CN110573144B - 用于靶向活化cd44分子的硅质体纳米载体递送系统、其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
一种用于靶向活化的CD44分子的硅质体纳米载体递送系统及其制备方法,所述纳米载体的表面部分地被靶向配体修饰,所述靶向配体是能与活化的CD44分子特异性结合的配体。该硅质体纳米载体递送系统在制备用于诊断、预防和治疗易损斑块或与易损斑块相关疾病的药物中的用途。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年01月22日提交的第CN201810060265.9号中国发明专利申请的优先权,所述申请以引用的方式并入本文。
技术领域
本发明属于靶向给药技术领域,具体涉及一种用于靶向活化CD44分子,尤其是靶向易损斑块的纳米载体,尤其是硅质体纳米载体递送系统。本发明也涉及所述纳米载体,尤其是硅质体纳米载体递送系统的制备方法和用途,特别是在易损斑块或与易损斑块相关的疾病的诊断、预防和治疗中的用途。
背景技术
目前,以急性心肌梗死和心源性猝死为主的急性心血管事件已成为危害人类健康的头号杀手。据统计,全世界每年约有2千万人死于急性心血管事件。在中国,情况同样不容乐观,每年有超过70万人死于急性心肌梗死和心源性猝死,这已经成为严重威胁我国居民健康的最重要疾病之一。研究表明,大部分的急性心肌梗死和心源性猝死均是由动脉粥样硬化斑块引起的。自上世纪70年代以来,人们一直在探索慢性动脉粥样硬化斑块导致急性冠脉综合征(ACS)及脑卒中的发生过程及机制。
1989年,Muller及其团队(Circadian variation and triggers of onset ofacute cardiovascular disease.Circulation.1989;79(4):733-43)提出了“易损斑块”的概念,认为此类斑块是导致大多数急性心脑血管事件的根本原因。易损斑块(vulnerableplaque,又称为“不稳定斑块(unstable plaque)”)是指具有血栓形成倾向或极有可能快速进展成为“罪犯斑块”的动脉粥样硬化斑块,主要包括破裂斑块、侵蚀性斑块和部分钙化结节性病变。大量的研究表明,大部分的急性心肌梗死及脑卒中是由于轻、中度狭窄的易损斑块破裂,继发血栓形成所致。Naghavi及其团队(New developments in the detection ofvulnerable plaque.Curr Atheroscler Rep.2001;3(2):125-35)等给出了易损斑块的组织学定义和标准。主要的标准包括活动性炎症、薄的纤维帽和大的脂质核心、内皮剥脱伴表面血小板聚集、斑块有裂隙或损伤以及严重的狭窄。次要的标准包括表面钙化斑、黄色有光泽的斑块、斑块内出血和正性重构。因此,对于易损斑块而言,早期干预至关重要。但是由于一般情况下易损斑块所导致的血管狭窄程度并不高,很多患者没有前驱症状,导致临床上很难进行早期诊断,使得其危险性极高。因此,如何尽早准确的识别和诊断易损斑块,进行有效的干预成为预防及治疗急性心肌梗死中亟待解决的问题。
目前常用于易损斑块诊断的技术主要包括冠脉造影、血管内超声(IVUS)、激光相干断层显像(OCT)等技术,但这些技术均属于有创性的检查,并且诊断分辨率和准确性不高,同时这些诊断技术费用昂贵,也在一定程度上限制了临床上的普及。因此,目前急需针对易损斑块的无创诊断技术和制剂。
另外,目前治疗易损斑块的方法主要是全身给药,例如口服他汀类药物(羟甲基戊二酰辅酶A(HMG-CoA)还原酶抑制剂)、阿司匹林、基质金属蛋白酶(MMPs)抑制剂和/或贝特类药物等。这些药物通过调节全身血脂、对抗炎症、抑制蛋白酶和血小板生成等来减少斑块内的脂质,改善血管重构等,从而起到稳定斑块的作用。然而,临床应用中发现目前用于治疗易损斑块的药物的治疗效果并不理想。例如,临床常用的他汀类药物的口服给药生物利用度比较低,如辛伐他汀为<5%,阿托伐他汀为约12%,瑞舒伐他汀为约20%。动物实验也证实,当他汀类药物的剂量增加到1mg/kg以上时才可以起到增加纤维帽厚度和减少斑块体积的作用,这就使得他汀类药物的口服给药的稳定性及逆转斑块的效果遭遇了瓶颈。目前临床试验也已经证实,口服他汀类药物治疗易损斑块需要采用强化大剂量才能具有稳定易损斑块的作用,而全身大剂量使用他汀类药物治疗也存在严重副作用(例如肝功能异常、横纹肌溶解、II型糖尿病等)发生率升高的风险。
对于现有的全身性给药而言,药物在进入体内后通常仅有极少一部分有效成分能够真正作用于病变部位。这是制约药物疗效,并导致药物毒副作用的根本原因。靶向给药系统是指具有靶向给药能力的给药系统。在经某种途径给药以后,靶向给药系统所包含的药物会通过带有靶向探针的载体特异性地富集于靶部位。靶向给药系统能够使药物瞄准特定的病变部位,并在目标病变部位释放有效成分。因此,靶向给药系统可以使药物在目标病变部位形成相对较高的浓度,并减少血液循环中的药量,从而在提高药效的同时抑制毒副作用,减少对正常组织和细胞的伤害。
目前,靶向给药系统通常所使用的纳米载体是脂质体。虽然脂质体具有提高药效、降低药物毒副作用的优势,但是由于其体内稳定性差,导致循环时间不足,最终对药物的生物利用度提升有限。另外,脂质体的体外稳定性同样不足,存储期间磷脂易氧化水解,而且脂质体囊泡之间容易相互聚集融合、包裹在其中的药物容易发生渗漏的问题。这均在一定程度上限制了靶向给药系统的发展。
另外,在易损斑块的诊断和治疗领域中,也存在一些利用靶向配体修饰纳米载体来诊断易损斑块的技术。然而,此类靶向易损斑块的靶向探针在临床实际应用中的主要问题在于这些制剂的靶向位点的特异性不足。例如,此类制剂的靶向位点大多选择巨噬细胞,但由于巨噬细胞可存在于身体各处,所以所述探针的靶向特异性不够理想。因此,靶向易损斑块的靶向制剂的研制中存在的难点在于发现易损斑块内的细胞中的具有显著靶向特异性的靶位。
CD44是一类黏附分子,广泛分布于淋巴细胞、单核细胞、内皮细胞等的表面。CD44分子的主要配体是透明质酸(hyaluronic acid,缩写为“HA”)。基于表达细胞的活化状态,可以将CD44分为相对静止状态(不能结合HA)、诱导活化状态(激活后可结合HA)和结构活跃状态(无需激活即可与HA结合),而大多数正常细胞表面的CD44处于相对静止状态,从而不能与HA相结合。
继往大量研究表明CD44并不是具有显著靶向特异性的理想靶位。这是因为CD44在人体内广泛分布,尤其是大量存在于网状内皮丰富的器官表面上。因此,以CD44为靶位的靶向给药系统的研发中会遇到如下问题:如果靶位细胞表面的CD44与HA的亲和力不足以提供显著的特异性,那么此类靶向给药系统就不会存在特异性靶向性能。
因此,寻找易损斑块部位存在的特异性靶位以及适合于靶向易损斑块的靶向给药系统,由此开发能够特异性地靶向易损斑块,并同时能够实现药物的稳定持续释放的靶向给药系统,已经成为医学领域中的一个亟待解决的技术问题。
迄今为止,对于易损斑块内主要存在的巨噬细胞、单核细胞、内皮细胞、淋巴细胞和平滑肌细胞的表面上的CD44的表达状态及其与HA的亲和力尚无任何报道,也不存在任何关于利用HA和CD44的相互作用以及易损斑块的特定微环境设计用于诊断或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的能够实现药物的稳定持续释放的靶向给药系统的现有技术。
发明内容
(1)发明概述
发明人发现,与正常细胞相比,易损斑块中的细胞诸如内皮细胞、巨噬细胞和平滑肌细胞等的表面的CD44会被易损斑块的微环境(诸如在炎症因子的影响下)所诱导活化,导致与HA的结合能力会骤然增强数十倍。这一发现提示,易损斑块处的细胞表面存在的大量活化的CD44分子为以HA为靶向配体的靶向给药系统提供了理想的靶位。为此,本发明提供了一种能够特异性地靶向活化的CD44分子,尤其是靶向易损斑块的靶向给药系统。
发明人还发现,在易损斑块处存在大量的脂质如胆固醇等,这些脂质能够起到乳化剂的作用,会严重影响常规的靶向给药系统脂质体的稳定性,从而导致脂质体外层结构被快速地破坏或侵蚀(萃取)而崩解,这使得脂质体内包封的药物提前释放,无法起到药物持续释放的作用。然而,如果采用新型的药物递送系统纳米载体来代替脂质体,则会显著地改善包封药物在易损斑块处的释放特性,不会受到脂质侵蚀的影响,在易损斑块处的微环境中可以维持较好的稳定性,从而能够实现药物的持续释放。为此,本发明还提供一种能够特异性地靶向易损斑块,并同时能够实现药物的稳定持续释放的靶向给药系统。
发明人还发现,负载CD44活化剂可以促使病灶细胞表面的CD44进一步活化,可以在短时间内放大CD44对HA的靶向亲和力,显著增加结合在细胞表面的靶向组合物浓度,这对于易损斑块的示踪诊断和治疗具有积极意义。为此,本发明所述的靶向给药系统可以负载CD44活化剂,其可以在短时间内显著增加示踪剂或治疗剂化合物的浓度以提高诊断分辨率或治疗效果。
发明人还发现,在易损斑块内,伴随CD44的高度活化与过表达,同时内源性大分子HA也受激大量生成,并与细胞表面CD44结合,促进巨噬细胞和淋巴细胞等在易损斑块内的聚集。此种在细胞表面结合CD44的内源性HA会形成药物进入的屏障,会降低药物的生物利用度。为此,本发明所述的靶向给药系统可以负载小分子透明质酸或能够与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子特异性结合的透明质酸的衍生物,其通过与细胞表面的内源性HA的竞争性结合,解除内源性HA在细胞表面形成的屏障,有利于药物顺利进入病灶细胞内,显著提供治疗效果。
总而言之,本发明涉及如下方面:
本发明提供了一种用于靶向靶向活化的CD44分子的硅质体纳米载体递送系统。
本发明提供了一种用于靶向易损斑块的硅质体纳米载体递送系统。
本发明还提供了一种用于制备本发明所述的靶向易损斑块的硅质体纳米载体递送系统的方法。
本发明还提供了一种药物,其包含本发明所述的靶向易损斑块的纳米载体递送系统和药学上可接受的载体。
本发明还提供了一种诊断制剂,其包含本发明所述的靶向易损斑块的纳米载体递送系统。
本发明还提供了本发明所述的靶向易损斑块的纳米载体递送系统在制备用于预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的药物中的用途。
本发明还提供了本发明所述的靶向易损斑块的纳米载体递送系统在制备用于诊断易损斑块或与易损斑块相关的疾病的诊断制剂中的用途。
本发明还提供了一种用于预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的方法,所述方法包括向需要其的对象施用本发明所述的靶向易损斑块的纳米载体递送系统。
本发明还提供了一种用于诊断易损斑块或与易损斑块相关的疾病的方法,所述方法包括向需要其的对象施用本发明所述的靶向易损斑块的纳米载体递送系统。
本发明技术方案的具体实施方式及其含义将在下文中进行详细说明。
(2)技术术语及其含义
本文中所提及的术语具有以下含义:
“易损斑块”又称“不稳定斑块”,是指具有血栓形成倾向或极有可能快速进展成为“罪犯斑块”的动脉粥样硬化斑块,主要包括破裂斑块、侵蚀性斑块和部分钙化结节性病变。大量的研究表明,大部分的急性心肌梗死及脑卒中是由于轻、中度狭窄的易损斑块破裂,继发血栓形成所致。易损斑块的组织学表现包括活动性炎症、薄的纤维帽和大的脂质核心、内皮剥脱伴表面血小板聚集、斑块有裂隙或损伤以及严重的狭窄,以及表面钙化斑、黄色有光泽的斑块、斑块内出血和正性重构。
“与易损斑块相关的疾病”主要是指疾病的发生和发展过程中与“易损斑块”相关、以为“易损斑块”特征、由“易损斑块”引起或继发于“易损斑块”的疾病。“与易损斑块相关的疾病”主要包括动脉粥样硬化症、冠状动脉粥样硬化性心脏病(包括急性冠脉综合征、无症状心肌缺血-隐匿性冠心病、心绞痛、心肌梗死、缺血性心脏病、猝死、支架内再狭窄)、脑动脉粥样硬化症(包括脑卒中)、外周血管动脉粥样硬化症(包括闭塞性周围动脉粥样硬化、视网膜动脉粥样硬化症、颈动脉粥样硬化症、肾动脉粥样硬化症、下肢动脉粥样硬化症、上肢动脉粥样硬化症、动脉粥样硬化性阳痿)、主动脉夹层、血管瘤、血栓栓塞、心力衰竭和心源性休克等疾病。
“靶向给药系统”是指具有靶向给药能力的给药系统。在经某种途径给药以后,靶向给药系统所包含的药物会通过特殊载体或靶向弹头(例如,靶向配体)的作用特异性地富集于靶部位。目前已知的用于实现靶向给药的手段包括利用各种微粒给药系统的被动靶向性能、在微粒给药系统的表面进行化学修饰、利用一些特殊的理化性能、利用抗体介导靶向给药、利用配体介导靶向给药、利用前体药物靶向给药等。其中,利用配体介导靶向给药是利用某些器官和组织上的特定的受体可与其特异性的配体发生专一性结合的特点,将药物载体与配体结合,从而将药物导向特定的靶组织。
“硅质体(cerasome)”是20世纪九十年代末期开发出来的一种新型的形态学上稳定的脂质载体。本发明所述的硅质体是一种活性物质的递送系统,从形态上来说,它是由脂质双分子层形成的,内部具有亲水性空腔的闭合囊泡。所述脂质双分子层是由包括硅质体单体分子在内的脂质组分形成的。所述硅质体单体分子是能够形成硅质体的无机-有机复合脂质分子,其由具有硅氧烷结构的头部和疏水性的尾部构成,其中所述疏水性的尾部是有机疏水双分子链。所述硅质体单体分子一般是三烷氧基甲硅烷基化的脂质,后者经由原位发生的溶胶(sol-gel)过程形成硅氧烷键(Si-O-Si),从而在硅质体的表面形成自身具有刚性的无机聚硅氧烷网状结构。本文中所用的用于靶向易损斑块的硅质体纳米载体递送系统就是基于“易损斑块处的细胞表面存在的大量活化的CD44分子与HA之间的专一性结合”这一发现而设计的配体介导的靶向给药系统。
形成硅质体的前体脂质(Cerasome-forming lipid,CFL)。如图1所示的CFL的三乙氧基硅烷基团水解使得其变为两性分子,从而在水溶液中自组装形成脂质体双层结构,然后表面的硅醇基团之间的缩合形成了Si-O-Si网络结构,得到硅质体。形成硅质体的前体化合物一般含有:具有三乙氧基硅烷基团的亲水头部、长链烷烃的疏水尾部以及中间的连接单元。连接单元通常含有酰胺键,主要由氨基酸残基或脲基团形成。连接单元对于在亲水部分和疏水部分之间建立分子间氢键以赋予硅质体额外的形态稳定性是非常重要的。
