CN110559454A - 一种用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物,所述纳米复合药物包含具有CRT靶向肽和QSH靶向肽修饰的载药纳米胶束;所述载药纳米胶束所载药物包含抑制分解淀粉样蛋白药和超顺磁性铁氧体。本发明所述纳米复合药物为集靶向诊疗阿尔兹海默症与MRI成像示踪于一体的纳米载药复合物。本发明将靶向AD蛋白的QSH靶向肽和靶向转铁蛋白的CRT靶向肽为靶标,能够同时靶向AD蛋白和转铁蛋白,增加靶向位点药物浓度以及提高药物作用时间,QSH靶向肽和CRT靶向肽结合可以使载药纳米胶束穿透血脑屏障给药;结合抑制分解淀粉样蛋白药和超顺磁性铁氧体,实现双重靶向阿尔兹海默症的诊疗一体化。
Description
技术领域
本发明涉及一种生物医用材料;具体涉及一种用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物。
背景技术
阿尔兹海默症(Alzheimer’s Disease,AD),俗称老年痴呆,是一种以进行性认知功能障碍和学习记忆损害为特征的神经退行性疾病,主要以认知障碍及精神行为异常导致的日常生活能力降低甚至丧失为临床表现。随着人口老龄化的发展,阿尔兹海默症已经成为影响老年人健康以及生活质量的一个重要疾病。阿尔兹海默症的发病机制尚未研究清楚,仍缺乏可以有效治疗该疾病的药物。由于治疗阿尔兹海默症服药需长期进行,所以寻找安全、有效的药物成为预防和治疗阿尔兹海默症的主要目标。
血脑屏障(blood-brain-barrier,BBB)血液系统和脑组织之间形成的屏障,血脑屏障能有选择性的让某些小分子通过,从而保持脑组织内环境的基本稳定,这对保护神经中枢,使其维持正常的生理状态具有十分重要的生物学意义。但与此同时,血脑屏障也能阻止98%的药物分子从血液系统进入到脑组织中,这给我们针对脑组织疾病的治疗带来了很大的障碍。因此,随着全球不断恶化的脑部疾病的发展,脑靶向递药系统的研究已经十分重要。目前,对于脑内递药主要分为以被动扩散透过血脑屏障的方式,和以受体、转运体和吸附介导透过血脑屏障的方式。
姜黄素提取自姜科植物的块茎中,其含量大约在3%-6%范围内,姜黄素不仅可以作为食品添加剂以及香料,还对疾病有一定的治疗和预防的作用。并且由于其提取自天然植物,具有安全性高、毒副作用小的优点,逐渐成为人们研究的热点。研究发现,姜黄素具有抗炎、抗癌、抗氧化应激、抑菌、抗病毒等生理功能,并且近年来有研究表明姜黄素可用于帕金森疾病、阿尔茨海默病等神经退行性疾病的治疗。但是,大分子药物通过血脑屏障的运输效率很低,药物载体的无靶向特异性也降低了药物在脑神经区域的作用效率和治疗效果。此外,传统的治疗方式中,治疗过程与成像示踪(或诊断)亦不能同时进行,对生长快、转移迅速的肿瘤遏制效果有限。因此,发展集靶向治疗与成像示踪于一体的新技术手段,具有十分重要的社会价值和经济意义。
纳米载药系统可针对阿尔兹海默症进行诊断和治疗。可以通过靶向作用将化学药物定向输送到病灶位置使其聚集,使得在提高药物利用率,提升治疗效果的同时,减少药物对除病灶位置的其他组织或器官造成损伤。目前研究的纳米载药体系主要有纳米脂质体、纳米粒子和纳米复合物胶束。其中纳米复合物胶束是通过自组装形成的壳层结构,可作为药物载体将疏水或者难溶的药物包裹在疏水内层,同时,胶束外层的亲水片段有利于减少体内网状内皮系统的吞噬作用。使用纳米复合物胶束作为阿尔兹海默症治疗药物的载体,可以使整个载药纳米复合物的粒径达到可以穿过血脑屏障的水平。
受体介导递送药物作为近年来科研工作者研究最多的生物学策略之一,是目前针对脑部靶向给药最成熟的策略之一。脑毛细血管内皮细胞上存在着诸如转铁蛋白受体之类的很多种特异性的受体。采用受体的配体或抗体作为靶向分子构建载药纳米复合体系可以与受体通过特异性结合,从而介导药物穿过血脑屏障进入脑内。对于阿尔兹海默症,药物的靶向传输显得尤为重要。载药纳米聚合物胶束可作为靶向治疗阿尔兹海默症的载体,将化学药物通过脑靶向递送到脑内,提高药物的聚集程度,调节Aβ(β-淀粉样蛋白)聚集的阻断和生成。同时减少药物对其他组织器官的毒副作用,这被认为有很大的发展前景。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:一种用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物,所述纳米复合药物包含具有CRT靶向肽和QSH靶向肽修饰的载药纳米胶束;所述CRT靶向肽的氨基酸序列为CRTIGPSVC;所述QSH靶向肽的氨基酸序列为QSHYRHISPAQVC;所述载药纳米胶束所载药物包含抑制分解淀粉样蛋白药和超顺磁性铁氧体。
