圖中,DMSN為介孔氧化硅納米顆粒,DMSN-CHO為載體顆粒。根據(jù)該等溫曲線,計(jì)算得到介孔氧化硅納米顆粒和載體顆粒的BET比表面積分別為768m2/g和540m2/g;采用BJH方法,計(jì)算得到介孔氧化娃納米顆粒和載體顆粒的平均介孔孔徑分別為9nm和7.7nm。
[0058]圖4為實(shí)施例一制備的介孔氧化硅納米顆粒、載體顆粒和CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)的傅里葉紅外特征曲線。
[0059]將本實(shí)施例制備的介孔氧化硅納米顆粒、載體顆粒和CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)進(jìn)行傅里葉紅外特征曲線測試實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖4所示,圖中,DMSN為介孔氧化硅納米顆粒,DMSN-CHO為載體顆粒,DMSN-CHO-CpG為CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)。從圖中可看出,與介孔氧化硅納米顆粒相比,載體顆粒在1709cm—1處出現(xiàn)明顯的醛基吸收峰,說明該載體顆粒表面分布有醛基;而與載體顆粒相比,CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)在該處的吸收峰消失,而出現(xiàn)了明顯的亞胺鍵的吸收峰(1636cm—1處),說明CpG核酸藥物通過亞胺鍵與載體顆粒上的醛基結(jié)合,從而被固定在載體顆粒上。
[0060]實(shí)施例作用與效果
[0061]根據(jù)本實(shí)施例提供的方法,能夠制備得到介孔氧化硅納米顆粒,該顆粒的粒徑為SOnm左右,介孔孔道呈樹枝狀分布,比表面積為768m2/g,介孔孔徑為9nm;根據(jù)本實(shí)施例提供的方法可以對(duì)該介孔氧化硅納米顆粒進(jìn)行修飾,得到載體顆粒,該載體顆粒的比表面積為540m2/g,介孔孔徑為7.7nm,表面分布有醛基;根據(jù)本實(shí)施例提供的方法還可以將CpG核酸藥物通過亞胺鍵固定到載體顆粒上,得到CpG核酸藥物輸送系統(tǒng),該亞胺鍵具有pH敏感性,在中性環(huán)境下穩(wěn)定,在弱酸性環(huán)境下易斷裂,釋放出CpG核酸藥物,因此根據(jù)本實(shí)施例提供的方法制備得到的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)具有pH響應(yīng)性。
[0062]【實(shí)施例二】
[0063]取實(shí)施例一制備得到的載體顆粒進(jìn)行細(xì)胞毒性測定,測定方法采用標(biāo)準(zhǔn)的CellCounting Kit-8方法。本實(shí)施例中,巨噬細(xì)胞株RAW264.7細(xì)胞購買于日本Riken,并按供應(yīng)商提供的方法進(jìn)行培養(yǎng)。
[0064]具體實(shí)驗(yàn)過程如下:
[0065]將實(shí)施例一制備得到的載體顆粒分散于MEM培養(yǎng)基并配制成濃度為lmg/mL的懸浮液,當(dāng)RAW264.7細(xì)胞播種在96孔板中(細(xì)胞密度為5000個(gè)/孔)后,將上述載體顆粒的懸浮液加到96孔板中,終濃度分別為0,25,50,75,100和20(^8/1^,溶液體積為10(^匕
[0066]將五種不同濃度的載體顆粒懸浮液及沒有加入載體顆粒的空白對(duì)照組分別與細(xì)胞共培養(yǎng)24小時(shí),然后向每孔中加入I OyL的CCK-8溶液,細(xì)胞繼續(xù)培養(yǎng)I小時(shí)后用酶標(biāo)儀(MTP-880)測定450nm波長處的吸光度。經(jīng)過載體顆粒處理的RAW264.7細(xì)胞與未經(jīng)載體顆粒處理的RAW264.7細(xì)胞中的活細(xì)胞數(shù)量的比值為細(xì)胞毒性。
[0067]圖5為實(shí)施例二中載體顆粒的細(xì)胞毒性柱狀圖。
[0068]實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖5所示,與空白對(duì)照組相比,實(shí)施例一制備得到的載體顆粒在濃度達(dá)到200yg/mL仍然沒有表現(xiàn)出細(xì)胞毒性。
[0069]實(shí)施例作用與效果
[0070]根據(jù)本實(shí)施例提供的測定方法,與空白對(duì)照組相比,載體顆粒在濃度達(dá)到200yg/mL仍然沒有細(xì)胞毒性,說明根據(jù)實(shí)施例一提供的方法制備得到的載體顆粒具有良好的生物相容性,符合藥物輸送系統(tǒng)中對(duì)載體的生物相容性的要求。
[0071]【實(shí)施例三】
[0072]本實(shí)施例采用熒光標(biāo)記法,對(duì)根據(jù)實(shí)施例一提供的方法制備得到的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)進(jìn)行細(xì)胞攝取實(shí)驗(yàn)。
[0073]本實(shí)施例采用熒光標(biāo)記物FITC對(duì)實(shí)施例一中的CpG核酸藥物進(jìn)行修飾,得到FITC修飾的CpG核酸藥物。然后將該FITC修飾的CpG核酸藥物作為CpG核酸藥物,根據(jù)實(shí)施例一所提供的制備方法,制備得到FITC修飾的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)。