在文献报道的CFL中,1-7由日本学者Kikuchi和Yasuhara等人设计合成;8-11由戴志飞等人设计合成。
第11种分子以胆固醇作为疏水尾部,其与传统脂质体相比显示非常高的稳定性,与烷烃硅质体相比显示更好的生物相容性154,155。
东北林业大学阎秀峰等人在CN104031080B中使用了如下的前体化合物来制备负载有10-羟基喜树碱的硅质体。
东北林业大学阎秀峰等人在CN106146544A中研究了另一种前体化合物。
“透明质酸(hyaluronic acid,缩写为“HA”)”是一种高分子的聚合物,分子式:(C14H21NO11)n。它是由单位D-葡萄糖醛酸及N-乙酰葡糖胺组成的高级多糖。D-葡萄糖醛酸及N-乙酰葡糖胺之间由β-1,3-配糖键相连,双糖单位之间由β-1,4-配糖键相连。透明质酸以其独特的分子结构和理化性质在机体内显示出多种重要的生理功能,如润滑关节,调节血管壁的通透性,调节蛋白质,水电解质扩散及运转,促进创伤愈合等。尤为重要的是,透明质酸具有特殊的保水作用,是目前发现的自然界中保湿性最好的物质。
“透明质酸的衍生物”在本文中是指任何能够保留透明质酸与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子的特异性结合能力的透明质酸的衍生物,包括但不限于透明质酸的药学上可接受的盐、低级烷基(含有1-6个碳原子的烷基)酯、在体内能够经水解或其它方式形成透明质酸的前体药物等。判断某种物质是否是“透明质酸的衍生物”可以通过测定该物质与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子的特异性结合能力来实现,这属于本领域技术人员的技能范围之内。
“CD44分子”是一类广泛地表达于淋巴细胞、单核细胞、内皮细胞等细胞的细胞膜上的跨膜蛋白多糖黏附分子,由胞外区段、跨膜区段和胞内区段等三个区段构成。CD44分子可介导多种细胞与细胞、细胞与细胞外基质之间的相互作用,参与体内的多种信号的传导,从而改变细胞的生物学功能。CD44分子的主要配体是透明质酸,它与透明质酸之间的受体-配体结合决定了细胞在细胞外基质中的黏附和/或迁移。此外,CD44分子还参与透明质酸的代谢。
“烷基”是指具有规定数量的碳原子的支链和直链二者的饱和脂肪族烃基团。例如,“C1-6烷基”是指具有1、2、3、4、5或6个碳原子的烷基,例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、异戊基、新戊基等。类似地,“C10-24烷基”是指具有10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23或24个碳原子的烷基。
“烯基”是指具有规定数量的碳原子以及一个或多个、优选一至六个、例如一个、两个、三个、四个、五个或六个碳-碳双键(其可沿链存在于任何稳定点)的直链或支链构型的不饱和脂肪族烃基团。例如,“C10-24烯基”是指具有10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23或24个碳原子以及一个或多个、优选一至六个、例如一个、两个、三个、四个、五个或六个碳-碳双键的烯基。
“约”代表在其后面给出的数值的±5%的范围内的所有值构成的集合。
(3)发明详述
本发明的第一方面提供了一种用于靶向活化的CD44分子的硅质体纳米载体递送系统,所述硅质体纳米载体递送系统包括硅质体囊泡和/或硅质体纳米盘,其中所述硅质体囊泡和/或硅质体纳米盘的表面部分地被靶向配体修饰,所述靶向配体是能与活化的CD44分子特异性结合的配体,并且,当所述硅质体纳米载体递送系统包括硅质体囊泡时,所述靶向配体不包括单独修饰硅质体囊泡的透明质酸或单独修饰硅质体囊泡的能够与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子特异性结合的透明质酸的衍生物;
优选地:所述硅质体纳米盘具有优选为10nm~100nm、更进一步优选为30nm~80nm的粒径范围;和/或
所述硅质体囊泡具有优选为50nm~400nm、更优选为50nm~300nm、进一步优选为100nm~250nm、更进一步优选为120nm~220nm的粒径范围;任选地,纳米载体表面可以进行其他修饰,所属修饰优选为在载体表面修饰PEG、穿膜肽、自身肽SEP中的一种或多种,或者双重配体同时修饰。
本发明的第二方面提供了一种用于靶向易损斑块的硅质体纳米载体递送系统,所述硅质体纳米载体递送系统包括硅质体囊泡和/或硅质体纳米盘,其中所述硅质体囊泡和/或硅质体纳米盘的表面部分地被靶向配体修饰,所述靶向配体是能与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子特异性结合的配体,并且,当所述硅质体纳米载体递送系统包括硅质体囊泡时,所述靶向配体不包括单独修饰硅质体囊泡的透明质酸或单独修饰硅质体囊泡的能够与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子特异性结合的透明质酸的衍生物;
优选地:所述硅质体囊泡具有优选为50nm~400nm、更优选为50nm~300nm、进一步优选为100nm~250nm、更进一步优选为120nm~220nm的粒径范围;和/或
所述硅质体纳米盘具有优选为10nm~100nm、更进一步优选为30nm~80nm的粒径范围;
任选地,纳米载体表面可以进行其他修饰,所属修饰优选为在载体表面修饰PEG、穿膜肽、自身肽SEP中的一种或多种,或者双重配体同时修饰。
纳米载体表面还可以进行其他修饰,起到更好的效果。在载体表面修饰PEG,可以起到长循环的效果,延长药物的半衰期;已在实施例添加PEG修饰,在载体表面修饰穿膜肽,自身肽SEP,或者双重配体同时修饰,都可以起到放大药效的作用。
根据本发明第一方面或第二方面的硅质体纳米载体递送系统,其中,所述硅质体囊泡是由脂质双分子层形成的,内部具有亲水性空腔的闭合囊泡,其中该囊泡的表面具有无机聚硅氧烷网状结构和偶联的靶向配体;
优选地,所述脂质双分子层是由包括硅质体单体分子、与靶向配体通过共价键偶联在一起的二肉豆蔻酰基磷脂酰乙醇胺(DMPE)分子和任选存在的其它脂质分子在内的组分形成;和/或
所述硅质体单体分子、与靶向配体通过共价键偶联在一起的二肉豆蔻酰基磷脂酰乙醇胺(DMPE)分子和任选存在的其它脂质分子之间的重量配比为1-10:0.2-1:1-9,优选为3-7:0.5-1:1.5-2.5,更优选为4-6:0.5:2。
根据本发明第一方面或第二方面的硅质体纳米载体递送系统,其中,所述硅质体单体分子是能够形成硅质体的无机-有机复合脂质分子,所述无机-有机复合脂质分子由具有硅氧烷结构的头部和疏水性的尾部构成,其中所述疏水性的尾部是有机疏水双分子链,或可以有效嵌入双分子层的非极性分子,如胆固醇类似物;
优选地,所述硅质体单体分子为具有如下结构通式的单体分子:
(R1O)3Si-L-C(O)-N(R2)(R3)
其中:
R1代表C1-6烷基;
L是由4-10个碳原子和1-2个氮原子构成的连接基,其中所述连接基中有0-1个碳原子被氧代基取代,即形成羰基,条件是(1)如果所述连接基中存在羰基,则所述羰基与氮原子毗邻;(2)所述连接基中的1个氮原子可以被季铵化,并且该季铵化的氮原子与适当的抗衡离子形成盐;
R2和R3彼此独立地代表C10-24烷基或C10-24烯基;
更优选地,所述硅质体单体分子选自以下化合物中的一种或多种:
根据本发明第一方面或第二方面的硅质体纳米载体递送系统,其中,所述脂质双分子层的组分包括其它脂质分子;其中:
所述其它脂质分子优选为正电荷、负电荷或中性脂质;和/或
优选选自中性磷脂、负电荷磷脂和正电荷脂质中的一种或多种,更优选选自磷脂胆碱、甘油磷脂、乙醇胺磷脂、丝氨酸磷脂、磷脂酸中的一种或多种,最优选为磷脂胆碱和/或1,2-二油酰氧丙基-N,N,N-三甲基溴化铵(DOTAP)。
根据本发明第一方面或第二方面的硅质体纳米递送系统,其中,所述靶向配体选自GAG、胶原、层黏连蛋白、纤黏连蛋白、选择蛋白、骨桥蛋白(OPN)以及单克隆抗体HI44a,HI313,A3D8,H90,IM7;
优选地,所述靶向配体选自胶原,选择蛋白,骨桥蛋白或单克隆抗体HI44a,IM7或透明质酸或能够与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子特异性结合的透明质酸的衍生物。
根据本发明第一方面或第二方面的纳米载体递送系统,其中,所述纳米载体负载有用于诊断、预防和/或治疗与出现CD44分子活化状况相关的疾病的物质;
优选地,所述物质是CD44活化剂。
根据本发明第一方面或第二方面的纳米载体递送系统,其中,所述纳米载体负载有用于诊断、预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质;
在一个实施方案中,所述物质是用于诊断易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质;
在一个实施方案中,所述用于诊断易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质是示踪剂;
在一个实施方案中,所述示踪剂选自CT示踪剂,MRI示踪剂和核素示踪剂;
在一个实施方案中,所述CT示踪剂选自碘纳米造影剂、金纳米造影剂、氧化钽纳米造影剂、铋纳米造影剂、镧系纳米造影剂,或其他类似结构的示踪剂;更优选为碘化造影剂或纳米金,或其他类似结构的示踪剂;进一步优选为碘海醇、碘卡酸、碘佛醇、碘克沙醇、碘普罗胺、碘比醇、碘美普尔、碘帕醇、碘昔兰、醋碘苯酸、胆影酸、碘苯扎酸、碘甘卡酸、泛影酸、碘他拉酸钠、碘苯酯、碘番酸、碘阿芬酸、醋碘苯酸钠、碘多啥、丙碘酮、碘奥酮、碘曲仑、碘吡多、胆影酸葡甲胺、碘他拉酸、泛影葡胺、甲泛影酸、甲泛葡铵、碘化油或乙碘油,或其他类似结构的示踪剂,优选为纳米金;和/或
所述MRI示踪剂选自纵向弛豫造影剂和横向弛豫造影剂;更优选为顺磁性造影剂、铁磁性造影剂和超磁性造影剂;进一步优选为Gd-DTPA及其线型、环型多胺多羧类螯合物和锰的卟啉螯合物,大分子钆螯合物、生物大分子修饰的钆螯合物、叶酸修饰的钆螯合物、树状大分子显影剂、脂质体修饰的显影剂和含钆富勒烯,或其他类似结构的示踪剂;再优选为钆喷酸葡胺、钆特酸葡胺、钆贝葡胺、钆双胺、枸橼酸铁铵泡腾颗粒、顺磁性氧化铁(Fe3O4NPs),或其他类似结构的示踪剂,优选为Fe3O4 NPs);
所述核素示踪剂选自有碳14(14C)、碳13(13C)、磷32(32P)、硫35(35S)、碘131(131I)、氢3(3H)、锝99(99Tc)、氟18(18F)标记的氟代脱氧葡萄糖。
在一个实施方案中,所述物质是用于诊断、预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的药物、多肽、核酸和细胞因子中的一种或多种。
在一个实施方案中,所述物质是CD44活化剂;
在一个实施方案中,所述CD44活化剂是CD44抗体mAb或IL5、IL12、IL18、TNF-α、LPS。
在一个实施方案中,所述小分子透明质酸或能够与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子特异性结合的透明质酸的衍生物的分子量范围为1-500KDa,优选为1-20KDa,更优选为2-10KDa。
在一个实施方案中,所述纳米载体同时负载有用于诊断、预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质和CD44活化剂优选地,所述纳米载体同时负载有用于预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质和透明质酸或能够与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子特异性结合的透明质酸的衍生物;
更优选地,所述纳米载体同时负载有用于诊断易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质、用于预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质、任选的CD44活化剂和任选的透明质酸或能够与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子特异性结合的透明质酸的衍生物。
在一个实施方案中,所述物质是用于预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质;
优选地,所述用于预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质选自他汀类药物、贝特类药物、抗血小板药物、PCSK9抑制剂、抗凝药物、血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)、钙离子拮抗剂、MMPs抑制剂、β受体阻滞剂,糖皮质激素或其他的抗炎物质如IL-1抗体canakinumab,以及它们的药学上可接受的盐中的一种或多种,包括这些种类药物或物质的活性制剂,以及内源性的抗炎细胞因子比如白细胞介素10(IL-10);