本发明将靶向AD蛋白的QSH靶向肽和靶向转铁蛋白的CRT靶向肽为靶标,能够同时靶向AD蛋白和转铁蛋白,增加靶向位点药物浓度以及提高药物作用时间,QSH靶向肽和CRT靶向肽结合可以使载药纳米胶束穿透血脑屏障给药;结合抑制分解淀粉样蛋白药和超顺磁性铁氧体,可以研究阿尔兹海默症的治疗过程中抑制分解淀粉样蛋白药对淀粉样蛋白的抑制和分解效果和纳米载药复合物在病变区域的MRI(核磁共振)成像功能,因此,本发明所述纳米复合药物为集靶向诊疗阿尔兹海默症与MRI成像示踪于一体的纳米载药复合物。
优选地,所述纳米复合药物包含以下制备原料:超顺磁性铁氧体、功能化聚乙二醇、抑制分解淀粉样蛋白药、CRT靶向肽和QSH靶向肽;所述功能化聚乙二醇为二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-马来酰亚胺和二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-羧基。
超顺磁性铁氧体纳米颗粒与功能化聚乙二醇自组装形成纳米胶束,作为纳米药物载体,负载上小分子姜黄素,选择二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-马来酰亚胺(DSPE-PEG-Mal)和二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-羧基(DSPE-PEG-COOH),通过PEG上修饰的Mal基团和COOH基团,与QSH多肽上的巯基和CRT多肽上的氨基进行连接,从而形成纳米胶束结构,外壳层由亲水性聚乙二醇羧酸和马来酰亚胺片段形成,疏水的超顺磁性铁氧体纳米颗粒和抑制分解淀粉样蛋白药被包裹于内核层中。
优选地,所述功能化聚乙二醇中,所述聚乙二醇为聚乙二醇2000。
优选地,所述二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-马来酰亚胺和二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-羧基的重量之比为1:1。
优选地,所述纳米复合药物包含以下重量份的制备原料:超顺磁性铁氧体5~10份、功能化聚乙二醇10~20份、抑制分解淀粉样蛋白药1~5份、CRT靶向肽0.1~1份和QSH靶向肽0.1~1份。
优选地,所述抑制分解淀粉样蛋白药为姜黄素。
优选地,所述纳米复合物的制备方法包括以下步骤:
(1)纳米胶束的制备:将超顺磁性铁氧体、功能化聚乙二醇与溶剂混合制得纳米胶束;
(2)载药纳米胶束的制备:将抑制分解淀粉样蛋白药负载于步骤(1)制得的纳米胶束上,得载药纳米胶束;
(3a)CRT单靶向肽载药纳米胶束的制备:将CRT靶向肽与步骤(2)所得载药纳米胶束发生酰胺化反应,得CRT单靶向肽载药纳米胶束;
或者(3b)将QSH靶向肽与步骤(2)所得载药纳米胶束发生迈克尔加成反应,得QSH单靶向肽载药纳米胶束;
(4a)CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束的制备:将QSH靶向肽与步骤(3)所得CRT单靶向肽载药纳米胶束发生迈克尔加成反应,得CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束,即为所述纳米复合物;
或者(4b)CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束的制备:将CRT靶向肽与步骤(3b)所得QSH单靶向肽载药纳米胶束发生酰胺化反应,得CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束,即为所述纳米复合物。
