CN111450080A - 一种IgA肾病治疗纳米制剂的合成方法 - Google Patents

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Abstract

一种IgA肾病治疗纳米制剂的合成方法。本发明公布一种IgA肾病治疗纳米颗粒的合成方法。主要步骤包括:1)PEG水溶液的制备；2)PLGA有机溶液的制备；3)薄膜水化法合成IL‑10@蛋白酶纳米颗粒。其中IgA蛋白酶免疫球蛋白A1蛋白酶(IgA蛋白酶)是一系列病原微生物产生的可以特异降解IgA1蛋白分子的蛋白裂解酶，可以用来清除IgA1免疫复合物。白介素‑10(IL‑10)(是一类非类固醇激素类的能够消除疼痛、肿胀、四肢僵直及炎症的药物。白介素‑10(IL‑10)是一种多细胞源、多功能的细胞因子，调节细胞的生长与分化，参与炎性反应和免疫反应，是目前公认的炎症与免疫抑制因子。PLGA‑PEG无毒，生物相容性好，具有良好的成囊和成膜的性能。

Description

一种IgA肾病治疗纳米制剂的合成方法
技术领域
本发明涉及凝胶制剂的合成技术领域,具体涉及一种通过PLGA-PEG包裹IgA蛋白酶和白介素-10(IL-10)的策略,合成蛋白酶@IL-10@PEG-PLGA纳米制剂的方法。
背景技术
IgA肾病是世界上许多地区最常见的原发性肾小球肾炎，发病前常有上呼吸道和/或消化道感染存在。发病时青少年常表现为无痛性肉眼血尿和蛋白尿；成人则表现为镜下血尿、蛋白尿、高血压和不同程度的慢性肾病。该疾病最典型的特征是肾小球系膜中含有完全属于IgA1亚型的IgA免疫沉积物。经过多年的研究，目前人们普遍认为，IgA肾病由“多重打击”进展而来。第一重打击指铰链区异常O-糖基化的循环IgA1水平升高。这些分子在铰链区的一些O-聚糖中缺乏半乳糖(半乳糖缺乏型IgA1，Gd-IgA1)，因此暴露N-乙酰半乳糖胺(GalNAc)作为末端聚糖；第二重打击指聚糖特异性IgG或IgA1自身抗体的形成，其靶向作用位点为Gd-IgA1含有GalNAc的铰链区末端；第三重打击指含有Gd-IgA1和IgG自身抗体的循环免疫复合物形成；第四重打击指一些循环免疫复合物通过肾小球毛细血管中的窗孔进入系膜区，引起系膜细胞增殖和细胞外基质、细胞因子及趋化因子的过量产生，最终导致慢性肾小球损伤。
免疫球蛋白A1蛋白酶(IgA蛋白酶)是一系列病原微生物产生的可以特异降解IgA1蛋白分子的蛋白裂解酶。人体呼吸道、消化道、泌尿道、口腔中的正常菌群，如表皮葡萄球菌、甲型链球菌、丙型链球菌、肺炎链球菌、乳棒菌、棒状杆菌、类杆菌、梭杆菌、奈瑟菌、大肠埃希菌等中的部分细菌可以在不同条件下产生IgA蛋白酶。本专利采用来源于嗜血流感菌的分泌性IgA蛋白酶来清除IgA1免疫复合物。
白介素10是一种多细胞源、多功能的细胞因子，调节细胞的生长与分化，参与炎性反应和免疫反应，是目前公认的炎症与免疫抑制因子。避免肾小球中免疫因子过量产生，阻止免疫系统对肾小球造成损伤。
PLGA-PEG是一种两嵌段聚合物。其中PLGA由两种单体——乳酸和羟基乙酸随机聚合而成，是一种可降解的功能高分子有机化合物，其降解产物是乳酸和羟基乙酸，同时也是人代谢途径的副产物，所当它应用在医药和生物材料中时不会有毒副作用，具有良好的生物相容性、无毒、良好的成囊和成膜的性能。PEG具有良好的水溶性，赋予了聚合物生物相容性。
发明内容
本发明为克服现有技术的不足，提供一种通过PLGA-PEG包裹IgA蛋白酶和白介素-10(IL-10)的策略,合成IgA肾病治疗纳米颗粒制剂的方法。利用IgA蛋白酶清除IgA1免疫复合物，利用IL-10抑制免疫过激反应，防止免疫系统攻击自身肾小球组织，以达到治疗IgA肾病的目的。
本发明的技术方案是一种IgA肾病治疗纳米制剂的合成方法，通过PLGA-PEG包裹IgA蛋白酶和白介素-10(IL-10)的策略,具体步骤如下：
1)称取PLGA材料，加入L二氯甲烷后超声溶解，得到浓度为0.25-1mg/ml的PLGA有机溶液；
2)称取PEG材料，加入水后超声溶解，得到浓度为0.25-1mg/ml的PEG水溶液；
3)称取IL-10材料，加入二氯甲烷后超声溶解，得到浓度为0.5-2mg/ml的IL-10有机溶液；
4)利用薄膜水化法合成蛋白酶@IL-10@PEG-PLGA纳米颗粒。