更优选地,所述用于预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质选自洛伐他汀、阿托伐他汀、瑞舒伐他汀、辛伐他汀、氟伐他汀、匹伐他汀、普伐他汀,苯扎贝特、环丙贝特、氯贝特、吉非贝齐、非诺贝特、普罗布考,抗PCSK9抗体如evolocumab、alirocumab、bococizumab、RG7652、LY3015014和LGT-209,或adnectin如BMS-962476,反义RNAi寡核苷酸如ALN-PCSsc,核酸如microRNA-33a、microRNA-27a/b、microRNA-106b、microRNA-302、microRNA-758、microRNA-10b、microRNA-19b、microRNA-26、microRNA-93、microRNA-128-2、microRNA-144、microRNA-145反义链以及它们的核酸类似物如锁核酸,阿司匹林、阿西美辛、曲克芦丁、双嘧达莫、西洛他唑、盐酸噻氯匹定、奥扎格雷钠、氯吡格雷、普拉格雷、西洛他唑、贝列前素钠、替格瑞洛、坎格瑞洛、替罗非班、依替巴肽、阿昔单抗、普通肝素、克赛、速碧林、黄达肝葵钠、华法林、达比加群、利伐沙班、阿哌沙班、依度沙班、比伐卢定、依诺肝素、替他肝素、阿地肝素、双香豆素、硝酸香豆素、枸杞酸钠、水蛭素、阿加曲班,贝那普利、卡托普利、依那普利、培多普利、福辛普利、赖诺普利、莫昔普利、西拉普利、培哚普利、喹那普利、雷米普利、群多普利、坎地沙坦,依普罗沙坦、厄贝沙坦、氯沙坦、替米沙坦、缬沙坦、奥美沙坦、他索沙坦、硝苯地平、尼卡地平、尼群地平、氨氯地平、尼莫地平、尼索地平、尼伐地平、伊拉地平、非洛地平、拉西地平、地尔硫卓、维拉帕米、氯己定、米诺环素、MMI-166、美托洛尔、阿替洛尔、比索洛尔、普萘洛尔、卡维地络、巴马司他、马立马司他、普啉司他、BMS-279251、BAY 12-9566、TAA211、AAJ996A、nacetrapib、evacetrapib、Torcetrapib和Dalcetrapib,泼尼松、甲泼尼松、倍他米松、丙酸倍氯米松、得宝松、泼尼松龙、氢化可的松、地塞米松或其他的抗炎物质如IL-1抗体canakinumab),以及它们的药效片段或药学上可接受的盐中的一种或多种,以及它们的药学上可接受的盐中的一种或多种,包括这些种类药物的活性结构片段,以及内源性的抗炎细胞因子比如白细胞介素10(IL-10)。
本发明的第三方面提供了一种用于制备第一方面或第二方面所述的用于靶向易损斑块的硅质体纳米递送系统的方法,所述方法包括以下步骤:
(1)将适量的硅质体单体分子溶解于合适的有机溶剂中,通过薄膜水化法制备脂质体纳米载体,对于极性较差的药物分子,需要再这一步和磷脂分子共同成膜。
(2)任选地向步骤(1)所得纳米载体递送系统中加入任选含有水溶性的用于诊断、预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质的水性介质,形成粗制悬浮液;
(3)将靶向配体溶解于合适的缓冲溶液溶剂中,将步骤(2)所得的偶联后的载体分子加入靶向配体溶液中进行反应,得到所述纳米载体递送系统;
(4)任选地通过透析法除去步骤(3)中得到的所述粗制悬浮液中所含有的未负载的用于诊断、预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质,得到负载的纳米递送系统。
本发明的第四方面提供了一种药物,所述药物包含第一方面或第二方面所述的纳米载体递送系统以及药学上可接受的载体。
本发明的第五方面提供了一种诊断制剂,所述诊断制剂包含第一方面或第二方面所述的纳米载体递送系统。
本发明的第六方面提供了第一方面或第二方面所述的纳米载体递送系统、第四方面所述的药物、或第五方面所述的诊断制剂在制备用于预防和/或治疗与出现CD44分子活化状况相关的疾病的药物中的用途。
本发明的第七方面提供了第一方面或第二方面所述的纳米载体递送系统、第四方面所述的药物、或第五方面所述的诊断制剂在制备用于预防和/或治疗与易损斑块或与易损斑块相关的疾病的药物和/或诊断制剂中的用途。
根据本发明第七方面的用途,所述易损斑块选自破裂斑块、侵蚀性斑块和部分钙化结节性病变中的一种或多种;
优选地,所述与易损斑块相关的疾病选自动脉粥样硬化症、冠状动脉粥样硬化性心脏病(包括急性冠脉综合征、无症状心肌缺血-隐匿性冠心病、心绞痛、心肌梗死、缺血性心脏病、猝死、支架内再狭窄)、脑动脉粥样硬化症(包括脑卒中)、外周血管动脉粥样硬化症(包括闭塞性周围动脉粥样硬化、视网膜动脉粥样硬化症、颈动脉粥样硬化症、肾动脉粥样硬化症、下肢动脉粥样硬化症、上肢动脉粥样硬化症、动脉粥样硬化性阳痿)、主动脉夹层、血管瘤、血栓栓塞、心力衰竭和心源性休克中的一种或多种。
本发明的第八方面提供了一种用于预防和/或治疗与出现CD44分子活化状况相关的疾病的方法,所述方法包括:对有需要的受试者给予第一方面或第二方面所述的纳米载体递送系统、第四方面所述的药物、或第五方面所述的诊断制剂。
本发明的第九方面提供了一种用于预防、诊断和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的方法,所述方法包括:对有需要的受试者给予第一方面或第二方面所述的纳米载体递送系统、第四方面所述的药物、或第五方面所述的诊断制剂。
优选地,所述易损斑块选自破裂斑块、侵蚀性斑块和部分钙化结节性病变中的一种或多种。
更优选地,所述与易损斑块相关的疾病选自动脉粥样硬化症、冠状动脉粥样硬化性心脏病(包括急性冠脉综合征、无症状心肌缺血-隐匿性冠心病、心绞痛、心肌梗死、缺血性心脏病、猝死、支架内再狭窄)、脑动脉粥样硬化症(包括脑卒中)、外周血管动脉粥样硬化症(包括闭塞性周围动脉粥样硬化、视网膜动脉粥样硬化症、颈动脉粥样硬化症、肾动脉粥样硬化症、下肢动脉粥样硬化症、上肢动脉粥样硬化症、动脉粥样硬化性阳痿)、主动脉夹层、血管瘤、血栓栓塞、心力衰竭和心源性休克中的一种或多种。
本发明的第十方面提供了一种用于诊断与出现CD44分子活化状况相关的疾病的方法,所述方法包括包括:对有需要的受试者给予第一方面或第二方面所述的纳米载体递送系统、第四方面所述的药物、或第五方面所述的诊断制剂。
总而言之,本发明所述的纳米载体递送系统,对于出现CD44分子活化状况的疾病而言,具有如下优点:
1)本发明的纳米载体递送系统能够特异性结合至活化的CD44分子,并能够实现药物的稳定持续释放。
2)易损斑块中的细胞表面CD44被细胞外基质微环境所诱导活化,大量过表达,并且CD44-HA的亲和力显著提高,使得易损斑块内的CD44与HA的相互作用具有极为显著的亲和特异性。由此,易损斑块内的CD44构成了本发明所述的靶向易损斑块的纳米载体递送系统的优良靶点。
3)本发明所述的靶向易损斑块的纳米载体递送系统能够主动靶向进入易损斑块内并与病灶细胞结合。因此,该递送系统可以实现所负载的物质在病灶处的持续释放,显著增加并持续保持病灶区域的物质浓度,从而提高该递送系统的诊断或治疗效果。
4)易损斑块内存在巨大的脂质池,其含有大量的氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)。而脂质体在这样的内环境中是不稳定的,极易崩解从而不能实现可控释放的功能;而本发明所述的靶向易损斑块的纳米载体递送系统在易损斑块的脂质池中是相对稳定的,可以持续释放药物,从而保持病灶处的药物浓度。
5)本发明所述的靶向易损斑块的纳米载体递送系统还可以负载促CD44活化物质即CD44活化剂例如IL5、IL12、IL18、TNF-α、LPS。负载CD44活化剂可以促使病灶细胞表面的CD44进一步活化,可以在短时间内放大CD44对透明质酸的靶向亲和力,显著增加结合在细胞表面的靶向纳米载体组合物浓度,这对于易损斑块的示踪诊断和治疗具有积极意义,因为其可以在短时间内显著增加示踪剂或治疗剂化合物的浓度以提高诊断分辨率或治疗效果。
附图的简要说明
为了使本发明的内容得到更充分的理解,下面通过本发明的具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细地说明,其中:
图1为CFL的三乙氧基硅烷基团水解使得其变为两性分子,从而在水溶液中自组装形成脂质体双层结构,然后表面的硅醇基团之间的缩合形成了Si-O-Si网络结构,得到硅质体。
图2为本发明所述的用于靶向易损斑块的硅质体纳米载体递送系统的构建示意图。
图3(a)为实施例1中硅质体单体C2的核磁结果。
图4为实施例1中硅质体单体C2的质谱结果。
图5为实施例2中CL2-(R)-SP的表征图。
图6为实施例3中CL2-(R)-HA/Tat的表征图。
图7为实施例4中硅质体单体C3的核磁表征结果。
图8为实施例4中纳米盘CL3-(At)-HA的表征图。
图9为实施例5中CL3-(At)-SEP/IM7的表征图。
图10为实施例6中CL3-(At/miRNA-33a)-IM7的表征图。
图11为实施例7中CL2-(AuNP/R)-OPN的红外表征图。
图12为实施例7中CL2-(AuNP/R)-OPN的透射电镜图。
图13(a)为实施例8中CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a的透射电镜结果,图13(b)为实施例8中CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a的红外结果。
图14为实施例9中CL2-(Asp/Clo)-Col)的表征图。
图15为试验例1中硅质体纳米载体的保存稳定性。
图16为试验例1中为包封率随时间的变化。
图17为试验例1中硅质体纳米载体递送系统药物累积释放率变化图。
图18为试验例2中构建的小鼠动脉粥样硬化易损斑块模型的核磁共振成像图。
图19为模型小鼠的正常动脉血管壁内皮细胞和动脉易损斑块处内皮细胞表面的CD44含量测定结果(以半定量积分表示)图。
图20为模型小鼠的正常动脉血管壁内皮细胞和动脉易损斑块处内皮细胞表面的CD44与HA的结合力测定结果(以结合力积分表示)图。
图21为模型小鼠的斑块外巨噬细胞和动脉易损斑块内巨噬细胞表面的CD44与HA的结合力测定结果(以结合力积分表示)图。
图22为本发明的CL2-(R)-SP,CL2-(R)-HA/Tat纳米递送系统对模型小鼠的颈动脉易损斑块的治疗效果图。
图23为CL3-(At)-HA,CL3-(At)-SEP/IM7,CL3-(At/miRNA-33a)-IM7纳米递送系统对模型小鼠的颈动脉易损斑块的治疗效果图。
图24为CL2-(AuNP/R)-OPN及其他CT示踪剂纳米递送系统对模型小鼠的颈动脉易损斑块的体内示踪效果图。
图25为CL2-(AuNP/R)-OPN纳米递送系统对模型小鼠的颈动脉易损斑块的治疗效果图。
图26为CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a及其他MRI示踪剂纳米递送系统对模型小鼠的颈动脉易损斑块的体内示踪效果图。
图27为CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a纳米递送系统对模型小鼠的颈动脉易损斑块的治疗效果图。
图28为CL2-(Asp/Clo)-Col纳米递送系统对模型小鼠动脉易损斑块破裂的治疗效果图。
为了进一步理解本发明,下面结合实施例对本发明的具体实施方案进行详细描述。但是应当理解,这些描述的目的只是为进一步说明本发明的特征和优点,而不构成对本发明的权利要求的任何限制。
具体实施方式
下面通过具体的实施例进一步说明本发明,但是,应当理解为,这些实施例仅仅是用于更详细具体地说明之用,而不应理解为用于以任何形式限制本发明。
本部分对本发明试验中所使用到的材料以及试验方法进行一般性的描述。虽然为实现本发明目的所使用的许多材料和操作方法是本领域公知的,但是本发明仍然在此作尽可能详细描述。本领域技术人员清楚,在上下文中,如果未特别说明,本发明所用材料和操作方法是本领域公知的。
实施例1硅质体单体C2的合成
硅质体单体C2具有便去插入磷脂双层膜中的弱极性小分子结构和无机硅氧官能团,具有典型有机-无机复合脂质结构选为具有弱极性官能团的一类代表性硅质体单体分子。
C2可以按照中所述的制备方法获得,cholesteryl succinyl silane的制备参见Biomaterials 32(2011)9300e9307。硅质体单体C2的化学结构如下:
图3为C2的核磁结果。图4为C2的质谱结果。
实施例2靶向连接选择蛋白(SP)、负载瑞舒伐他汀(R)的硅质体纳米载体(CL2-(R)-SP)制备
2.1负载瑞舒伐他汀(R)的硅质体纳米载体CL2-(R)制备
硅质体单体C2,二肉豆蔻酰基磷脂酰乙醇胺(DMPE),DSPC、(质量比6:0.5:2)、瑞舒伐他汀(R)(按药脂比1:10进行投料)置于圆底烧瓶中,并加入10mL氯仿溶解。通过旋转蒸发(55℃水浴,90r/min,30min)完全除去有机溶剂,从而在容器壁上形成薄膜。并将烧瓶放在50℃的恒温水浴锅中使薄膜充分水化30min,通过水浴超声10min和探头式超声仪超声5min(振幅20,间隔为3s),形成硅质体溶液。将溶液放于50℃烘箱中促进溶胶凝胶过程形成,通过凝胶柱层析除去过量药物即可的到硅质体载药纳米粒(CL2-(R)。
2.2靶向连接透明质酸(SP)、负载瑞舒伐他汀(R)的硅质体纳米载体(CL2-(R)-SP)制备
将1mg SP充分溶解于超纯水中,加入0.5mg 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC.HCl)和0.5mg N-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-NHS)偶联剂活化羧基,超滤离心纯化获得活化的sulfo-NHS-SP溶液。
将sulfo-NHS-SP溶解于水中制备1mg mL-1溶液,并将其与制备CL2-(R)纳米载体混合,放于4℃冰箱中,磁力搅拌孵育过夜。最后通过凝胶柱层析除去过量sulfo-NHS-SP即可的到载药纳米粒CL2-(R)-SP。图5为CL2-(R)-SP的红外图。
实施例3使用透明质酸(HA)和穿膜肽(Tat)同时修饰的负载瑞舒伐他汀(R)硅质体纳米载体(CL2-(R)-HA/Tat)的制备
按照实施例1方法硅质体单体C2的合成。按照实施例2方法制备负载瑞舒伐他汀(R)的硅质体纳米载体CL2-(R)。
将0.1g透明质酸HA(分子量为约10KDa)充分溶解于超纯水中,加入10mg 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC.HCl)和10mg N-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-NHS)偶联剂活化羧基。在室温搅拌反应1小时后,加入无水乙醇沉淀活化的HA。将沉淀过滤、用乙醇洗涤并真空干燥,得到活化的HA。将其配置成为1mg mL-1的水溶液。
