[发明专利]可控释放血小板衍生生长因子纳米胶囊的制备

说明书

可控释放血小板衍生生长因子纳米胶囊的制备，属于纳米胶囊领域。该纳米胶囊是通过原位自由基聚合的方法来制备的。单体和交联剂通过静电作用/氢键作用富集在单个PDGF‑BB周围，在引发剂(APS和TEMED)的作用下产生自由基，进行原位自由基聚合。我们是通过对纳米胶囊组分(交联剂)进行设计来实现可控释放。选用了两种可以响应pH值降解的交联剂，但它们降解速率不同，通过调整两者比例，能够实现PDGF‑BB的控制释放。合成的纳米胶囊将PDGF‑BB包裹起来，提高其稳定性，还能实现PDGF‑BB的控制释放，这对于伤口修复、组织再生类疾病具有重要意义，同时为其他蛋白类药物的递送提供了思路。

技术领域

本发明涉及控制释放血小板衍生生长因子纳米胶囊的制备方法，属于纳米胶囊领域。

背景技术

血小板衍生生长因子(Platelet-derived growth factor,PDGF)是一种耐热耐酸以及易被蛋白酶水解的阳离子糖蛋白，可由多种细胞分泌，如：血小板、成纤维细胞、巨噬细胞等等。PDGF有四种单体PDGF-A,PDGF-B,PDGF-C,PDGF-D，这些单体通过二硫键连接形成二聚体形式。其中PDGF-BB作为一种有丝分裂促进剂，可以刺激成纤维细胞和平滑肌细胞增殖和迁移、促进巨噬细胞产生和分泌生长因子。在伤口修复、组织再生骨骼和牙齿再生以及关节修复方面的作用更为显著。尤其在伤口修复方面，是美国食品药品监督管理局(FDA)唯一批准的用于糖尿病溃疡治疗的生长因子。

伤口修复和组织再生类疾病需要生长因子在患病部位长期维持一定浓度，但PDGF-BB半衰期短(＜2min)，容易被蛋白酶降解，而像慢性伤口床中存在大量蛋白酶，使得PDGF-BB更容易失活。一般会采用多次大剂量给药的方式来维持药物浓度，但这样存在致瘤的风险。所以需要设计一种载体来提高PDGF-BB稳定性，同时能够长期维持一定的药物浓度。

目前常用的控制释放的载体有水凝胶、脂质体、纳米颗粒以及纳米纤维等，但这些递送载体或多或少存在一定的缺陷，如水凝胶容易溶胀导致药物突释；纳米颗粒、纳米纤维合成过程中往往需要有机溶剂，或反应条件剧烈，对生长因子活性造成影响。所以我们设计合成了纳米胶囊来解决这些问题。

发明内容

本发明的目的在于可控释放PDGF-BB纳米胶囊的合成，是采用原位自由基聚合的方法合成的，反应条件温和，对PDGF-BB的生物活性不会产生影响；把PDGF-BB-BB包裹在纳米胶囊壳内，避免暴露在酶环境中，提高稳定性。PDGF-BB的释放是通过纳米胶囊壳的降解实现的，我们选用了响应碱性pH值降解的两种交联剂AI102和GDMA，两种交联剂的降解基于自身酯键基团，但这两种交联剂在碱性条件下降解速率不同。通过调整两者的比例，可以实现纳米胶囊不同速率的降解，可以针对不同疾病治疗窗选择合适的交联剂比例(见图1)。

为实现上述目的本发明的技术方案如下：

一种可控释放血小板衍生生长因子纳米胶囊的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)交联剂PLA-PEG-PLA-双丙烯酸酯(AI102)即AC-PLA-PEG-PLA-AC的合成:首先通过PEG引发丙交酯开环聚合，合成PLA-PEG-PLA，然后使用丙烯酰氯与PLA-PEG-PLA反应，合成AC-PLA-PEG-PLA-AC；

具体包括如下：

反应管中加入PEG、纯化好的D,L-丙交酯和辛酸亚锡的无水甲苯溶液，140℃反应6h，反应完成后，冷却至室温。以二氯甲烷为溶剂溶解产物，然后缓慢滴到冰乙醚种沉析，干燥即得PLA-PEG-PLA；

PLA-PEG-PLA溶解于无水二氯甲烷中，然后滴加三乙胺和丙烯酰氯的无水二氯甲烷溶液，冰浴条件下，滴加完成后反应12h；过滤除去生成的铵盐，旋蒸除去二氯甲烷，正己烷沉析，真空干燥得AC-PLA-PEG-PLA-AC。

PEG优选为PEG1000，PEG、D,L-丙交酯和辛酸亚锡的摩尔比为1:3:0.005；