(1)将盛有2ml PLGA溶液的单口瓶置于超声破碎仪上，开始超声，时间设定为12min，温度为0℃，超声频率为4s，2s；
(2)边超声边逐滴加入100uL的IL-10溶液和2ml PEG水溶液，继续超声直至完全混匀；
(3)超声好的产物立即添加到圆底瓶中，在旋转蒸发器上进行旋蒸，直至直至二氯甲烷和水全部蒸干，瓶底形成一层薄膜；
(4)在装有脂质体的圆底瓶中加入1mL稀释后的IgA蛋白酶，吹悬搅拌至均匀混合，最终得到蛋白酶@IL-10@PEG-PLGA纳米颗粒。
本发明的优势在于：
1)IgA蛋白酶是一系列病原微生物产生的可以特异降解IgA1蛋白分子的蛋白裂解酶,可以用来来清除IgA1免疫复合物。
2)白介素-10(IL-10)白介素10是一种多细胞源、多功能的细胞因子，调节细胞的生长与分化，参与炎性反应和免疫反应，是目前公认的炎症与免疫抑制因子。
3)PLGA-PEG具有良好的生物相容性、无毒、良好的成囊和成膜的性能。
附图说明
图1：纳米颗粒TEM图像。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例来对本发明作进一步的说明。
实施例1：
1)称取10mg PLGA材料，加入20ml二氯甲烷后超声溶解，得到浓度为0.5mg/ml的PLGA有机溶液；
2)称取10mg PEG材料，加入20ml水后超声溶解，得到浓度为0.5mg/ml的PEG水溶液；
3)称取20mg IL-10材料，加入20ml二氯甲烷后超声溶解，得到浓度为1mg/ml的IL-10有机溶液；
4)利用薄膜水化法合成蛋白酶@IL-10@PEG-PLGA纳米颗粒。
(1)将盛有2ml PLGA溶液的单口瓶置于超声破碎仪上，开始超声，时间设定为12min，温度为0℃，超声频率为4s，2s；
(2)边超声边逐滴加入100uL的IL-10溶液和2ml PEG水溶液，继续超声直至完全混匀；
(3)超声好的产物立即添加到圆底瓶中，在旋转蒸发器上进行旋蒸，直至直至二氯甲烷和水全部蒸干，瓶底形成一层薄膜。
(4)在装有脂质体的圆底瓶中加入1mL稀释后的IgA蛋白酶，吹悬搅拌至均匀混合，最终得到蛋白酶@IL-10@PEG-PLGA纳米颗粒。
实施例2：
1)称取5mg PLGA材料，加入20ml二氯甲烷后超声溶解，得到浓度为0.25mg/ml的PLGA有机溶液；
2)称取5mg PEG材料，加入20ml水后超声溶解，得到浓度为0.25mg/ml的PEG水溶液；
3)称取10mg IL-10材料，加入20ml二氯甲烷后超声溶解，得到浓度为0.5mg/ml的IL-10有机溶液；
4)利用薄膜水化法合成蛋白酶@IL-10@PEG-PLGA纳米颗粒。
(1)将盛有2ml PLGA溶液的单口瓶置于超声破碎仪上，开始超声，时间设定为12min，温度为0℃，超声频率为4s，2s；
(2)边超声边逐滴加入100uL的IL-10溶液和2ml PEG水溶液，继续超声直至完全混匀；
(3)超声好的产物立即添加到圆底瓶中，在旋转蒸发器上进行旋蒸，直至直至二氯甲烷和水全部蒸干，瓶底形成一层薄膜。
(4)在装有脂质体的圆底瓶中加入1mL稀释后的IgA蛋白酶，吹悬搅拌至均匀混合，最终得到蛋白酶@IL-10@PEG-PLGA纳米颗粒。
实施例3：
1)称取20mg PLGA材料，加入20ml二氯甲烷后超声溶解，得到浓度为1mg/ml的PLGA有机溶液；
2)称取20mg PEG材料，加入20ml水后超声溶解，得到浓度为1mg/ml的PEG水溶液；
3)称取30mg IL-10材料，加入20ml二氯甲烷后超声溶解，得到浓度为1.5mg/ml的IL-10有机溶液；
4)利用薄膜水化法合成蛋白酶@IL-10@PEG-PLGA纳米颗粒。
(1)将盛有2ml PLGA溶液的单口瓶置于超声破碎仪上，开始超声，时间设定为12min，温度为0℃，超声频率为4s，2s；
(2)边超声边逐滴加入100uL的IL-10溶液和2ml PEG水溶液，继续超声直至完全混匀；
(3)超声好的产物立即添加到圆底瓶中，在旋转蒸发器上进行旋蒸，直至直至二氯甲烷和水全部蒸干，瓶底形成一层薄膜。
(4)在装有脂质体的圆底瓶中加入1mL稀释后的IgA蛋白酶，吹悬搅拌至均匀混合，最终得到蛋白酶@IL-10@PEG-PLGA纳米颗粒。图1为纳米颗粒TEM图像。