本发明首先将两亲性的二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-马来酰亚胺(DSPE-PEG-Mal)和二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-羧基(DSPE-PEG-COOH)组装复合在一起形成双壳层纳米胶束(DSPE),再将超顺磁性铁氧体纳米颗粒(SPIO)封装在胶束壳层结构的夹层中(DSPE),空心内核内再包埋用于治疗阿尔兹海默症的药物-抑制分解淀粉样蛋白药姜黄素(SDP@CUR),最后CRT(CRTIGPSVC)靶向肽和QSH(QSHYRHISPAQVC)靶向肽修饰在胶束亲水表面。采用上述方法制得的纳米复合药物是具有双重靶向阿尔兹海默症的诊疗一体化药物(SDP-CRT-QSH@CUR),可以实现药物的靶向递送和缓释,提高药物的长循环和蓄积作用,因此药物使用量比常规化疗药物少。另外超顺磁性铁氧体纳米粒子具有较强的饱和磁化强度,注射量较小即可进行MRI成像,72小时后可被完全代谢,对人体安全影响很小。QSH靶向肽和CRT靶向肽的负载形式优选采用先将其中一种靶向肽负载后再负载另一种靶向肽,负载顺序不限。
优选地,步骤(1)中,所述纳米胶束的制备方法为:将超顺磁性铁氧体的四氢呋喃溶液与功能化聚乙二醇的四氢呋喃溶液混合,超声混合5~15min,在超声条件下滴加去离子水,继续超声20~40min,透析,得所述纳米胶束。
优选地,步骤(2)中,所述载药纳米胶束的制备方法为:将纳米胶束的四氢呋喃溶液和姜黄素的DMSO溶液混合,超声混合5~15min,在超声条件下滴加去离子水,继续超声20~40min,透析,得所述载药纳米胶束。
优选地,步骤(3a)中,所述CRT单靶向肽载药纳米胶束的制备方法为:在载药纳米胶束的水溶液中加入EDC和NHS活化1~4h,然后加入CRT靶向肽的水溶液,调节pH为5~6,冰水浴并搅拌8~24h,透析,得CRT单靶向肽载药纳米胶束。
优选地,步骤在(3b)中,所述QSH单靶向肽载药纳米胶束的制备方法为:将载药纳米胶束和QSH靶向肽分别分散于pH=7.4的PBS缓冲液中,将两者混合后冰水浴搅拌反应3~6h,透析,得QSH单靶向肽载药纳米胶束。
优选地,所述1-(3-二甲氨丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)的质量比为:1:2~2:3。
步骤(1)~(4)中的透析优选采用截留分子量为3500Da的透析袋,优选在纯水中透析24h。
优选地,步骤(4a)中,所述CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束的制备方法为:将步骤(3a)制得的CRT单靶向肽载药纳米胶束和QSH靶向肽分别分散于pH=7.4的PBS缓冲液中,将两者混合后冰水浴搅拌反应3~6h,透析,得CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束。
优选地,步骤(4b)中,CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束的制备方法为:将步骤(3b)制得的QSH单靶向肽载药纳米胶束的水溶液中加入EDC和NHS活化1~4h,然后加入CRT靶向肽的水溶液,调节pH为5~6,冰水浴并搅拌8~24h,透析,得CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束的制备方法。
优选地,所述超顺磁性铁氧体的制备方法包括以下步骤:以三乙酰丙酮铁、乙酰丙酮锰为原料,1,2-十六烷基二醇、二苄醚为溶剂,油酸和油胺为表面活性剂,采用高温热分解法进行制备。
更优选地,所述超顺磁性铁氧体的制备方法包括以下步骤:将三乙酰丙酮铁、乙酰丙酮锰、1,2-十六烷基二醇混合均匀,再加入油酸、油胺和二苄醚,在氩气氛围下搅拌,加热至200℃保温2h,再加热至300℃回流反应1h,冷却至室温,加入乙醇,离心取固体,在固体中加入油酸和油酰胺,再加入正己烷,离心取固体;在固体中加入乙醇,离心取固体,重复加入乙醇和离心步骤1~3次,取固体即得所述超顺磁性铁氧体;所述三乙酰丙酮铁、乙酰丙酮锰、1,2-十六烷基二醇、油酸和油胺的摩尔比为:三乙酰丙酮铁:乙酰丙酮锰:1,2-十六烷基二醇:油酸:油胺:二苄醚=(1~5):(0.5~2.5):(5~25):(3~15):(3~15):(5~25)。优选地,所述三乙酰丙酮铁、乙酰丙酮锰、1,2-十六烷基二醇、油酸和油胺的摩尔比为:三乙酰丙酮铁:乙酰丙酮锰:1,2-十六烷基二醇:油酸:油胺=2:1:10:6:6:10。