将1mg Tat肽充分溶解于PBS缓冲溶液中,加入0.5mg 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC.HCl)和0.5mg N-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-NHS)偶联剂活化羧基。在室温搅拌反应1小时后,超滤纯化除去未反应的有机小分子。将活化后的Tat配置成为1mg mL-1的水溶液,吸取1mL HA溶液和0.5mLTat溶液溶于纯化的CL2-(R)溶液中,实现HA和Tat在CL2-(R)上的双重偶联,得到靶向识别纳米载体CL2-(R)-HA/Tat。图6为CL2-(R)-HA/Tat的红外表征图。
实施例4使用透明质酸(HA)和PEG同时修饰的负载阿托伐他汀(At)硅质体纳米盘(CL3-(At)-HA)的制备
在本实施例中,采用薄膜分散法制备负载治疗剂的硅质体纳米盘CL3-(At)-HA。上述硅质体纳米载体递送系统的硅质体纳米盘的表面均部分地被靶向配体透明质酸(缩写为“HA”)和PEG链共同修饰,并且均负载用于预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质阿托伐他汀(用缩写“At”表示)
4.1硅质体单体(CL3)的制备
本发明硅质体纳米载体递送系统中使用到的硅质体单体C3是已知的,C3具有长烷基双链和无机硅氧官能团,具有典型有机无机复合脂质结构选为具有长烷基双链的代表性硅质体单体分子,其可以按照中所述的制备方法获得。
硅质体单体C2:N,N-双十六烷基-N'-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)琥珀酰胺的制备参见哈尔滨工业大学梁晓龙博士毕业论文(第三章复合脂质的合成)。硅质体单体C3的分子结构如下:
图7为硅质体单体C3的核磁表征结果。
4.2载药硅质体纳米盘的制备:
称取复合脂质(CL3),二肉豆蔻酰基磷脂酰乙醇胺(DMPE),短链的双-正-十七烷酰磷脂酰胆碱(DHPC),摩尔比例为(4:0.5:2)溶于氯仿溶液中。按照药脂比为1:20称取药物阿托伐他汀并与脂质溶液混匀。缓慢旋转蒸发去除溶剂(40℃,90r/min),待溶剂完全蒸发之后,继续旋蒸30min以除去痕量的氯仿,使得脂质在瓶壁形成均匀的薄膜。加入一定量的去离子水使得脂质浓度保持在1~2mgmL-1,置于60℃的水浴中静置水化30min~1h。水浴超声处理20min后进行探头超声5min形成纳米盘悬液(振幅30,振3s,停2s)。然后将硅质体盘悬浮液放置至少24小时以促进硅质体单体分子在硅质体的表面形成自身具有刚性的无机聚硅氧烷网状结构。通过葡聚糖凝胶柱G-100除去未包封的阿托伐他汀并置于4℃下低温保存待用。
4.3透明质酸(“HA”)的活化和偶联:
将1g HA(分子量为约100KDa)充分溶解于超纯水中,加入0.1g 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC.HCl)和0.12g N-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-NHS)偶联剂活化羧基。在室温搅拌反应1小时后,加入丙酮沉淀活化的HA。将沉淀过滤、用乙醇洗涤并真空干燥,得到活化的HA。将其配置成为0.1mg mL-1的水溶液,吸取0.2mL溶液立连同1mgPEG-NH2(分子量1000)上述步骤4.2中得到的硅质体盘悬浮液中,使活化的HA中的活化的羧基和PEG-NH2分子以及硅质体盘的脂质双分子层中掺杂的DMPE分子具有的氨基通过形成酰胺键实现偶联,从而得到负载治疗剂的硅质体纳米盘CL3-(At)-HA。图8为CL3-(At)-HA的红外表征图。若无需修饰PEG,可将上述加入PEG-NH2的环节省去,得到未修饰PEG的CL3-(At)-HA。
实施例5使用自身肽(SEP)和单克隆抗体IM7修饰的负载阿托伐他汀(At)硅质体纳米盘(CL3-(At)-SEP/IM7)的制备
按实施例4种方法制备负载阿托伐他汀(At)硅质体纳米盘CL3-(At)。
将1mg SEP充分溶解于超纯水中,加入0.5mg 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC.HCl)和0.5mg N-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-NHS)偶联剂活化羧基。在室温搅拌反应1小时后,超滤离心纯化获得活化的SEP。将1mg IM7充分溶解于超纯水中,加入0.1mg 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC.HCl)和0.1mg N-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-NHS)偶联剂活化羧基,超滤离心纯化获得活化的IM7。
分别吸取0.5mLSEP或IM7溶液溶于纯化的CL3-(At)溶液中,实现SEP/IM7在CL3-(At)上的双重偶联,得到靶向识别纳米载体CL3-(At)-SEP/IM7。图9为CL3-(At)-SEP/IM7的表征图。若无需修饰SEP,可将上述加入SEP的环节省去,得到未修饰SEP的CL3-(At)-IM7。
实施例6使用单克隆抗体IM7修饰的负载阿托伐他汀和微小RNA(miRNA-33a)硅质体纳米盘CL3-(At/miRNA-33a)-IM7的制备
6.1负载阿托伐他汀和微小RNA(miRNA-33a)硅质体纳米盘的制备:
称取复合脂质(CL3),DMPE,DOTAP,DHPC,按摩尔比例为(4:0.5:2.25:2)溶于氯仿溶液中。按照药脂比为1:20称取药物阿托伐他汀并与脂质溶液混匀。缓慢旋转蒸发去除溶剂(40℃,90r/min),待溶剂完全蒸发之后,继续旋蒸30min以除去痕量的氯仿,使得脂质在瓶壁形成均匀的薄膜。加入一定量的去离子水使得脂质浓度保持在1~2mgmL-1,置于60℃的水浴中静置水化30min~1h。水浴超声处理20min后进行探头超声5min形成纳米盘悬液(振幅30,振3s,停2s)。然后将硅质体盘悬浮液放置至少24小时以促进硅质体单体分子在硅质体的表面形成自身具有刚性的无机聚硅氧烷网状结构。通过葡聚糖凝胶柱G-100除去未包封的阿托伐他汀,滤液浓缩后加入一定量的微小RNA(miRNA-33a),孵育2小时以促进其在纳米盘表面的结合,产品置于4℃下低温保存待用。
将1mg IM7充分溶解于超纯水中,加入0.5mg 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC.HCl)和0.5mg N-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-NHS)偶联剂活化羧基。加入DSPE-PEG-NH2使其与sulfo-NHS-IM7偶联,在室温搅拌反应1小时后,超滤离心纯化获得活化的DSPE-PEG-IM7。将其溶于纯化的CL3-(At)溶液中,实现IM7在CL3-(At)上的双重偶联,得到靶向识别纳米载体CL3-(At/miRNA-33a)-IM7。图10为CL3-(At/miRNA-33a)-IM7的红外表征图。
实施例7使用骨桥蛋白(OPN)修饰的负载瑞舒伐他汀(R)/金纳米颗粒(AuNP)硅质体纳米载体(CL2-(AuNP/R)-OPN)的制备
7.1制备金纳米颗粒(AuNP)
配置100mL 1mM HAuCl4水溶液,加热至沸腾,在剧烈搅拌条件下加入1mL新制备0.1M硼氢化钠,制得AuNPs,通过超滤方法纯化溶液,浓缩溶液制得1mM AuNPs。
7.2负载瑞舒伐他汀(R)和金纳米颗粒(AuNP)的硅质体纳米载体CL2-(AuNP/R)制备
DSPC、硅质体单体C2,DMPE(质量比6:4:1)、瑞舒伐他汀(R)(按药脂比1:10进行投料)置于圆底烧瓶中,并加入10mL氯仿溶解。通过旋转蒸发(55℃水浴,90r/min,30min)完全除去有机溶剂,从而在容器壁上形成薄膜。并将烧瓶放在50℃的恒温水浴锅中使薄膜充分水化30min,加入1mL纯化的AuNPs(1mM)通过水浴超声10min和探头式超声仪超声5min(振幅20,间隔为3s),形成硅质体溶液。将溶液放于50℃烘箱中促进溶胶凝胶过程形成,通过凝胶柱层析除去过量药物即可的到硅质体载药纳米粒(CL2-(AuNP/R))。
7.3制备骨桥蛋白(OPN)修饰的负载AuNP/R的硅质体载药纳米粒(CL2-(AuNP/R)-OPN)
将1mg OPN充分溶解于超纯水中,加入0.5mg 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC.HCl)和0.5mgN-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-NHS)偶联剂活化羧基。在室温搅拌反应1小时后,超滤离心纯化获得活化的OPN。吸取1.0mL OPN溶液溶于纯化的CL2-(AuNP/R)溶液中,实现OPN在CL2-(AuNP/R)上的偶联,得到靶向识别纳米载体CL2-(AuNP/R)-OPN。图11为CL2-(AuNP/R)-OPN的红外谱图。图12为CL2-(AuNP/R)-OPN的透射电镜图。
替换原料,采用以上类似的制备方法发明人还成功制备靶向CT示踪剂CL2-(碘普罗胺)-OPN,CL2-(碘克沙醇)-OPN和CL2-(碘氟醇)-OPN。
实施例8使用单克隆抗体(HI44a)修饰的负载地塞米松(DXMS)和磁性铁纳米颗粒(Fe3O4 NPs)硅质体纳米载体CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a的制备
8.1制备磁性磁性铁纳米颗粒(Fe3O4 NPs)
配置100mL 10mM三氯化铁(FeCl3)水溶液,剧烈搅拌条件下加入新制备0.1M氨水10mL,制得磁性铁纳米颗粒(Fe3O4 NPs),通过外加磁场纯化材料,浓缩溶液重新分散于纯水中制得10mM Fe3O4 NPs。
8.2制备负载地塞米松(DXMS)和磁性铁纳米颗粒(Fe3O4 NPs)硅质体纳米载体CL2-(Fe3O4/DXMS)
DSPC、硅质体单体C2,DMPE(质量比6:4:1)、地塞米松(按药脂比1:10进行投料)置于圆底烧瓶中,并加入10mL氯仿溶解。通过旋转蒸发(55℃水浴,90r/min,30min)完全除去有机溶剂,从而在容器壁上形成薄膜。并将烧瓶放在50℃的恒温水浴锅中使薄膜充分水化30min,加入1mL纯化的1mM的Fe3O4 NPs水溶液,通过水浴超声10min和探头式超声仪超声5min(振幅20,间隔为3s),形成硅质体溶液。将溶液放于50℃烘箱中促进溶胶凝胶过程形成,通过凝胶柱层析除去过量药物即可的到硅质体载药纳米粒(CL2-(Fe3O4/DXMS))。
8.3制备HI44a修饰的负载Fe3O4纳米颗粒/DXMS硅质体纳米载体(CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a)
将1mg HI44a充分溶解于超纯水中,加入0.5mg 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC.HCl)和0.5mgN-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-NHS)偶联剂活化羧基。在室温搅拌反应1小时后,超滤离心纯化获得活化的HI44a。分别吸取1.0mL HI44a溶液溶于纯化的CL2-(Fe3O4/DXMS)溶液中,实现HI44a在CL2-(Fe3O4/DXMS)上的偶联,得到靶向识别纳米载体CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a。图13(a)为CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a的透射电镜结果。图13(b)为CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a的红外结果
替换原料,采用以上类似的制备方法发明人还成功制备靶向MRI示踪剂CL2-(钆特酸葡胺)-HI44a,CL2-(钆双胺)-HI44a和CL2-(钆喷酸)-HI44a等。
实施例9使用胶原蛋白(Col)修饰的同时负载阿司匹林(Asp),氯吡格雷(Clo)硅质体纳米载体(CL2-(Asp/Clo)-Col)的制备
9.1制备同时负载阿司匹林(Asp)和氯吡格雷(Clo)的硅质体纳米载体(CL2-(Asp/Clo)
DSPC、硅质体单体C2,DMPE(质量比6:4:1)、阿司匹林(Asp)和氯吡格雷(Clo)(按药脂比1:10进行投料,药物按摩尔比1:1混合)置于圆底烧瓶中,并加入10mL氯仿溶解。通过旋转蒸发(55℃水浴,90r/min,30min)完全除去有机溶剂,从而在容器壁上形成薄膜。并将烧瓶放在50℃的恒温水浴锅中使薄膜充分水化30min,通过水浴超声10min和探头式超声仪超声5min(振幅20,间隔为3s),形成硅质体溶液。将溶液放于50℃烘箱中促进溶胶凝胶过程形成,通过凝胶柱层析除去过量药物即可的到硅质体载药纳米粒(CL2-(Asp/Clo))。
9.2制备胶原蛋白(Col)修饰的负载硅质体载药纳米粒(CL2-(Asp/Clo)-Col)将10mg Col充分溶解于超纯水中,加入3mg 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC.HCl)和3mgN-羟基硫代琥珀酰亚胺(sulfo-NHS)偶联剂活化羧基。在室温搅拌反应1小时后,超滤离心纯化获得活化的Col。分别吸取1.0mL Col溶液溶于纯化的CL2-(Asp/Clo)溶液中,实现Col在CL2-(Asp/Clo)上的偶联,得到靶向识别纳米载体CL2-(Asp/Clo)-Col。图14为CL2-(Asp/Clo)-Col的红外表征图。
试验例1本发明的硅质体纳米载体递送系统的性质考察
