[发明专利]具有抗炎功能的有机框架材料及其制备方法

说明书

本发明公开了具有抗炎功能的有机框架材料及其制备方法，涉及生物材料技术领域。具有抗炎功能的有机框架材料包括MIL‑100(Fe)框架材料，在MIL‑100(Fe)框架材料上固载有一氧化碳。发明人创造性地在MIL‑100(Fe)框架材料上固载一氧化碳，载体材料不含有重金属离子，显著降低了材料的毒性，无需外界条件刺激就能缓慢释放一氧化碳，且释放时间较长，细胞学实验显示该材料抗炎效果显著。

技术领域

本发明涉及生物材料技术领域，且特别涉及具有抗炎功能的有机框架材料及其制备方法。

背景技术

一氧化碳(CO)是继NO之后被发现的另一种人体内必不可少的内源性信号传导分子，具有抗炎、扩张血管、抗增殖、抗凋亡等作用。研究显示外源性给予CO通过激活巨噬细胞的P38 MARK通路，有效抑制了脂多糖激活的巨噬细胞产生促炎因子TNF-α、IL-1β等的表达，增加抗炎因子IL-10、CD206等的表达，调控经典极化的巨噬细胞由M1型向M2型转化，并且在心、肺、胃、肾等器官的急性炎症治疗中显示出了良好的效果。

作为一种重要的治疗性气体信号分子，CO具有较大的临床应用潜力，然而CO的输送方式不理想一直是限制其临床应用的技术难点。由于CO容易与血红蛋白中的Fe(II)形成配位键，其与血红蛋白(Hb)的亲和力比O₂与Hb的亲和力大200－300倍，形成结合较为牢固的COHb。因此，通过气体吸入方式输送CO，当形成的COHb占人体总Hb的10％及以上时，会造成全身缺氧或CO中毒。

通过形成CO前药方式固载CO，可以有效避免全身缺氧，CO前药能够定点输送到病变部位定点释放，克服了吸入方式存在的不能定点输送、剂量不可控等缺陷。CO释放分子(CO releasing molecules，简称CORMs)是一类近年来受到较多关注的CO前药，其通过CO(羰基)与过渡金属形成配位键而形成过渡金属羰基化合物，如Mn₂(CO)₁₀、[Ru(CO)₃Cl₂]₂以及含Co、Mo等重金属离子的过渡金属羰基化合物。

目前，CO载体主要存在着以下问题：(1)载体中存在重金属离子；(2)载体的稳定性不理想；(3)CO释放需外界条件刺激，如通过光、热引发等。以上问题都在一定程度上限制了此类材料的应用，给CORMs的临床应用带来了较大阻力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有抗炎功能的有机框架材料及其制备方法，旨在无需外界条件刺激的前提下释放CO，延长CO的释放时间，且避免了因重金属离子存在所带来的毒性。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出了一种具有抗炎功能的有机框架材料，包括MIL-100(Fe)框架材料，在MIL-100(Fe)框架材料上固载有一氧化碳。

本发明还提出一种有机框架材料的制备方法，包括以MIL-100(Fe)框架材料作为基体材料，在基体材料上固载一氧化碳。

本发明实施例提供的具有抗炎功能的有机框架材料及其制备方法的有益效果是：发明人创造性地在MIL-100(Fe)框架材料上固载一氧化碳，载体材料不含有重金属离子，显著降低了材料的毒性，无需外界条件刺激就能缓慢释放一氧化碳，且释放时间较长。通过细胞学实验表明，该有机框架材料可以抑制巨噬细胞促炎因子释放及增强其抗炎因子释放，抗炎效果显著。

在本发明优选的实施例中，发明人还进一步通过增加MIL-100(Fe)框架材料中亚铁含量来控制一氧化碳的释放行为，一方面保证抗炎的效果，另一方面能够增加一氧化碳的释放时长。

附图说明