[0074]將1.5 X 14個(gè)RAW264.7細(xì)胞播種于一個(gè)35mm的玻璃底培養(yǎng)皿,培養(yǎng)24小時(shí)后,將FITC修飾的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)加入培養(yǎng)皿,終濃度為100yg/mL。繼續(xù)培養(yǎng)細(xì)胞,4小時(shí)后用緩沖液洗滌2次并用4% (質(zhì)量百分?jǐn)?shù))的甲醛溶液固定細(xì)胞10分鐘;再用緩沖液洗滌兩次后,用0.2 % (質(zhì)量百分?jǐn)?shù))吐溫-20溶液于室溫下處理細(xì)胞10分鐘,隨后用LAMPl抗體進(jìn)行細(xì)胞染色處理I小時(shí),緩沖液洗滌2次,然后用Alexa Fluor 555goat ant1-rabbit IgG染色I(xiàn)小時(shí),緩沖液洗滌2次。最后,細(xì)胞用萊卡SP5共聚焦熒光顯微鏡觀察細(xì)胞攝取CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)情況。
[0075]圖6為實(shí)施例三中FITC修飾的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)的細(xì)胞攝取情況。
[0076]結(jié)果如圖6所示,F(xiàn)ITC修飾的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)能夠很好的被細(xì)胞吞噬,并且分布在細(xì)胞的溶酶體中(圖中的亮色部分)。
[0077]實(shí)施例作用與效果
[0078]由于FITC為熒光染色劑,對(duì)細(xì)胞的攝取作用不產(chǎn)生影響,根據(jù)本實(shí)施例提供的測定結(jié)果,證明實(shí)施例一制備得到的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)能夠很好的被細(xì)胞吞噬,并且分布在細(xì)胞的溶酶體中。
[0079]【實(shí)施例四】
[0080]本實(shí)施例采用根據(jù)實(shí)施例一提供的方法制備得到的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng),測定在細(xì)胞溶酶體弱酸性條件刺激下,該輸送系統(tǒng)誘導(dǎo)IL-6的分泌情況。[0081 ] 將Raw264.7細(xì)胞播種于96孔板,密度為I X 15個(gè)/孔,培養(yǎng)24小時(shí)后,將配制好的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)加入到細(xì)胞培養(yǎng)孔中,終濃度為lyg/mL。繼續(xù)培養(yǎng)6小時(shí)后,收集細(xì)胞,抽提其中的RNA,并按供應(yīng)商提供的方法對(duì)RNA進(jìn)行DNase I消化處理,得到總RNA。采用primeScript? RT試劑盒(購自日本Takara公司)對(duì)得到的總RNA進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄,得到cDNA。IL-6的分泌水平用RT-PCR法測定。
[0082]圖7為實(shí)施例四中,CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)在細(xì)胞攝取后,誘導(dǎo)分泌IL-6的結(jié)果。
[0083]如圖7所示,載體顆粒(圖中表示為“DMSN-CH0”)本身幾乎不會(huì)對(duì)IL-6的分泌產(chǎn)生影響;與游離的CpG寡脫氧核苷酸(圖中表示為“free CpG”)相比,根據(jù)實(shí)施例一提供的方法制備得到的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)(圖中表示為“DMSN-CHO-CpG” )具有非常高的IL-6誘導(dǎo)分泌能力。
[0084]實(shí)施例的作用與效果
[0085]根據(jù)本實(shí)施例提供的測定方法,結(jié)果表明,根據(jù)實(shí)施例一提供的方法制備得到的CpG核酸藥物具有非常高的IL-6誘導(dǎo)分泌能力,這種誘導(dǎo)能力遠(yuǎn)高于游離的CpG核酸藥物,并且該誘導(dǎo)作用不是載體顆粒本身產(chǎn)生的。
[0086]綜上所述,根據(jù)實(shí)施例一提供的方法可以得到具有pH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng),其中CpG核酸藥物與載體通過亞胺鍵共價(jià)連接,該亞胺鍵具有pH敏感性,在CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)被免疫細(xì)胞攝取并到達(dá)溶酶體后,能夠在溶酶體的弱酸性條件下釋放出游離的CpG核酸藥物,誘導(dǎo)免疫細(xì)胞分泌IL-6等細(xì)胞因子;該CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)的誘導(dǎo)作用遠(yuǎn)高于游離的CpG核酸藥物。