在本实施例中,以实施例中制备的负载治疗剂的硅质体纳米载体递送系统CL2-(R)-SP,CL2-(R)-HA/Tat,CL3-(At)-HA,CL3-(At)-SEP/IM7,CL3-(At/miRNA-33a)-IM7,CL2-(AuNP/R)-OPN,CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a,CL2-(Asp/Clo)-Col为例来证明本发明的硅质体纳米载体递送系统具有稳定可控的性质,从而适合于易损斑块或与易损斑块相关的疾病的诊断、预防和治疗。
1.药物浓度测定法:
载体药物瑞舒伐他汀,阿托伐他汀、地塞米松、阿司匹林、氯吡格雷,具有很强的紫外吸收特性,因此可以通过采用HPLC-UV法(使用Waters2487,沃特世公司(WatersCorporation),美国)利用瑞舒伐他汀,阿托伐他汀、地塞米松、阿司匹林、氯吡格雷的紫外吸收特性测定其含量。用不同浓度的瑞舒伐他汀,阿托伐他汀、地塞米松、阿司匹林、氯吡格雷、氟代脱氧葡萄糖溶液的浓度(X)对HPLC色谱峰的峰面积(Y)建立标准定量方程。
2.水合粒径的测定:
本发明的硅质体纳米递送系统CL2-(R)-SP,CL2-(R)-HA/Tat,CL3-(At)-HA,CL3-(At)-SEP/IM7,CL3-(At/miRNA-33a)-IM7,CL2-(AuNP/R)-OPN,CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a,CL2-(Asp/Clo)-Col的水合粒径均由激光粒度仪(BI-Zeta Plus/90Plus,布鲁克海文公司(Brookhaven Instruments Corporation),美国)测定,具体结果如表2所示。
3.包封率的测定:
取1.0mL硅质体悬浮液,通过加入过量的HCl使悬浮液形成强酸性环境,并进一步采用超声法,使药物加速从硅质体纳米载体中释放出来。用HPLC(Waters 2487,沃特世公司(Waters Corporation),美国)测定所得液体中的药物含量,并通过公式1计算包封率。
4.载药量的测定:
载药量的测定方法类似于包封率的测定方法,只是计算方法略有不同。取硅质体纳米载体悬浮液,加入过量的HCl使悬浮液形成强酸性环境,并进一步采用超声法,使药物加速从硅质体囊泡中释放出来。用HPLC(Waters 2487,沃特世公司(Waters Corporation),美国)测定所得液体中的药物含量,并通过公式2计算载药量。
用HPLC(Waters 2487,沃特世公司(Waters Corporation),美国)测定所得液体中的药物含量,并通过公式2计算载药量。
表2各种性质一览表
注:以上数据均以平行测定5次的结果的“平均值+标准差”的形式表示。
5.长期稳定性考察(水合粒径)
将本发明的硅质体纳米载体递送系统CL2-(R)-SP,CL2-(R)-HA/Tat,CL3-(At)-HA,CL3-(At)-SEP/IM7,CL3-(At/miRNA-33a)-IM7,CL2-(AuNP/R)-OPN,CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a,CL2-(Asp/Clo)-Col在4℃储存,于不同的时间点取样,并通过激光粒度仪(BI-ZetaPlus/90Plus,布鲁克海文公司(Brookhaven Instruments Corporation),美国)检测其水合粒径的变化,结果见图所示。可见,在放置90天后,硅质体纳米载体的平均水合粒径几乎保持不变,而且在整个试验期间未见分层、絮凝等现象。由此可见,本发明的硅质体纳米载体递送系统具有更好的储存稳定性,从而具有作为长循环靶向药物递送系统的应用潜力。图15为硅质体纳米载体的水合粒经。
6.长期稳定性考察(包封率)
将本发明的硅质体纳米载体递送系统CL2-(R)-SP,CL2-(R)-HA/Tat,CL3-(At)-HA,CL3-(At)-SEP/IM7,CL3-(At/miRNA-33a)-IM7,CL2-(AuNP/R)-OPN,CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a,CL2-(Asp/Clo)-Col在4℃储存,于不同时间点取样,通过超滤离心除去游离药物考察其包封率的变化。
在放置90天后,硅质体纳米载体递送系统中的药物含量未见明显变化。硅质体载体表面的无机聚硅氧烷网状结构有效地保护了内部的脂质双分子层结构,使脂质双分子层的通透性变差,所以药物不易泄漏。
从以上数据可以充分地说明本发明的硅质体纳米载体递送系统的长期储存稳定性很好,在4℃储存三个月后粒径变化不大且药物的泄漏率很低。图16为包封率随时间的变化。
7.体外释药性能研究
取2mL本发明的硅质体纳米载体递送系统CL2-(R)-SP,CL2-(R)-HA/Tat,CL3-(At)-HA,CL3-(At)-SEP/IM7,CL3-(At/miRNA-33a)-IM7,CL2-(AuNP/R)-OPN,CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a,CL2-(Asp/Clo)-Col置于透析袋内密封。然后将透析袋置于50mL释放介质(PBS溶液,pH=7.4)中,于37℃孵育120h。在不同时间点取2mL释放液并补充相同体积的PBS溶液。用HPLC(Waters2487,沃特世公司(Waters Corporation),美国)检测释放液中的药物含量,并通过公式3计算出药物的累积释放率。
公式3中各参数意义如下:
CRP:药物累积释放率
Ve:释放液的置换体积,此处Ve为2mL
V0:释放体系中释放液的体积,此处V0为50mL
Ci:第i次置换取样时释放液中药物的浓度,单位μg/mL
M药物:硅质体递送系统中的药物的总质量,单位μg
n:置换释放液的次数
Cn:第n次置换释放液后测定的释放体系中的药物浓度。
体外释放是评价纳米粒子递送系统的一项重要指标。图17为本发明的硅质体纳米载体递送系统药物累积释放率变化图。硅质体纳米载体递送系统在起始的3小时内释放速度较快,3小时共释放了15%左右。之后,药物释放速率逐渐变缓,经过120小时仅有59.5%的药物被释放出来。前期较快的释药速率可能是由于部分吸附或沉淀在硅质体表面的可迅速溶解和扩散到释放介质中的药物的释放行为所导致的,而后期的药物释放主要是包封于硅质体内的药物释放,表现为持续、缓慢的释放行为。体外释放实验结果显示药物从硅质体囊泡中的释放能够被有效地延缓,这是由于硅质体囊泡的表面被无机聚硅氧烷网状结构覆盖,所以脂质双分子层之间的空隙减少,提高了脂质双分子层的致密度。体外释放实验结果说明硅质体纳米载体作为药物载体具有缓慢和持续的释放特性。
另外,通过类似的研究发现本发明的硅质体纳米载体递送系统CL2-(R)-SP,CL2-(R)-HA/Tat,CL3-(At)-HA,CL3-(At)-SEP/IM7,CL3-(At/miRNA-33a)-IM7,CL2-(AuNP/R)-OPN,CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a,CL2-(Asp/Clo)-Col的药物体外释放性能相近,这指示了本发明的硅质体纳米载体递送系统具有类似的药物释放机理和特性。图17为硅质体纳米载体递送系统药物累积释放率变化图。
试验例2靶向机理的研究
在本实施例中,对易损斑块内皮细胞表面上的CD44的密度以及与HA之间的亲和力进行研究,从而为选择易损斑块内的CD44作为本发明所述的靶向易损斑块的硅质体纳米载体递送系统的靶点提供了实验依据。
1)小鼠动脉易损斑块处内皮细胞表面与正常动脉血管壁内皮细胞表面的CD44含量比较:
实验方法:
取SPF级ApoE-/-小鼠(18只,10周龄,体重20±1g)作为实验动物。给予小鼠适应性高脂饮食(脂肪10%(w/w),胆固醇2%(w/w),胆酸钠0.5%(w/w),其余部分为小鼠普通饲料)喂养4周后,用1%的戊巴比妥钠(配制方法为将1mg戊巴比妥钠加入至100ml的生理盐水中)以40mg/kg的剂量腹腔注射麻醉。然后,将小鼠以仰卧位固定于手术板上,用75%(v/v)酒精以颈部为中心进行消毒,纵向剪开颈部皮肤,钝性分离颈前腺体,在气管的左侧可见搏动的左颈总动脉。小心分离颈总动脉至分叉处,将长度为2.5mm、内径为0.3mm的硅胶管套置于左颈总动脉的外周,套管的近心段和远心段均以细丝线缩窄固定。局部紧缩造成近端血流湍流,剪切力增加,造成血管内膜损伤。将颈动脉复位,间断缝合颈前皮肤。所有操作均在10倍体视显微镜下进行。术后待小鼠苏醒后将其放回笼中,维持环境温度在20~25℃,灯光保持开闭各12h。术后第4周开始腹腔注射脂多糖(LPS)(1mg/kg,在0.2ml磷酸盐缓冲盐水中,Sigma,USA),每周2次,持续10周,诱导慢性炎症。术后8周将小鼠置入50ml注射器(预留充足通气孔)内造成限制性精神应激,6小时/天,每周5天,共持续6周。小鼠动脉粥样硬化易损斑块模型于术后14周造模完毕。图18中的(a)和(b)给出了所述小鼠动脉粥样硬化易损斑块模型的核磁共振成像图,由箭头指向部分可以看出左侧颈动脉斑块已经形成,提示造模成功,右侧劲动脉可作为正常动脉血管壁进行对比。
按照上述方法,构建小鼠动脉粥样硬化易损斑块模型。取模型小鼠的正常动脉血管内皮细胞和动脉易损斑块处内皮细胞,采用免疫组织化学染色和图像分析方法进行CD44含量测定,具体实验方法如下:
取小鼠颈动脉粥样硬化易损斑块标本,经10mL/L甲醛水溶液固定、石蜡包埋、4μm切片、常规脱蜡、水化处理后,采用亲和素-生物素-酶复合物法(SABC)检测CD44含量。将标本浸入30mL/L H2O2水溶液以阻断内源性过氧化物酶的活性,并置入柠檬酸盐缓冲液中行抗原微波修复。然后滴加50g/L牛血清白蛋白(BSA)封闭液,于室温放置20min。然后,滴加鼠抗CD44多克隆抗体(1∶100),于4℃冰箱放置过夜,再在37℃孵育1h。洗涤后,滴加生物素化的山羊抗鼠IgG,于37℃反应30min。然后用磷酸盐缓冲盐水(PBS)洗涤,并滴加辣根过氧化物酶标记的SABC复合物,于37℃孵育20min;以上每步均用PBS冲洗。最后用DAB显色(显色时在显微镜下控制),随后用苏木素复染、脱水和封片。采用BI-2000图像分析系统的免疫组织化学分析系统分析切片,其中针对正常动脉血管内皮细胞和动脉易损斑块处内皮细胞组各采集3张切片,随机取5个具有代表性的视野。CD44表达阳性为:细胞膜、细胞质呈棕黄色/棕褐色且背景清晰,并且颜色越深说明CD44表达越强。未出现棕黄颗粒为CD44表达阴性。测量正常动脉血管内皮细胞和动脉易损斑块处内皮细胞组的阳性细胞平均吸光度(A)值并进行对比。结果如图19所示。
图19示出模型小鼠的正常动脉血管壁内皮细胞和动脉易损斑块处内皮细胞的表面CD44含量测定结果(以半定量积分表示)。如图所示,动脉易损斑块处内皮细胞的表面CD44含量约为正常动脉血管内皮细胞表面CD44含量的2.3倍。
2)小鼠动脉易损斑块处内皮细胞表面与正常动脉血管壁内皮细胞表面的CD44与配体及抗体的亲和力比较:
CD44的天然配体包括:HA、GAG、胶原、层黏连蛋白、纤黏连蛋白、选择蛋白、骨桥蛋白(OPN)以及单克隆抗体HI44a,HI313,A3D8,H90,IM7等。
取模型小鼠的正常动脉血管壁内皮细胞和动脉易损斑块处内皮细胞,加入浓度为10mgmL-1的标记有氨基荧光素的配体/抗体,并用杜尔伯科改良伊格尔培养基(DMEM)培养基(含体积分数为10%的小牛血清、100U/ml青霉素、100U/ml链霉素)于37℃、5%CO2培养箱中培养。30分钟后,利用流式细胞仪(CytoFLEX,贝克曼库尔特,美国)测定平均荧光强度(MFI),并计算两种细胞表面的FL-配体/抗体的结合力积分(以正常动脉血管壁内皮细胞的CD44与配体/抗体的结合力为1)。结果如图20所示。
如图20所示,动脉易损斑块处内皮细胞表面的CD44与HA的结合力积分约为正常动脉血管壁内皮细胞表面的结合力积分的24倍。这表明正常动脉血管壁内皮细胞表面的CD44大多数处于不能与配体HA结合的静止状态,而动脉易损斑块处内皮细胞表面的CD44受到内环境中的诸如炎症因子等因素的影响而激活,与HA的亲和力显著增加。
CD44其他配体,与HA相似,易损斑块内皮细胞表面的CD44与GAG的结合力积分是正常细胞的22倍,易损斑块内皮细胞CD44与胶原的结合力积分是正常细胞的21倍,易损斑块内皮细胞CD44与层黏连蛋白的结合力积分是正常细胞的16倍,易损斑块内皮细胞CD44与纤黏连蛋白的结合力积分是正常细胞的18倍,易损斑块内皮细胞CD44与选择蛋白的结合力积分是正常细胞的19倍,易损斑块内皮细胞CD44与骨桥蛋白的结合力积分是正常细胞的17倍。
CD44单克隆抗体也出现类似结果:易损斑块内皮细胞表面的CD44与H144a的结合力积分是正常细胞的15倍,易损斑块内皮细胞CD44与H1313的结合力积分是正常细胞的21倍,易损斑块内皮细胞CD44与A3D8的结合力积分是正常细胞的17倍,易损斑块内皮细胞CD44与H90的结合力积分是正常细胞的9倍,易损斑块内皮细胞CD44与IM7的结合力积分是正常细胞的8倍。
3)斑块外巨噬细胞和动脉易损斑块内巨噬细胞表面的CD44与配体/抗体的亲和力比较:
取模型小鼠的腹腔内的巨噬细胞和动脉易损斑块内的巨噬细胞,加入浓度为10mgmL-1的标记有氨基荧光素的配体/抗体,用DMEM培养基(含体积分数为10%的小牛血清、100U/ml青霉素、100U/ml链霉素)于37℃、5%CO2培养箱中培养。30分钟后,利用流式细胞计(CytoFLEX,贝克曼库尔特,美国)测定平均荧光强度(MFI),并计算两种细胞表面上的FL-HA的结合力积分(以斑块外巨噬细胞表面的CD44与配体/抗体亲和力为1)。结果如图21所示。
如图21所示,动脉易损斑块内巨噬细胞表面的CD44-HA的结合力约为斑块外巨噬细胞表面的CD44-HA的结合力的40倍。这表明动脉易损斑块内的巨噬细胞表面的CD44同样受到内环境中的诸如炎症因子等因素的影响而激活,与HA的亲和力显著增加。