本发明还提供了一种用于诊疗阿尔兹海默症的药物组合物,所述药物组合物包含所述纳米复合药物。
本发明的有益效果在于:本发明提供了一种用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物。本发明所述纳米复合药物为集靶向诊疗阿尔兹海默症与MRI成像示踪于一体的纳米载药复合物。本发明将靶向AD蛋白的QSH靶向肽和靶向转铁蛋白的CRT靶向肽为靶标,能够同时靶向AD蛋白和转铁蛋白,增加靶向位点药物浓度以及提高药物作用时间,QSH靶向肽和CRT靶向肽结合可以使载药纳米胶束穿透血脑屏障给药;结合抑制分解淀粉样蛋白药和超顺磁性铁氧体,可以研究阿尔兹海默症的治疗过程中抑制分解淀粉样蛋白药对淀粉样蛋白的抑制和分解效果和纳米载药复合物在病变区域的MRI(核磁共振)成像功能,实现双重靶向阿尔兹海默症的诊疗一体化。
附图说明
图1为实施例1所述超顺磁性纳米颗粒的透射电子显微镜和粒径分布图;
图2为实施例1所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物的透射电子显微镜和粒径分布图;
图3为实施例1所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物的体外MRI成像示意图;
图4为实施例1所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物的姜黄素体外缓释曲线图;
图5为实施例1所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物的流式图。
具体实施方式
为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点,下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
本实施例所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物包含以下重量份的制备原料:超顺磁性铁氧体5份、功能化聚乙二醇10份、抑制分解淀粉样蛋白药2份、CRT靶向肽1份和QSH靶向肽1份;
所述超顺磁性铁氧体纳米颗粒是通过以下方法进行制备:将2mmol三乙酰丙酮铁、1mmol乙酰丙酮锰与10mmol 1,2-十六烷基二醇装入圆底烧瓶中混合,再分别加入6mmol油酸和6mmol油胺,并加入二苄醚10mol,在氩气保护下磁力搅拌,加热至200℃保温2h,然后再加热至300℃回流反应1h;冷却至室温后,再加入乙醇,8000rpm离心10min除去滤液;向棕黑色沉淀中加入油酸和油酰胺后,再用正己烷将沉淀物溶解分散,8000rpm离心10min除去杂质,重复在乙醇中离心去除滤液,即可得到超顺磁性铁氧体纳米颗粒。所述超顺磁性铁氧体纳米颗粒的粒径为5~30nm,用透射电子显微镜和动态光散射检测其形貌和粒径分布,如附图1所示。
本实施例所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物的制备方法为:
(1)纳米胶束的制备:分别称取超顺磁性纳米颗粒、DSPE-PEG-Mal和DSPE-PEG-COOH各50mg,分别溶解在3mL四氢呋喃中,完全溶解后将溶液混合在一起,超声10min使其混合均匀后得到有机相;在超声条件下将有机相逐滴滴加到30mL去离子水中,并用探头持续超声半小时得到混合溶液;再将混合液收集在截留分子量为3500Da的透析袋中透析24小时以形成胶束乳液,将乳液冷冻干燥得到纳米胶束粉末;
(2)载药纳米胶束的制备:将步骤(1)制得的纳米胶束粉末溶解在5mL四氢呋喃中,再避光称取20mg姜黄素溶解在3mLDMSO中,完全溶解后将两种溶液混合在一起预超声10min后继续在超声条件下将混合液逐滴滴加在30mL纯水中,用探头继续超声半小时,然后将混合液在旋转蒸发仪上蒸发掉有机溶剂,得到载药纳米聚合物胶束溶液;