[0087]此外,載體顆粒本身具有良好的生物相容性,其粒徑在80nm左右,因此能夠促進(jìn)免疫細(xì)胞對(duì)CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)的攝取,并使細(xì)胞攝取后CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)能夠分布在溶酶體內(nèi);載體顆粒中的介孔孔徑在7.7nm左右,并且介孔呈樹枝狀分布,使CpG核酸藥物能夠被固定在介孔的孔道內(nèi),避免在輸送過程中,CpG核酸藥物在血清中發(fā)生降解。
[0088]上述實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,而非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案所作的任何等效變換,均歸結(jié)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。例如,本發(fā)明所采用的CpG核酸藥物還可以是5’端修飾有氨基的其他序列的CpG寡核苷酸,長度為24?72個(gè)堿基對(duì);載體顆粒的粒徑可以是50nm?150nm范圍內(nèi)的任意粒徑,載體顆粒的介孔孔徑可以是7nm?15nm范圍內(nèi)的任意孔徑。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有pH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng),包括載體及CpG核酸藥物,其特征在于:其中,所述載體為醛基硅烷偶聯(lián)劑修飾的介孔氧化硅納米顆粒,所述CpG核酸藥物為5 ’端修飾氨基的CpG寡核苷酸, 所述載體和所述CpG核酸藥物通過亞胺鍵共價(jià)連接,該亞胺鍵具有pH敏感性。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有pH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng),其特征在于: 其中,所述載體的粒徑為50nm?150nm,所述載體中的介孔孔徑為7nm?15nm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有pH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng),其特征在于: 其中,所述CpG核酸藥物含有24?72個(gè)堿基。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有pH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng),其特征在于: 其中,所述醛基硅烷偶聯(lián)劑為三乙氧基甲硅烷正丁醛硅烷。5.—種制備如權(quán)利要求1所述的具有pH響應(yīng)的CpG核酸藥物輸送系統(tǒng)的方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟一,將表面活性劑和助溶劑完全溶解于一定溫度的水中,攪拌30分鐘?2小時(shí),得到水溶液,將硅源和有機(jī)溶劑混合均勻,加入該水溶液中,緩慢攪拌6小時(shí)?24小時(shí),產(chǎn)生白色膠體顆粒,將該白色膠體顆粒用乙醇洗滌3?5次后干燥,干燥后的產(chǎn)物在酸性溶液中回流,去除有機(jī)溶劑,得到介孔氧化硅納米顆粒; 步驟二,將所述醛基硅烷偶聯(lián)劑和步驟一中得到的所述介孔氧化硅納米顆粒以0.5mL:1g?1.5mL:1g的比例加入到無水甲苯中,在隔絕空氣、80 °C?110°C的條件下,冷凝回流12小時(shí)?36小時(shí),離心、洗滌、真空干燥,得到所述載體; 步驟三,將步驟二中得到的所述載體分散于緩沖液中得到懸浮液,將濃度為lyg/yL?3PgAiL的所述CpG核酸藥物按質(zhì)量比1:2?1:50的比例,加入到該懸浮液中,在振蕩器中室溫振蕩4小時(shí)?8小時(shí),離心分離,用緩沖液洗滌,得到所述CpG核酸藥物輸送載體系統(tǒng)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于: 其中,在步驟一中,表面活性劑:助溶劑:水:硅源:有機(jī)溶劑的摩爾比為0.8?1.2:0.35?0.53:986?I480:2.6?3.9:55?83。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于: 其中,在步驟一中,所述一定溫度為60 °C?80 0C。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于: 其中,所述表面活性劑為十四烷基三甲基鹵化銨、十六烷基三甲基鹵化銨、十八烷基三乙基鹵化銨中的任意一種或幾種的混合物; 所述助溶劑為三乙醇胺、丙三醇中的任意一種或二者的混合物; 所述硅源為正硅酸甲酯、正硅酸乙酯中的任意一種或二者的混合物; 所述有機(jī)溶劑為環(huán)己烷、正己烷中的任意一種或者二者的混合物; 所述酸性溶液為濃鹽酸-乙醇溶液,濃鹽酸與乙醇的體積比為4:100?8:100; 所述緩沖液為pH 8.1的磷酸鹽緩沖液。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于: 其中,在步驟一中,所述酸性溶液中回流的次數(shù)為3?5次,每次的時(shí)間為24小時(shí)?48小時(shí)。
【文檔編號(hào)】A61P35/00GK105944113SQ201610450081
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月21日
【發(fā)明人】朱鈺方, 徐怡
【申請人】上海理工大學(xué)