CD44其他配体,与HA相似,易损斑块巨噬细胞表面的CD44与GAG的结合力积分是正常细胞的33倍,易损斑块巨噬细胞CD44与胶原的结合力积分是正常细胞的38倍,易损斑块巨噬细胞CD44与层黏连蛋白的结合力积分是正常细胞的37倍,易损斑块巨噬细胞CD44与纤黏连蛋白的结合力积分是正常细胞的35倍,易损斑块巨噬细胞CD44与选择蛋白的结合力积分是正常细胞的33倍,易损斑块巨噬细胞CD44与骨桥蛋白的结合力积分是正常细胞的33倍。
CD44单克隆抗体也出现类似结果:易损斑块巨噬细胞表面的CD44与H144a的结合力积分是正常细胞的17倍,易损斑块巨噬细胞CD44与H1313的结合力积分是正常细胞的20倍,易损斑块巨噬细胞CD44与A3D8的结合力积分是正常细胞的16倍,易损斑块巨噬细胞CD44与H90的结合力积分是正常细胞的9倍,易损斑块巨噬细胞CD44与IM7的结合力积分是正常细胞的10倍。
综合上述实验的结果,可以得出如下结论:与正常细胞(诸如正常动脉血管壁内皮细胞、斑块外巨噬细胞)相比,易损斑块内的细胞(包括内皮细胞、巨噬细胞等,其对于动脉易损斑块的发展具有重要影响)表面上的CD44的密度显著提高,并且与配体的亲和力显著增强,从而导致动脉易损斑块内的CD44与配体的特异性亲和能力远远高于正常细胞,使其非常有利于作为本发明所述的靶向易损斑块的硅质体纳米载体递送系统的优良靶点。
试验例3本发明的CL2-(R)-SP,CL2-(R)-HA/Tat瑞舒伐他汀递送系统对动脉易损斑块的影响的体内实验
透明质酸(HA)和选择蛋白(SP)是CD44的配体,能够起到靶向易损斑块的作用,瑞舒伐他汀(R)具有逆转斑块的作用,穿膜肽(Tat)能够增加药物局部穿透和聚集。本实施例的目的是验证本发明所述的CL2-(R)-SP,CL2-(R)-HA/Tat载体递送系统对动脉易损斑块的体内治疗作用。
实验方法:
(1)配制游离瑞舒伐他汀的生理盐水溶液,并采用上述实施例1-3中所述的方法制备负载治疗剂的硅质体纳米递送系统。
(2)ApoE-/-小鼠动脉易损斑块模型的建立:
取SPF级ApoE-/-小鼠(42只,5-6周龄,体重20±1g)作为实验动物。给予小鼠适应性高脂饮食(脂肪10%(w/w),胆固醇2%(w/w),胆酸钠0.5%(w/w),其余部分为小鼠普通饲料)喂养4周后,用1%的戊巴比妥钠(配制方法为将1mg戊巴比妥钠加入至100ml的生理盐水中)以40mg/kg的剂量腹腔注射麻醉。然后,将小鼠以仰卧位固定于手术板上,用75%(v/v)酒精以颈部为中心进行消毒,纵向剪开颈部皮肤,钝性分离颈前腺体,在气管的左侧可见搏动的左颈总动脉。小心分离颈总动脉至分叉处,将长度为2.5mm、内径为0.3mm的硅胶管套置于左颈总动脉的外周,套管的近心段和远心段均以细丝线缩窄固定。局部紧缩造成近端血流湍流,剪切力增加,造成的血管内膜损伤。将颈动脉复位,间断缝合颈前皮肤。所有操作均在10倍体视显微镜下进行。术后待小鼠苏醒后将其放回笼中,维持环境温度在20~25℃,灯光保持开闭各12h。术后第4周开始腹腔注射脂多糖(LPS)(1mg/kg,在0.2ml磷酸盐缓冲盐水中,Sigma,USA),每周2次,持续10周,诱导慢性炎症。术后8周将小鼠置入50ml注射器(预留充足通气孔)内造成限制性精神应激,6小时/天,每周5天,共持续6周。小鼠动脉粥样硬化易损斑块模型于术后14周造模完毕。
(3)实验动物分组及治疗:
将实验动物随机分为以下各组,每组6只:
易损斑块模型对照组:该组动物不进行任何治疗性处理;
瑞舒伐他汀灌胃组:以10mg瑞舒伐他汀/kg体重的剂量进行灌胃给药处理;
瑞舒伐他汀静脉注射组:以0.66mg瑞舒伐他汀/kg体重的剂量进行静脉注射给药处理;
CL2-(R)-SP组:以0.66mg瑞舒伐他汀/kg体重的剂量进行静脉注射给药处理;
CL2-(R)-HA/Tat组:以0.66mg瑞舒伐他汀/kg体重的剂量进行静脉注射给药处理。
除易损斑块模型对照组外,治疗组的治疗每隔一天进行1次,共治疗5次。对于各组动物,于治疗前后进行颈动脉MRI扫描以检测斑块和管腔面积,并计算斑块进展百分比。
斑块进展百分比=(治疗后斑块面积-治疗前斑块面积)/管腔面积。
实验结果:
图22展示了本发明所述的CL2-(R)-SP,CL2-(R)-HA/Ta载体递送系统对动脉易损斑块的体内治疗效果。如图所示,高脂饮食喂养的过程中(10天),对照组(不给于任何治疗处理)的动脉粥样硬化进展了37.43%;采用瑞舒伐他汀灌胃治疗,能够延缓斑块的进展,但也进展了37.21%;瑞舒伐他汀静脉注射同样延缓斑块进展,但也进展了35.76%;而靶向纳米载药治疗则明显遏制了斑块的进展,甚至出现了斑块体积的逆转和消退,CL2-(R)-SP使斑块消除14.21%,CL2-(R)-HA/Tat组使斑块消除18%。
综上所述,对于小鼠体内动脉易损斑块而言,无论是灌胃给药还是静脉注射给药,游离的瑞舒伐他汀都呈现出了一定的治疗效果,但是其无法阻止易损斑块的继续生长。然而,当将瑞舒伐他汀配制在本发明所述的纳米递送系统中时,其对于易损斑块的治疗效果发生了显著的提升,并起到了逆转斑块生长(缩小斑块)的治疗效果,带有功能修饰的纳米系统效果更佳。
试验例4本发明的CL3-(At)-HA,CL3-(At)-SEP/IM7,CL3-(At/miRNA-33a)-IM7递送系统对动脉易损斑块的影响的体内实验
透明质酸(HA)和IM7是CD44的配体,能够起到靶向易损斑块的作用,阿托伐他汀(At)具有逆转斑块的作用,自身肽(SEP)能够增加药物局部穿透和聚集,miRNA-33a能够增加胆固醇流出。本实施例的目的是验证本发明所述的CL3-(At)-HA,CL3-(At)-PEG-SEP/IM7,CL3-(At/miRNA-33a)-IM7载体递送系统对动脉易损斑块的体内治疗作用。
实验方法:
(1)配制游离阿托伐他汀的生理盐水溶液,并采用上述实施例4-6中所述的方法制备负载治疗剂的硅质体纳米递送系统。
(2)ApoE-/-小鼠动脉易损斑块模型的建立方法同试验例4。
(3)实验动物分组及治疗:
将实验动物随机分为以下各组,每组6只:
易损斑块模型对照组:该组动物不进行任何治疗性处理;
阿托伐他汀灌胃组:以20mg阿托伐他汀/kg体重的剂量进行灌胃给药处理;
阿托伐他汀静脉注射组:以1.2mg阿托伐他汀/kg体重的剂量进行静脉注射给药处理;
不含PEG的CL3-(At)-HA组:以1.2mg阿托伐他汀/kg体重的剂量进行静脉注射给药处理;
CL3-(At)-HA组:以1.2mg阿托伐他汀/kg体重的剂量进行静脉注射给药处理;
CL3-(At)-IM7组:以1.2mg阿托伐他汀/kg体重的剂量进行静脉注射给药处理;
CL3-(At)-SEP/IM7组:以1.2mg阿托伐他汀/kg体重的剂量进行静脉注射给药处理;
CL3-(At/miRNA-33a)-IM7组:以1.2mg阿托伐他汀/kg体重的剂量进行静脉注射给药处理。
除易损斑块模型对照组外,治疗组的治疗每隔一天进行1次,共治疗5次。对于各组动物,于治疗前后进行颈动脉MRI扫描以检测斑块和管腔面积,并计算斑块进展百分比。
斑块进展百分比=(治疗后斑块面积-治疗前斑块面积)/管腔面积。
实验结果:
图23展示了本发明所述的CL3-(At)-HA,CL3-(At)-SEP/IM7,CL3-(At/miRNA-33a)-IM7系统对动脉易损斑块的体内治疗效果。如图所示,高脂饮食喂养的过程中(10天),对照组(不给于任何治疗处理)的动脉粥样硬化进展了33.28%;采用阿托伐他汀灌胃治疗,能够延缓斑块的进展,但也进展了32.17%;阿托伐他汀静脉注射同样延缓斑块进展,但也进展了29.36%;而靶向纳米载药治疗则明显遏制了斑块的进展,甚至出现了斑块体积的逆转和消退,不含PEG的CL3-(At)-HA组使斑块消除5.7%,CL3-(At)-HA组使斑块消除12.23%,CL3-(At)-IM7组使斑块消除7.2%,CL3-(At)-SEP/IM7组使斑块消除13.15%,CL3-(At/miRNA-33a)-IM7组使斑块消除14.34%。
综上所述,对于小鼠体内动脉易损斑块而言,无论是灌胃给药还是静脉注射给药,游离的阿托伐他汀都呈现出了一定的治疗效果,但是其无法阻止易损斑块的继续生长。然而,当将阿托伐他汀配制在本发明所述的硅质体纳米递送系统中时,其对于易损斑块的治疗效果发生了显著的提升,并起到了逆转斑块生长(缩小斑块)的治疗效果。采用PEG或SEP功能修饰的纳米载体效果更佳,同时负载他汀和核酸的纳米载体药效显著。
试验例5本发明的CL2-(AuNP/R)-OPN递送系统对动脉易损斑块的影响的体内实验(CT示踪及治疗双功能)
骨桥蛋白(OPN)是CD44的配体,能够起到靶向易损斑块的作用,瑞舒伐他汀(R)具有逆转斑块的作用,纳米金(AuNP)是CT示踪剂。本实施例的目的是验证本发明所述的负载CT示踪剂和瑞舒伐他汀的纳米递送系统对动脉易损斑块的体内示踪及治疗效果。
(1)配制游离瑞舒伐他汀的生理盐水溶液,并采用上述实施例7中所述的方法制备负载CT示踪剂和治疗剂的介孔硅纳米递送系统。
(2)ApoE-/-小鼠动脉易损斑块模型的建立方法同试验例4。
(3)实验动物易损斑块示踪:
将实验动物随机分为以下各组,每组6只:
游离纳米金颗粒组:纳米金的给药剂量为0.1mg/kg体重;
CL2-(AuNP/R)-OPN组:纳米金的给药剂量为0.1mg/kg体重;
CL2-(碘普罗胺)-OPN组:碘普罗胺的给药剂量为0.1mg/kg体重;
CL2-(碘克沙醇)-OPN组;碘克沙醇的给药剂量为0.1mg/kg体重;
CL2-(碘氟醇)-OPN组:碘氟醇的给药剂量为0.1mg/kg体重。
各实验组分别经尾静脉注入相应的示踪剂,并于给药前以及给药后2h进行CT成像,观察各组动物的动脉粥样硬化易损斑块的识别情况。
(4)实验动物分组及治疗:
将实验动物随机分为以下各组,每组6只:
易损斑块模型对照组:该组动物不进行任何治疗性处理;
瑞舒伐他汀灌胃组:以10mg瑞舒伐他汀/kg体重的剂量进行灌胃给药处理;
瑞舒伐他汀静脉注射组:以0.67mg瑞舒伐他汀/kg体重的剂量进行静脉注射给药处理;
CL2-(AuNP/R)-OPN组:以0.67mg瑞舒伐他汀/kg体重的剂量进行静脉注射给药处理;
除易损斑块模型对照组外,治疗组的治疗每隔一天进行1次,共治疗5次。对于各组动物,于治疗前后进行颈动脉MRI扫描以检测斑块和管腔面积,并计算斑块进展百分比。
斑块进展百分比=(治疗后斑块面积-治疗前斑块面积)/管腔面积。
实验结果:
图24展示了本发明所述的负载示踪剂的硅质体纳米载体递送系统对动脉易损斑块的体内示踪效果。如图所示,游离的纳米金颗粒对于小鼠体内动脉易损斑块而言呈现出了一定的示踪效果。与游离的纳米金颗粒相比,当将纳米金,碘普罗胺,碘克沙醇,碘氟醇配制在靶向的硅质体纳米载体递送系统中时,其对于易损斑块的示踪效果有了非常显著的提高。综上所述,与游离纳米金颗粒相比,使用本发明所述的表面修饰有靶向配体的硅质体纳米载体递送系统给药可显著提高纳米金对动脉易损斑块的识别作用,产生更好的示踪效果。
图25展示了本发明所述的CL2-(AuNP/R)-OPN系统对动脉易损斑块的体内治疗效果。如图所示,高脂饮食喂养的过程中(10天),对照组(不给于任何治疗处理)的动脉粥样硬化进展了28%;采用瑞舒伐他汀灌胃治疗,能够延缓斑块的进展,但也进展了27.34%;瑞舒伐他汀静脉注射同样延缓斑块进展,但也进展了25.32%;而靶向纳米载药治疗则明显遏制了斑块的进展,甚至出现了斑块体积的逆转和消退,CL2-(AuNP/R)-OPN使斑块消退了18.23%。
综上所述,对于小鼠体内动脉易损斑块而言,无论是灌胃给药还是静脉注射给药,游离的瑞舒伐他汀都呈现出了一定的治疗效果,但是其无法阻止易损斑块的继续生长。然而,当将瑞舒伐他汀和纳米金配制在本发明所述的纳米递送系统中时,其对于易损斑块的诊断和治疗效果发生了显著的提升,并起到了高危患者预警,以及逆转斑块生长(缩小斑块)的治疗效果。
试验例6本发明的CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a递送系统对动脉易损斑块的体内示踪实验(MRI示踪)及抗炎治疗
单克隆抗体(HI44a)是CD44的抗体,能够起到靶向易损斑块的作用,地塞米松(DXMS)具有抗炎,抑制斑块进展的作用,Fe3O4是MRI示踪剂。本实施例的目的是验证本发明所述的负载MRI示踪剂和地塞米松的纳米递送系统对动脉易损斑块的体内示踪及治疗效果。另外,钆特酸葡胺,钆双胺,钆喷酸也可以制备成纳米制剂,显示靶向MRI示踪效果。
(1)采用上述实施例8中所述的方法制备负载MRI示踪剂和治疗剂的硅质体纳米递送系统。
(2)ApoE-/-小鼠动脉易损斑块模型的建立方法同试验例4。
(3)实验动物易损斑块示踪:
将实验动物随机分为以下各组,每组6只:
游离Fe3O4组:Fe3O4的给药剂量为0.1mg/kg体重
CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a组:Fe3O4的给药剂量为0.1mg/kg体重;
CL2-(钆特酸葡胺)-HI44a组:钆特酸葡胺的给药剂量为0.1mg/kg体重;
CL2-(钆双胺)-HI44a组:钆双胺的给药剂量为0.1mg/kg体重;
CL2-(钆喷酸)-HI44a组:钆喷酸的给药剂量为0.1mg/kg体重。
各实验组分别经尾静脉注入相应的示踪剂,并于给药前以及给药后2h进行MRI成像,观察各组动物的动脉粥样硬化易损斑块的识别情况。
(4)实验动物分组及治疗:
将实验动物随机分为以下各组,每组6只:
易损斑块模型对照组:该组动物不进行任何治疗性处理;
CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a组:以0.1mg地塞米松/kg体重的剂量进行静脉注射给药处理;
除易损斑块模型对照组外,治疗组的治疗每隔一天进行1次,共治疗5次。对于各组动物,于治疗前后进行颈动脉MRI扫描以检测斑块和管腔面积,并计算斑块进展百分比。
斑块进展百分比=(治疗后斑块面积-治疗前斑块面积)/管腔面积。
实验结果:
