本发明涉及生物医药,具体涉及一种荜茇酰胺纳米递药系统及其制备方法和在制备抗血吸虫病药物制剂中的应用。
背景技术:
1、血吸虫病是一种由血吸虫属的寄生扁虫感染引起的传染病。目前,人类已知的最致命的被忽视的热带病中,血吸虫病是仅次于疟疾的全球第二大致病性人类寄生虫病。我国主要流行的是日本血吸虫病(以下简称血吸虫病),主要集中在长江中下流流域的各省、市。
2、血吸虫病对人体和哺乳动物的危害主要体现在两个方面。1)血吸虫虫卵随粪便排除体外后,在自然水体中孵化和释放出尾蚴,尾蚴入侵人体和哺乳动物,导致血吸虫感染和传播。2)临床数据显示,感染者均易出现贫血、营养不良、运动能力下降等症状,同时,由于血吸虫虫卵易进入血液循环和沉积在患者肝脏内部,引起肝内持续的炎症反应并产生肝脏肉芽肿,导致肝损伤(如肝纤维化)的产生与持续发展,最终使患者因上消化道出血、肝性昏迷等严重并发症而死亡。
3、荜茇酰胺(c17h19no5,piperlongumine,pl)是存在于胡椒科植物当中的一种酰胺类生物碱。研究表明,pl能够通过抑制肿瘤细胞的增殖,促进肿瘤细胞凋亡,对多种肿瘤产生抑制作用。
4、rapado等人发现pl对曼氏血吸虫中间宿主双脐螺具杀灭效果,而对环境毒性较小,表明pl是一种潜在的天然杀螺剂,具有一定的血吸虫病防治作用。2011年,josue等人发现曼氏血吸虫与15.8μm pl共孵育24h后全部死亡,证明了pl具有曼氏血吸虫杀灭活性。drury等人发现血吸虫病小鼠在连续5天灌胃100mg/kg pl或单次灌胃400mg/kg pl后,小鼠体内的虫荷和和虫卵量得到显著降低。de morae等人通过体外实验,得出pl对49天血吸虫成虫的半致死浓度(lc50)为7.87μm,7天童虫的lc50为11.02μm,对3小时童虫的lc50为70.87μm。
5、然而,pl的应用存在血吸虫与宿主脏器靶向性低、水溶性与分散性差(导致给药量高、生物利用率低等)等问题,这限制了其进一步推广应用。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明的目的在于提供一种荜茇酰胺纳米递药系统及其制备方法和在制备抗血吸虫病药物制剂中的应用。本发明提供的荜茇酰胺纳米递药系统具有良好的血吸虫靶向性以及良好的稳定性和药物缓释效果,用作抗血吸虫病药物制剂时具有良好的抗血吸虫活性,并能有效修复肝脏损伤。
2、为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案:
3、本发明提供了一种荜茇酰胺纳米递药系统,其特征在于,包括荜茇酰胺和包裹所述荜茇酰胺的两亲性聚合物plga-peg-glu,所述两亲性聚合物plga-peg-glu为葡萄糖封端的聚(d,l-乳酸-co-乙醇酸)-聚乙二醇共聚物。
4、优选的,所述两亲性聚合物plga-peg-glu具有式1所示结构:
5、
6、式1中,x=292~415,y=23~227。
7、优选的,所述荜茇酰胺纳米递药系统的水合粒径为253~275nm;
8、所述荜茇酰胺纳米递药系统中,荜茇酰胺的载药率为0.29~10.25%。
9、优选的,所述荜茇酰胺纳米递药系统表面带有正电荷。
10、本发明提供了上述荜茇酰胺纳米递药系统的制备方法,包括以下步骤:
11、将荜茇酰胺、两亲性聚合物plga-peg-glu和有机溶剂混合溶解,得到预混合液;
12、将所述预混合液加至表面活性剂水溶液中,挥发有机溶剂,得到荜茇酰胺纳米递药系统。
13、优选的,所述两亲性聚合物plga-peg-glu的制备方法,包括以下步骤:
14、将plga-cooh、peg-glu、缩合剂和有机溶剂混合,进行缩合反应,得到两亲性聚合物plga-peg-glu。
15、优选的,所述预混合液中,荜茇酰胺的浓度为0~10mg/ml,两亲性聚合物plga-peg-glu的浓度为50mg/ml。
