[发明专利]一种释放光敏剂的抗菌纳米胶束及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种释放光敏剂的抗菌纳米胶束及其制备方法和应用，该纳米胶束由两亲性三嵌段共聚物包埋醌类疏水性光敏剂形成抗菌纳米胶束，两亲性三嵌段共聚物为单甲氧基聚乙二醇‑聚己内酯‑聚β‑氨基酯。本发明的纳米胶束是一种具有pH响应的，靶向释放光敏剂的抗菌纳米胶束，该纳米胶束对病原细菌，尤其是耐药菌，有良好的光动力抗菌作用，不易产生耐药，能够在脂肪酶敏感性的细菌部位聚集，并在光照条件下定向杀死抗药菌。本发明的纳米胶束靶向性好，具有良好的生物相容性和生物可降解性，容易向临床应用方向转化，并且该纳米胶束水溶性好，靶向性和药物积累性高，光动力杀菌效果显著，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于纳米生物医药材料领域，涉及一种释放醌类光敏剂的抗菌纳米胶束及其制备方法和应用。

背景技术

耐药细菌的出现已经导致了严重的健康问题，并且每年有数百万人因此死亡，世界卫生组织认为耐药菌已成为人类健康的主要威胁之一。比如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(methicillin-resistant Staphylococcus aureus,MRSA)等是频繁地从医院病人体内分离出的典型机会致病菌。由于MRSA感染率高，耐药谱广，并且已经出现了多药耐药，因此，亟待开发新的抗菌剂来治疗MRSA感染。

目前各种抗菌材料，比如金属离子、抗菌肽、碳和无机纳米材料，阳离子聚合物和聚合物纳米载体已经广泛地用于抗菌研究。然而，这些抗菌剂可能对哺乳动物产生长期毒性，并且在体内容易被酶降解。同时，对于许多严重的细菌感染，这些抗菌材料可能需要更大的给药剂量以及持续多次给药才能达到理想的抗菌效果。其中关于抗菌材料的公开专利有：专利申请号：201710091773.9公开了一种同时负载纳米银和姜黄素的纳米抗菌剂及其制备方法与应用，但是，银离子一直饱受争议，有报道称银离子可能对哺乳动物有一定的毒性。

抗菌光动力疗法(APDT)越来越受关注，APDT是一种非侵入性的治疗方法，对健康组织伤害小。光动力疗法的三要素为：氧气，光源和光敏剂(PS)。光照射光敏剂后能够产生活性氧(ROS)，包括自由基，超氧化物和单线态氧。ROS能够破坏细菌DNA，细胞膜，并且干扰细胞代谢。

苝醌类光敏剂，例如痂囊腔菌素，是真菌的代谢产物之一，具有良好的抗菌效果，是一种很有前景的抗菌剂。然而，一些明显的缺点限制了痂囊腔菌素的抗菌效率，比如水溶性差，从而导致痂囊腔菌素容易在生理环境中聚集，并且显著降低ROS产量。除此之外，痂囊腔菌素和大多数醌类光敏剂一样在感染组织缺乏特异性。为了克服这些缺点，开发合适的递药系统来提高痂囊腔菌素水溶性，增强组织特异性和针对抗药菌的靶向性，是解决抗药菌感染的重要手段。

为了提高醌类光敏剂，如痂囊腔菌素类光敏剂的水溶性和组织特异性，已经公开的方法是采用化学修饰和物理包埋的方法改善。其中，物理包埋法是近年来痂囊腔菌素类光敏剂改性研究的重点。目前关于应用材料包封痂囊腔菌素的资料：专利申请号20081024636.4323.5公开了一种水溶性痂囊腔菌素A二氧化硅纳米粒的制备方法，选择的包封材料为二氧化硅。毛惠等(氨基丁酸修饰的痂囊腔菌素A类衍生物的合成与表征。2015，4：62-65)用氨基丁酸修饰痂囊腔菌素，改善了其水溶性。