Claims (2)

1.一种IgA肾病治疗纳米制剂的合成方法，其特征是，通过PEG-PLGA包裹IgA蛋白酶和IL-10的策略,具体步骤如下：
1)称取PLGA材料，加入L二氯甲烷后超声溶解，得到浓度为0.25-1mg/ml的PLGA有机溶液；
2)称取PEG材料，加入水后超声溶解，得到浓度为0.25-1mg/ml的PEG水溶液；
3)称取IL-10材料，加入二氯甲烷后超声溶解，得到浓度为0.5-2mg/ml的IL-10有机溶液；
4)利用薄膜水化法合成蛋白酶@IL-10@PEG-PLGA纳米颗粒。
2.根据权利要求1所述的IgA肾病治疗纳米制剂的合成方法，其特征是,所述步骤4)具体如下：
(1)将盛有2ml PLGA溶液的单口瓶置于超声破碎仪上，开始超声，时间设定为12min，温度为0℃，超声频率为4s，2s；
(2)边超声边逐滴加入IL-10溶液和2ml PEG水溶液，继续超声直至完全混匀；
(3)超声好的产物立即添加到圆底瓶中，在旋转蒸发器上进行旋蒸，直至直至二氯甲烷和水全部蒸干，瓶底形成一层薄膜；
(4)在装有脂质体的圆底瓶中加入1mL稀释后的蛋白酶，吹悬搅拌至均匀混合，最终得到蛋白酶@IL-10@PEG-PLGA纳米颗粒。
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