(3)CRT单靶向肽载药纳米胶束的制备:称取30mg EDC和60mg NHS加入步骤(2)所得载药纳米聚合物胶束溶液中,调节pH值为5~6在室温避光下搅拌活化1小时后,再称取10mg CRT靶向肽加入到溶液中,避光冰水浴搅拌12h后,用3500Da的透析袋将混合液透析24小时,并冷冻干燥,即得到靶向转铁蛋白的CRT单靶向载药纳米复合胶束粉末;
(4)CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束的制备:将步骤(3)制得的CRT单靶向载药纳米复合胶束溶解在纯水中,再称取10mg QSH靶向肽加入到溶液中,避光冰浴搅拌4h后,用3500Da的透析袋将混合液透析24小时,并冷冻干燥,即得到CRT-QSH双靶向的载药纳米复合胶束粉末,即为所述纳米复合药物。
本实施例制得的纳米复合药物的粒径为50~120nm,用透射电子显微镜和动态光散射检测其形貌和粒径分布,如附图2所示。
实施例2
本实施例所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物包含以下重量份的制备原料:超顺磁性铁氧体10份、功能化聚乙二醇20份、抑制分解淀粉样蛋白药1份、CRT靶向肽0.1份和QSH靶向肽0.5份;
本实施例所述超顺磁性铁氧体纳米颗粒是通过以下方法进行制备:将1mmol三乙酰丙酮铁、0.5mmol乙酰丙酮锰与5mmol 1,2-十六烷基二醇装入圆底烧瓶中混合,再分别加入3mmol油酸和3mmol油胺,并加入二苄醚5mol,在氩气保护下磁力搅拌,加热至200℃保温2h,然后再加热至300℃回流反应1h;冷却至室温后,再加入乙醇,8000rpm离心10min除去滤液;向棕黑色沉淀中加入油酸和油酰胺后,再用正己烷将沉淀物溶解分散,8000rpm离心10min除去杂质,重复在乙醇中离心去除滤液,即可得到超顺磁性铁氧体纳米颗粒。
本实施例所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物的制备方法为:
(1)纳米胶束的制备:分别称取超顺磁性纳米颗粒、DSPE-PEG-Mal和DSPE-PEG-COOH各100mg,分别溶解在3mL四氢呋喃中,完全溶解后将溶液混合在一起,超声5min使其混合均匀后得到有机相;在超声条件下将有机相逐滴滴加到30mL去离子水中,并用探头持续超声20min得到混合溶液;再将混合液收集在截留分子量为3500Da的透析袋中透析24小时以形成胶束乳液,将乳液冷冻干燥得到纳米胶束粉末;
(2)载药纳米胶束的制备:将步骤(1)制得的纳米胶束粉末溶解在10mL四氢呋喃中,再避光称取10mg姜黄素溶解在3mLDMSO中,完全溶解后将两种溶液混合在一起预超声5min后继续在超声条件下将混合液逐滴滴加在30mL纯水中,用探头继续超声20min,然后将混合液在旋转蒸发仪上蒸发掉有机溶剂,得到载药纳米聚合物胶束溶液;
(3)CRT单靶向肽载药纳米胶束的制备:称取40mg EDC和60mg NHS加入步骤(2)所得载药纳米聚合物胶束溶液中,调节pH值为5~6在室温避光下搅拌活化4小时后,再称取1mg CRT靶向肽加入到溶液中,避光冰水浴搅拌8h后,用3500Da的透析袋将混合液透析24小时,并冷冻干燥,即得到靶向转铁蛋白的CRT单靶向载药纳米复合胶束粉末;
(4)CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束的制备:将步骤(3)制得的CRT单靶向载药纳米复合胶束溶解在纯水中,再称取5mg QSH靶向肽加入到溶液中,避光冰浴搅拌3h后,用3500Da的透析袋将混合液透析24小时,并冷冻干燥,即得到CRT-QSH双靶向的载药纳米复合胶束粉末,即为所述纳米复合药物。
实施例3
本实施例所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物包含以下重量份的制备原料:超顺磁性铁氧体8份、功能化聚乙二醇10份、抑制分解淀粉样蛋白药5份、CRT靶向肽0.5份和QSH靶向肽0.8份;