图26展示了本发明所述的负载示踪剂的介孔硅递送系统对动脉易损斑块的体内示踪效果。如图所示,游离的Fe3O4颗粒对于小鼠体内动脉易损斑块而言呈现出了一定的示踪效果。与游离的Fe3O4颗粒相比,当将Fe3O4配制在靶向的介孔硅递送系统中时,其对于易损斑块的示踪效果有了非常显著的提高,采用其他MRI纳米造影剂,易损斑块的示踪效果也很不错。综上所述,与游离MRI示踪剂相比,使用本发明所述的表面修饰有靶向配体的介孔硅递送系统给药可显著提高MRI示踪剂对动脉易损斑块的识别作用,产生更好的示踪效果。
图27展示了本发明所述的CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a系统对动脉易损斑块的体内治疗效果。如图所示,高脂饮食喂养的过程中(10天),对照组(不给于任何治疗处理)的动脉粥样硬化进展了25%;而靶向纳米载药治疗则明显遏制了斑块的进展,甚至出现了斑块体积的逆转和消退,CL2-(Fe3O4/DXMS)-HI44a使斑块消退了10%。
综上所述,对于小鼠体内动脉易损斑块而言,当将地塞米松和Fe3O4配制在本发明所述的硅质体纳米递送系统中时,其对于易损斑块的诊断和治疗效果发生了显著的提升,并起到了高危患者预警,以及逆转斑块生长(缩小斑块)的治疗效果。
试验例7本发明的CL2-(Asp/Clo)-Col递送系统对动脉易损斑块的影响的体内实验
阿司匹林(Asp)和氯吡格雷(Clo)是抗血小板药物,能够起到减少血小板聚集的作用,可以减少心血管事件的死亡率。本实施例的目的是验证本发明所述的CL2-(Asp/Clo)-Col载体递送系统对动脉易损斑块的体内治疗作用。
实验方法:
(1)配制游离阿司匹林和氯吡格雷的生理盐水溶液,并采用上述实施例9中所述的方法制备负载治疗剂的硅质体纳米递送系统。
(2)ApoE-/-小鼠动脉易损斑块破裂模型的建立:给予高脂饮食喂养30周,使ApoE-/-小鼠全身动脉形成动脉粥样硬化斑块,给予蛇毒诱导易损斑块破裂,形成急性冠脉综合征。
(3)实验动物分组及治疗:
将实验动物随机分为以下各组,每组10只:
斑块破裂模型对照组:该组动物不进行任何治疗性处理;
阿司匹林和氯吡格雷灌胃组:以100mg阿司匹林/kg体重和75mg氯吡格雷/kg体重的剂量进行灌胃给药处理;
CL2-(Asp/Clo)-Col组:以10mg阿司匹林/kg体重和7.5mg氯吡格雷/kg体重的剂量进行静脉注射给药处理;
除易损斑块模型对照组外,治疗组的治疗每隔一天进行1次,共治疗5次。对于各组动物,观察1月小鼠的死亡率,并断尾检测小鼠出血时间(BT)。
实验结果:
图28展示了本发明所述的CL2-(Asp/Clo)-Col系统对动脉易损斑块的体内治疗效果。如图所示,对照组(不给于任何治疗处理)的小鼠死亡率40%;采用阿司匹林和氯吡格雷灌胃治疗,能够使死亡率下降至30%;CL2-(Asp/Clo)-Col治疗能够使死亡率下降至20%。从出血时间来看,CL2-(Asp/Clo)-Col组未显著延长,而口服阿司匹林和氯吡格雷的小鼠出血时间显著延长。
综上所述,对于易损斑块破裂的动物而言,口服双抗血小板治疗可以降低死亡率,但是延长出血时间,增加出血风险。而本发明所述的将抗血小板药物负载至硅质体纳米递送系统,起到了比口服药物更好的疗效,且不增加出血风险。
已经通过上述实施例对本发明的各个方面进行了例示。显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (44)
1.一种用于靶向活化的CD44分子的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体纳米载体递送系统包括硅质体囊泡和/或硅质体纳米盘,其中所述硅质体囊泡和/或硅质体纳米盘的表面部分地被靶向配体修饰,所述靶向配体是能与活化的CD44分子特异性结合的配体,所述靶向配体选自GAG、胶原、层黏连蛋白、纤黏连蛋白、选择蛋白、骨桥蛋白以及单克隆抗体HI44a,HI313,A3D8,H90,IM7,分子量范围为1-500KDa的透明质酸或能够与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子特异性结合的透明质酸的衍生物,并且,当所述硅质体纳米载体递送系统包括硅质体囊泡时,所述靶向配体不包括单独修饰硅质体囊泡的透明质酸或单独修饰硅质体囊泡的能够与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子特异性结合的透明质酸的衍生物,所述透明质酸的衍生物为透明质酸的药学上可接受的盐、含有1-6个碳原子的烷基酯;
其中,所述硅质体囊泡是由脂质双分子层形成的,内部具有亲水性空腔的闭合囊泡,其中该囊泡的表面具有无机聚硅氧烷网状结构和偶联的靶向配体,所述脂质双分子层是由包括硅质体单体分子、与靶向配体通过共价键偶联在一起的二肉豆蔻酰基磷脂酰乙醇胺分子和任选存在的其它脂质分子在内的组分形成,所述硅质体单体分子选自所述硅质体单体分子选自以下化合物中的一种或多种:
2.根据权利要求1所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体囊泡具有50nm~400nm的粒径范围。
3.根据权利要求2所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体囊泡具有50nm~300nm的粒径范围。
4.根据权利要求3所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体囊泡具有100nm~250nm的粒径范围。
5.根据权利要求4所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体囊泡具有120nm~220nm的粒径范围。
6.根据权利要求1所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体纳米盘具有10nm~100nm的粒径范围。
7.根据权利要求6所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体纳米盘具有30nm~80nm的粒径范围。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,纳米载体表面可以进行其他修饰,所述修饰为在载体表面修饰PEG、穿膜肽、自身肽SEP中的一种或多种。
9.一种用于靶向易损斑块的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体纳米载体递送系统包括硅质体囊泡和/或硅质体纳米盘,其中所述硅质体囊泡和/或硅质体纳米盘的表面部分地被靶向配体修饰,所述靶向配体选自GAG、胶原、层黏连蛋白、纤黏连蛋白、选择蛋白、骨桥蛋白以及单克隆抗体HI44a,HI313,A3D8,H90,IM7,分子量范围为1-500KDa的透明质酸或能够与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子特异性结合的透明质酸的衍生物,所述靶向配体是能与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子特异性结合的配体,并且,当所述硅质体纳米载体递送系统包括硅质体囊泡时,所述靶向配体不包括单独修饰硅质体囊泡的透明质酸或单独修饰硅质体囊泡的能够与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子特异性结合的透明质酸的衍生物,所述透明质酸的衍生物为透明质酸的药学上可接受的盐、含有1-6个碳原子的烷基酯;
10.根据权利要求9所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体囊泡具有50nm~400nm的粒径范围。
11.根据权利要求10所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体囊泡具有50nm~300nm的粒径范围。
12.根据权利要求11所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体囊泡具有100nm~250nm的粒径范围。
13.根据权利要求12所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体囊泡具有120nm~220nm的粒径范围。
14.根据权利要求9所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体纳米盘具有10nm~100nm的粒径范围。
15.根据权利要求14所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体纳米盘具有30nm~80nm的粒径范围。
16.根据权利要求9至15中任一项所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,纳米载体表面可以进行其他修饰,所述修饰为在载体表面修饰PEG、穿膜肽、自身肽SEP中的一种或多种。
17.根据权利要求1或9所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体单体分子、与靶向配体通过共价键偶联在一起的二肉豆蔻酰基磷脂酰乙醇胺分子和任选存在的其它脂质分子之间的重量配比为1-10:0.2-1:1-9。
18.根据权利要求1或9所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体单体分子、与靶向配体通过共价键偶联在一起的二肉豆蔻酰基磷脂酰乙醇胺分子和任选存在的其它脂质分子之间的重量配比为3-7:0.5-1:1.5-2.5。
19.根据权利要求18所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体单体分子、与靶向配体通过共价键偶联在一起的二肉豆蔻酰基磷脂酰乙醇胺分子和任选存在的其它脂质分子之间的重量配比为4-6:0.5:2。
20.根据权利要求1或9所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述脂质双分子层的组分包括其它脂质分子;其中:
所述其它脂质分子为正电荷、负电荷或中性脂质。
21.根据权利要求20所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述其它脂质分子选自中性磷脂、负电荷磷脂和正电荷脂质中的一种或多种。
22.根据权利要求21所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述其它脂质分子选自磷脂胆碱、甘油磷脂、乙醇胺磷脂、丝氨酸磷脂、磷脂酸中的一种或多种。
23.根据权利要求22所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述其它脂质分子为磷脂胆碱和/或1,2-二油酰氧丙基-N,N,N-三甲基溴化铵。
24.根据权利要求1或9所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述靶向配体选自胶原,分子量范围为1-500Kda的透明质酸,选择蛋白,骨桥蛋白或单克隆抗体HI44a,IM7。
25.根据权利要求1或9所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述硅质体囊泡中负载有用于诊断、预防和/或治疗与出现CD44分子活化状况的疾病的物质。
26.根据权利要求25所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述物质是分子量范围为1-500KDa的小分子透明质酸或能够与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子特异性结合的透明质酸的衍生物,所述透明质酸的衍生物为透明质酸的药学上可接受的盐、含有1-6个碳原子的烷基酯。
27.根据权利要求26所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述物质是分子量范围为1-20KDa的小分子透明质酸或能够与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子特异性结合的透明质酸的衍生物,所述透明质酸的衍生物为透明质酸的药学上可接受的盐、含有1-6个碳原子的烷基酯。
28.根据权利要求27所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述物质是分子量范围为2-10KDa的小分子透明质酸或能够与易损斑块处的细胞表面上的CD44分子特异性结合的透明质酸的衍生物,所述透明质酸的衍生物为透明质酸的药学上可接受的盐、含有1-6个碳原子的烷基酯。
29.根据权利要求1或9所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述纳米载体负载有用于诊断、预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质。
30.根据权利要求29所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述物质是用于诊断、预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的药物、多肽、核酸和细胞因子中的一种或多种。
31.根据权利要求30所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述用于诊断、预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质是用于诊断易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质。
32.根据权利要求31所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述用于诊断、预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质是用于预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质。