16、优选的,所述表面活性剂包括泊洛沙姆188;所述表面活性剂水溶液的质量浓度为0.25~10%。
17、本发明提供了上述荜茇酰胺纳米递药系统在制备抗血吸虫病药物制剂中的应用。
18、本发明提供了上述荜茇酰胺纳米递药系统在制备抗血吸虫病肝损伤药物制剂中的应用。
19、本发明提供了一种荜茇酰胺纳米递药系统,包括荜茇酰胺(pl)和包裹所述荜茇酰胺的两亲性聚合物plga-peg-glu,所述两亲性聚合物plga-peg-glu为葡萄糖封端的聚(d,l-乳酸-co-乙醇酸)-聚乙二醇共聚物。本发明以葡萄糖(glu)为血吸虫靶向分子,末端修饰glu的聚(d,l-乳酸-co-乙醇酸)-聚乙二醇共聚物(plga-peg-glu)为载体基元,制备了负载荜茇酰胺的纳米递药系统(简写为pl-nps)。血吸虫体膜上的葡萄糖转运蛋白4(sgtp4)能与葡萄糖特异性结合,因此,本发明提供的荜茇酰胺纳米递药系统具有良好的血吸虫靶向性。此外,本发明提供的荜茇酰胺纳米递药系统具有良好的稳定性和药物缓释效果,用作抗血吸虫病药物制剂时具有良好的抗血吸虫活性,并能有效修复肝脏损伤。实施例结果表明,本发明提供的pl-nps呈现球形结构,具有良好的单分散性和均一性,尺寸为216.1±45.5nm,水合粒径(hd)为252.8±5.98nm,且pl封装于nps内部。在与血液ph值(磷酸盐缓冲溶液(pbs),ph 7.4)和蛋白成分与含量(10%新生牛血清(fbs))相似的介质中,pl-nps都呈现出可控药物释放方式,说明pl-nps在血液中具有药物缓释性能。
20、与pl相比,本发明提供的pl-nps在所选的浓度范围内具有可靠的生物相容性。体外实验结果表明,pl-nps显著提高了单独药物pl的抗血吸虫活性;其表面电荷对抗血吸虫活性具有显著影响,正电荷的pl-nps具有更强的抗血吸虫活性。体内实验结果表明,pl-nps具有最佳的减虫率和减卵率,能够有效改善肝脾损伤,保护肝肾功能,减少肝内肉芽肿数量和大小,改善肝损伤(如纤维化)。
21、本发明提供了上述荜茇酰胺纳米递药系统的制备方法,本发明采用纳米沉淀法制备荜茇酰胺纳米递药系统,操作简单,成本低廉,易于实现工业化批量生产。
1.一种荜茇酰胺纳米递药系统,其特征在于,包括荜茇酰胺和包裹所述荜茇酰胺的两亲性聚合物plga-peg-glu,所述两亲性聚合物plga-peg-glu为葡萄糖封端的聚(d,l-乳酸-co-乙醇酸)-聚乙二醇共聚物。
2.根据权利要求1所述的荜茇酰胺纳米递药系统,其特征在于,所述两亲性聚合物plga-peg-glu具有式1所示结构:
3.根据权利要求1或2所述的荜茇酰胺纳米递药系统,其特征在于,所述荜茇酰胺纳米递药系统的水合粒径为253~275nm;
4.根据权利要求1所述的荜茇酰胺纳米递药系统,其特征在于,所述荜茇酰胺纳米递药系统表面带有正电荷。
5.权利要求1~4任意一项所述荜茇酰胺纳米递药系统的制备方法,包括以下步骤:
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述两亲性聚合物plga-peg-glu的制备方法,包括以下步骤:
7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述预混合液中,荜茇酰胺的浓度为0~10mg/ml,两亲性聚合物plga-peg-glu的浓度为50mg/ml。
8.根据权利要求5或6所述的制备方法,其特征在于,所述表面活性剂包括泊洛沙姆188;所述表面活性剂水溶液的质量浓度为0.25~10%。
9.权利要求1~4任意一项所述荜茇酰胺纳米递药系统或权利要求5~8任意一项所述制备方法制备得到的荜茇酰胺纳米递药系统在制备抗血吸虫病药物制剂中的应用。
10.权利要求1~4任意一项所述荜茇酰胺纳米递药系统或权利要求5~8任意一项所述制备方法制备得到的荜茇酰胺纳米递药系统在制备抗血吸虫病肝损伤药物制剂中的应用。