本实施例所述超顺磁性铁氧体纳米颗粒是通过以下方法进行制备:将5mmol三乙酰丙酮铁、2.5mmol乙酰丙酮锰与25mmol 1,2-十六烷基二醇装入圆底烧瓶中混合,再分别加入15mmol油酸和15mmol油胺,并加入二苄醚25mol,在氩气保护下磁力搅拌,加热至200℃保温2h,然后再加热至300℃回流反应1h;冷却至室温后,再加入乙醇,8000rpm离心10min除去滤液;向棕黑色沉淀中加入油酸和油酰胺后,再用正己烷将沉淀物溶解分散,8000rpm离心10min除去杂质,重复在乙醇中离心去除滤液,即可得到超顺磁性铁氧体纳米颗粒。本实施例所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物的制备方法为:
(1)纳米胶束的制备:分别称取超顺磁性纳米颗粒80mg、DSPE-PEG-Mal和DSPE-PEG-COOH各50mg,分别溶解在3mL四氢呋喃中,完全溶解后将溶液混合在一起,超声15min使其混合均匀后得到有机相;在超声条件下将有机相逐滴滴加到30mL去离子水中,并用探头持续超声40min得到混合溶液;再将混合液收集在截留分子量为3500Da的透析袋中透析24小时以形成胶束乳液,将乳液冷冻干燥得到纳米胶束粉末;
(2)载药纳米胶束的制备:将步骤(1)制得的纳米胶束粉末溶解在8mL四氢呋喃中,再避光称取50mg姜黄素溶解在3mLDMSO中,完全溶解后将两种溶液混合在一起预超声15min后继续在超声条件下将混合液逐滴滴加在30mL纯水中,用探头继续超声40min,然后将混合液在旋转蒸发仪上蒸发掉有机溶剂,得到载药纳米聚合物胶束溶液;
(3)CRT单靶向肽载药纳米胶束的制备:称取30mg EDC和60mg NHS加入步骤(2)所得载药纳米聚合物胶束溶液中,调节pH值为5~6在室温避光下搅拌活化2小时后,再称取5mg CRT靶向肽加入到溶液中,避光冰水浴搅拌24h后,用3500Da的透析袋将混合液透析24小时,并冷冻干燥,即得到靶向转铁蛋白的CRT单靶向载药纳米复合胶束粉末;
(4)CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束的制备:将步骤(3)制得的CRT单靶向载药纳米复合胶束溶解在纯水中,再称取8mg QSH靶向肽加入到溶液中,避光冰浴搅拌6h后,用3500Da的透析袋将混合液透析24小时,并冷冻干燥,即得到CRT-QSH双靶向的载药纳米复合胶束粉末,即为所述纳米复合药物。
实施例4
本实施例所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物包含以下重量份的制备原料:超顺磁性铁氧体5份、功能化聚乙二醇10份、抑制分解淀粉样蛋白药2份、CRT靶向肽1份和QSH靶向肽1份;
本实施例所述超顺磁性铁氧体纳米颗粒制备方法同实施例1。本实施例所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物的制备方法为:
(1)纳米胶束的制备:分别称取超顺磁性纳米颗粒、DSPE-PEG-Mal和DSPE-PEG-COOH各50mg,分别溶解在3mL四氢呋喃中,完全溶解后将溶液混合在一起,超声10min使其混合均匀后得到有机相;在超声条件下将有机相逐滴滴加到30mL去离子水中,并用探头持续超声半小时得到混合溶液;再将混合液收集在截留分子量为3500Da的透析袋中透析24小时以形成胶束乳液,将乳液冷冻干燥得到纳米胶束粉末;
(2)载药纳米胶束的制备:将步骤(1)制得的纳米胶束粉末溶解在5mL四氢呋喃中,再避光称取20mg姜黄素溶解在3mLDMSO中,完全溶解后将两种溶液混合在一起预超声10min后继续在超声条件下将混合液逐滴滴加在30mL纯水中,用探头继续超声半小时,然后将混合液在旋转蒸发仪上蒸发掉有机溶剂,得到载药纳米聚合物胶束溶液;
(3)QSH单靶向肽载药纳米胶束的制备:步骤(2)所得载药纳米聚合物胶束溶解在纯水中,再称取10mg QSH靶向肽加入到溶液中,避光冰浴搅拌4h后,用3500Da的透析袋将混合液透析24小时,并冷冻干燥,即得到QSH单靶向载药纳米复合胶束粉末;
(4)CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束的制备:称取30mg EDC和60mg NHS加入步骤(3)QSH单靶向肽载药纳米胶束溶液中,调节pH值为5~6在室温避光下搅拌活化1小时后,再称取10mg CRT靶向肽加入到溶液中,避光冰水浴搅拌12h后,用3500Da的透析袋将混合液透析24小时,并冷冻干燥,即得到CRT-QSH双靶向的载药纳米复合胶束粉末,即为所述纳米复合药物。