33.根据权利要求25所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述用于诊断易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质是示踪剂。
34.根据权利要求33所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述示踪剂选自CT示踪剂、MRI示踪剂和核素示踪剂。
35.根据权利要求34所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述CT示踪剂选自碘纳米造影剂、金纳米造影剂、氧化钽纳米造影剂、铋纳米造影剂、镧系纳米造影剂;
所述MRI示踪剂选自纵向弛豫造影剂和横向弛豫造影剂;和/或
所述核素示踪剂选自有碳14、碳13、磷32、硫35、碘131、氢3、锝99、氟18标记的氟代脱氧葡萄糖。
36.根据权利要求35所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述CT示踪剂为碘化造影剂或纳米金;
所述MRI示踪剂为顺磁性造影剂、铁磁性造影剂和超磁性造影剂;和/或
所述核素示踪剂为氟18标记的氟代脱氧葡萄糖。
37.根据权利要求36所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述CT示踪剂为碘海醇、碘卡酸、碘佛醇、碘克沙醇、碘普罗胺、碘比醇、碘美普尔、碘帕醇、碘昔兰、醋碘苯酸、胆影酸、碘苯扎酸、碘甘卡酸、泛影酸、碘他拉酸钠、碘苯酯、碘番酸、碘阿芬酸、醋碘苯酸钠、丙碘酮、碘奥酮、碘曲仑、碘吡多、胆影酸葡甲胺、碘他拉酸、泛影葡胺、甲泛影酸、甲泛葡铵、碘化油或乙碘油;
所述MRI示踪剂为Gd-DTPA及其线型、环型多胺多羧类螯合物和锰的卟啉螯合物,大分子钆螯合物、叶酸修饰的钆螯合物、树状大分子显影剂、脂质体修饰的显影剂或含钆富勒烯。
38.根据权利要求36所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述CT示踪剂为纳米金;
所述MRI示踪剂为钆喷酸葡胺、钆特酸葡胺、钆贝葡胺、钆双胺、枸橼酸铁铵泡腾颗粒或顺磁性氧化铁。
39.根据权利要求38所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述MRI示踪剂为顺磁性氧化铁。
40.根据权利要求25所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述用于预防和/或治疗易损斑块的物质选自他汀类药物、抗血小板药物、糖皮质激素,以及它们的药学上可接受的盐中的一种或多种,核酸以及内源性的抗炎细胞因子。
41.根据权利要求40所述的硅质体纳米载体递送系统,其特征在于,所述他汀类药物选自阿托伐他汀、瑞舒伐他汀、匹伐他汀及其药学上可接受的盐;
所述核酸选自microRNA-33a、microRNA-27a/b、microRNA-106b、microRNA-302、microRNA-758、microRNA-10b、microRNA-19b、microRNA-26、microRNA-93、microRNA-128-2、microRNA-144、microRNA-145反义链、锁核酸;
所述抗血小板药物选自阿司匹林、西洛他唑、氯吡格雷、普拉格雷、替格瑞洛、坎格瑞洛、替罗非班、普通肝素、克赛、速碧林、黄达肝葵钠、华法林、达比加群、利伐沙班、阿哌沙班、依度沙班、比伐卢定、依诺肝素;
所述糖皮质激素选自以下一种或多种:泼尼松、甲泼尼松、倍他米松、丙酸倍氯米松、得宝松、泼尼松龙、氢化可的松、地塞米松以及它们的药学上可接受的盐中的一种或多种;
所述内源性的抗炎细胞因子选自白细胞介素10。
42.一种用于制备权利要求1至41中任一项所述的用于靶向易损斑块的硅质体纳米载体递送系统的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
(1)将适量的硅质体单体分子溶解于合适的有机溶剂中,通过薄膜水化法制备脂质体纳米载体,对于极性较差的药物分子,需要在这一步和磷脂分子共同成膜;
(2)任选地向步骤(1)所得纳米载体递送系统中加入任选含有水溶性的用于诊断、预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质的水性介质,形成粗制悬浮液;
(3)将靶向配体溶解于合适的缓冲溶液溶剂中,将步骤(2)所得的偶联后的载体分子加入靶向配体溶液中进行反应,得到所述纳米载体递送系统;
(4)任选地通过透析法除去步骤(3)中得到的所述粗制悬浮液中所含有的未负载的用于诊断、预防和/或治疗易损斑块或与易损斑块相关的疾病的物质,得到负载的纳米递送系统。
43.一种药物,其特征在于,所述药物包含权利要求1至41中任一项所述的硅质体纳米载体递送系统以及药学上可接受的载体。
44.一种诊断制剂,其特征在于,所述诊断制剂包含权利要求1至41中任一项所述的硅质体纳米载体递送系统。
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CN114674966A (zh) * | 2022-03-28 | 2022-06-28 | 武汉海关技术中心 | 一种β-受体阻断剂和β2-受体激动剂萃取材料的制备方法 |
CN115006547B (zh) * | 2022-05-06 | 2024-01-26 | 南京大学 | 负载氯沙坦钾的响应性zif-8纳米颗粒及其制备方法和应用 |
CN115040659A (zh) * | 2022-05-30 | 2022-09-13 | 浙江大学 | 一种无毒聚阳离子高分子载体材料 |
CN115364239B (zh) * | 2022-06-02 | 2024-01-30 | 徐州医科大学 | 一种具有靶向易损动脉粥样硬化斑块实现成像的纳米粒子及其制备方法和应用 |
CN115475255A (zh) * | 2022-06-14 | 2022-12-16 | 澳门科技大学 | 一种酶响应型二氧化硅释纳米制剂、制备方法及应用 |
CN115887690A (zh) * | 2022-08-26 | 2023-04-04 | 上海交通大学医学院附属第九人民医院 | 用于治疗炎症的载药纳米体系、其制备方法及其应用 |
CN115400226A (zh) * | 2022-08-29 | 2022-11-29 | 威高集团有限公司 | 一种同时具有抗菌抗炎功能的ZIF-8@Rutin纳米复合材料及其制备方法以及应用 |
CN115998910B (zh) * | 2023-01-06 | 2023-11-17 | 山西医科大学 | 一种靶向ha的核素小分子蛋白探针及其应用 |
CN116942850B (zh) * | 2023-09-21 | 2023-12-05 | 北京茵诺医药科技有限公司 | 一种用于易损斑块的纳米药物递送系统 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008079898A1 (en) * | 2006-12-20 | 2008-07-03 | Pharmwest, Inc. | Methods and topical formulations comprising colloidal metal for treating or preventing skin conditions |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09110722A (ja) * | 1995-10-20 | 1997-04-28 | Toray Ind Inc | 抗腫瘍活性物質の腫瘍細胞内導入用イムノリポソーム及びその調製法 |
US6593308B2 (en) * | 1999-12-03 | 2003-07-15 | The Regents Of The University Of California | Targeted drug delivery with a hyaluronan ligand |
EP1812864A2 (en) * | 2004-10-07 | 2007-08-01 | Emory University | Multifunctional nanoparticles conjugates and their use |
US20100015068A1 (en) * | 2006-07-06 | 2010-01-21 | Massachusetts Institute Of Technology | Methods and Compositions For Altering Biological Surfaces |
FR2921660B1 (fr) * | 2007-10-01 | 2015-09-25 | Centre Nat Rech Scient | Nanoparticules hybrides organiques inorganiques a base de carboxylates de fer. |
US20120107229A1 (en) * | 2009-04-15 | 2012-05-03 | Xuefei Huang | Novel nano-probes for molecular imaging and targeted therapy of diseases |
KR20130136983A (ko) * | 2010-09-24 | 2013-12-13 | 말린크로트 엘엘씨 | 치료 및/또는 진단용 나노담체의 목표화를 위한 압타머 접합체 |
CN103191411A (zh) * | 2013-04-28 | 2013-07-10 | 中国药科大学 | 环孢素a和两亲性透明质酸衍生物的组合物及其制备方法 |
CN104491886A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-04-08 | 东华大学 | 一种具有还原/酶双响应和靶向性的介孔硅纳米粒子的制备方法 |
CN104815340A (zh) * | 2015-04-07 | 2015-08-05 | 天津医科大学 | 磁共振成像导向的靶向金属有机骨架药物载体的制备方法 |
CN105078895B (zh) * | 2015-08-14 | 2018-02-09 | 中国人民解放军第二军医大学 | 一种脑靶向的仿生纳米药物递释系统的制备及在治疗脑胶质瘤中的应用 |
CN105343895B (zh) * | 2015-12-04 | 2019-10-15 | 福州大学 | 一种双重靶向的载熊果酸/siRNA的荧光介孔二氧化硅-透明质酸及应用 |
CN105412947A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-03-23 | 复旦大学附属中山医院 | 一种ct/mr双模态纳米探针及其制备方法 |
CN105664250A (zh) * | 2016-01-27 | 2016-06-15 | 苏州佰通生物科技有限公司 | 一种可注射可降解温敏性水凝胶及其制备方法 |
CN105708800B (zh) * | 2016-02-02 | 2017-09-12 | 湖南师范大学 | 一种靶向乳腺癌干细胞的洛伐他汀硅质体 |
CN105749296A (zh) * | 2016-02-26 | 2016-07-13 | 西南大学 | 一种溃疡性结肠炎组织靶向分子及其应用 |
SG11201810628XA (en) * | 2016-06-03 | 2018-12-28 | M et P Pharma AG | Nasal pharmaceutical compositions with a porous excipient |
CN106362172B (zh) * | 2016-08-26 | 2019-04-30 | 郑州大学 | 透明质酸修饰的介孔碳酸钙药物组合物的制备方法及应用 |
CN106512023B (zh) * | 2016-12-02 | 2019-08-27 | 武汉理工大学 | 双功能介孔硅球复合靶向给药系统的制备方法 |
CN106798726B (zh) * | 2016-12-20 | 2019-08-23 | 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 | 一种靶向性载药硅质体及制备和应用 |
CN106729737A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-31 | 中国药科大学 | 一种“脱壳”式智能纳米药物复合物及其制备方法 |
CN107213476B (zh) * | 2017-07-12 | 2021-01-19 | 重庆医科大学 | 一种透明质酸修饰的硅包裹载药磷脂液态氟碳纳米球超声造影剂及其制备方法 |
CN107485603A (zh) * | 2017-08-02 | 2017-12-19 | 中国药科大学 | 一种自组装的透明质酸-难溶性前药包覆的包载活性药物的脂质体纳米给药系统及其制备方法 |
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008079898A1 (en) * | 2006-12-20 | 2008-07-03 | Pharmwest, Inc. | Methods and topical formulations comprising colloidal metal for treating or preventing skin conditions |
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