实施例5
1、体外MRI显影效果
将实施例1制得的用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物具配制成水溶液,使其中超顺磁性铁氧体的浓度为2mM,然后逐级对半稀释为5个不同的浓度梯度,浓度从高到低分别为0.20、0.10、0.05、0.025、0.0125mM的SPIO,再加一组纯水作为对照。用6个2mL的透明硬质塑料离心管分别装入1.5mL溶液,按顺序放在泡沫平板上,室温下用1.5T临床MRI扫描仪进行扫描样品,拍照记录成像效果。
MRI扫描通过常规的自旋回波SE序列扫描得到T2加权成像,脉冲重复间隔时间TR=1500ms,回波时间TE=1046.38,801.03,495.68,298.98,176.59,98.49,FS=1.5。如附图3所示,随着SPIO的浓度增加,MRI图像逐渐变暗。T2弛豫效能为r2=-2.356s-1/mM。这表明样品具有优良的MRI成像性能。
3、体外缓释
将所制得的具有诊疗一体功能的纳米体系药物精确称量溶解在PBS中,配制成不同浓度的溶液,置于透析袋中封装后,浸泡在10mL含有2%的吐温80的介质中,在37℃恒温摇床中进行体外释放。在不同的时间点取样检测药物累计释放含量并作出姜黄素体外累计缓释曲线图,结果如附图4所示。在模拟体液环境中,所述载药纳米体系在24小时内药物累计释放量能够达到78%左右。
4、细胞胞吞验证靶向性
向事先养好的并经过预处理的PC12细胞中加入含有不同浓度的FITC-SDP@CUR、FITC-SDP-CRT@CUR、FITC-SDP-CRT-QSH@CUR(其中,FITC-SDP@CUR表示绿色荧光染料FITC标记的纳米载药胶束SDP@CUR,FITC-SDP-CRT@CUR表示绿色荧光染料FITC标记的CRT单靶向纳米载药胶束SDP-CRT@CUR,FITC-SDP-CRT-QSH@CUR表示绿色荧光染料FITC标记的双靶向纳米载药胶束SDP-CRT-QSH@CUR)的培养液后常温孵育1小时,每个样品设置3个复孔,一小时后,移去培养液并用无菌的PBS洗涤三次后再用胰蛋白酶消化细胞至细胞脱落下来。随后,向每个孔中加入500μL培养基,吹打下细胞后转移至离心管中,再将离心管以1000转每分钟的转速离心5分钟使细胞沉淀下来,离心后,将上清液取出,再向离心管中加入600μL的PBS,用移液枪轻轻吹打几次使其混匀后利用流式细胞仪进行定量分析。主要原理是通过流式来检测荧光标记的纳米材料内吞后的荧光强度来判断纳米材料的内吞的量。分析结果如附图5所示,从图5可以看出,双靶向的纳米材料(SDP-CRT-QSH@CUR)的内吞量比单独的靶向纳米材料(SDP-CRT@CUR)和非靶向的纳米材料(SDP@CUR)均高,验证了材料具有良好的靶向性。
最后所应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物,其特征在于,所述纳米复合药物包含具有CRT靶向肽和QSH靶向肽修饰的载药纳米胶束;所述CRT靶向肽的氨基酸序列为CRTIGPSVC;所述QSH靶向肽的氨基酸序列为QSHYRHISPAQVC;所述载药纳米胶束所载药物包含抑制分解淀粉样蛋白药和超顺磁性铁氧体。
2.如权利要求1所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物,其特征在于,所述纳米复合药物包含以下制备原料:超顺磁性铁氧体、功能化聚乙二醇、抑制分解淀粉样蛋白药、CRT靶向肽和QSH靶向肽;所述功能化聚乙二醇为二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-马来酰亚胺和二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-羧基。
3.如权利要求1所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物,其特征在于,所述纳米复合药物包含以下重量份的制备原料:超顺磁性铁氧体5~10份、功能化聚乙二醇10~20份、抑制分解淀粉样蛋白药1~5份、CRT靶向肽0.1~1份和QSH靶向肽0.1~1份。
4.如权利要求2或3所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物,其特征在于,所述抑制分解淀粉样蛋白药为姜黄素。
5.如权利要求1~4中任一项所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物,其特征在于,所述纳米复合物的制备方法包括以下步骤:
(1)纳米胶束的制备:将超顺磁性铁氧体、功能化聚乙二醇与溶剂混合制得纳米胶束;
(2)载药纳米胶束的制备:将抑制分解淀粉样蛋白药负载于步骤(1)制得的纳米胶束上,得载药纳米胶束;
(3a)CRT单靶向肽载药纳米胶束的制备:将CRT靶向肽与步骤(2)所得载药纳米胶束发生酰胺化反应,得CRT单靶向肽载药纳米胶束;
或者(3b)将QSH靶向肽与步骤(2)所得载药纳米胶束发生迈克尔加成反应,得QSH单靶向肽载药纳米胶束;
(4a)CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束的制备:将QSH靶向肽与步骤(3a)所得CRT单靶向肽载药纳米胶束发生迈克尔加成反应,得CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束,即为所述纳米复合物;
或者(4b)CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束的制备:将CRT靶向肽与步骤(3b)所得QSH单靶向肽载药纳米胶束发生酰胺化反应,得CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束,即为所述纳米复合物。
6.如权利要求5所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物,其特征在于,步骤(1)中,所述纳米胶束的制备方法为:将超顺磁性铁氧体的四氢呋喃溶液与功能化聚乙二醇的四氢呋喃溶液混合,超声混合5~15min,在超声条件下滴加去离子水,继续超声20~40min,透析,得所述纳米胶束。
7.如权利要求5所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物,其特征在于,步骤(2)中,所述载药纳米胶束的制备方法为:将纳米胶束的四氢呋喃溶液和姜黄素的DMSO溶液混合,超声混合5~15min,在超声条件下滴加去离子水,继续超声20~40min,得所述载药纳米胶束。
8.如权利要求5所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物,其特征在于,步骤(3a)中,所述CRT单靶向肽载药纳米胶束的制备方法为:在载药纳米胶束的水溶液中加入EDC和NHS活化1~4h,然后加入CRT靶向肽的水溶液,调节pH为5~6,冰水浴并搅拌8~24h,透析,得CRT单靶向肽载药纳米胶束;
或步骤在(3b)中,所述QSH单靶向肽载药纳米胶束的制备方法为:将载药纳米胶束和QSH靶向肽分别分散于pH=7.4的PBS缓冲液中,将两者混合后冰水浴搅拌反应3~6h,透析,得QSH单靶向肽载药纳米胶束。
9.如权利要求5所述用于诊疗阿尔兹海默症的纳米复合药物,其特征在于,步骤(4a)中,所述CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束的制备方法为:将步骤(3a)制得的CRT单靶向肽载药纳米胶束和QSH靶向肽分别分散于pH=7.4的PBS缓冲液中,将两者混合后冰水浴搅拌反应3~6h,透析,得CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束;
或者步骤(4b)中,CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束的制备方法为:将步骤(3b)制得的QSH单靶向肽载药纳米胶束的水溶液中加入EDC和NHS活化1~4h,然后加入CRT靶向肽的水溶液,调节pH为5~6,冰水浴并搅拌8~24h,透析,得CRT-QSH双靶向肽载药纳米胶束的制备方法。
10.一种用于诊疗阿尔兹海默症的药物组合物,其特征在于,包含权利要求1~9中任一项所述纳米复合药物。
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