[发明专利]一种具响应释放和营养神经功能的颅脑外伤术后可注射水凝胶

说明书

本发明提供了一种具响应释放和营养神经功能的颅脑外伤术后可注射水凝胶的制备方法。本研究将具有自组装成颅脑外伤术后可注射水凝胶兼基质金属蛋白酶响应分解的三聚甘油单硬脂酸酯（TGMS），通过亲疏水作用包载具有活性氧相响应的PPS₁₂₀‑OH及营养神经的姜黄素；通过局部注射在脑外伤术后部位，达到快速响应释放并发挥抗炎及营养神经的作用；通过水凝胶注射给药，避免了全身的血液循环降解及血脑屏障的影响，同时达到响应创伤特定微环境，逐层响应释放药物进而发挥抗炎症及营养神经的双重作用。具备临床应用性和现实的治疗意义。

技术领域

本发明涉及一种具响应释放和营养神经功能的颅脑外伤术后可注射水凝胶，属于颅脑外伤药物制备领域。

背景技术

颅脑外伤(traumatic brain injury，TBI)因其发病率、病死率及致残率高，已成为全世界范围内严重的公共卫生问题。虽然随着对颅脑损伤发病机制认识的不断深入，同时伴随着新药物的不断增加和新技术的陆续应用，对颅脑外伤病人的救治已经有了明显提高，但是在救治TBI患者的过程中，比较突出的问题是如何对抗损伤后局限或弥漫性的脑水肿，以及伤后神经功能的缺失问题。因此，研发安全可靠的脑保护药物就显得尤为重要。

自由基清除剂作为一种能有效对抗神经炎症的物质，其作用在于能特异性的耗竭炎性组织内的活性氧(reactive oxygen species，ROS)介质，起到阻断炎症反应的作用。Tirilazad和超氧化物歧化酶都曾经应用的自由基清除剂，但是由于采取的静脉给药以及血脑屏障的作用，脑组织内未能达到足够的浓度，对病人预后的改善也未能达到预期效果，导致实验的失败。姜黄素作为一种从植物中提取的多分类化合物可以有效调节神经干细胞的分化。但是其在水中极低的溶解度，以及相关不稳定的性质，极低的生物利用度，限制了其作为一种神经保护剂的应用。研究提高创伤区域脑组织内的药物浓度，成为制备此类药物递送系统面临的主要难题。

发明内容

为了克服颅脑外伤药物治疗的缺乏及有效性欠佳，本发明提供了一种具响应释放和营养神经功能的颅脑外伤术后可注射水凝胶；该颅脑外伤术后可注射水凝胶可以原位注射在颅脑创伤的部位，通过响应颅脑创伤局部微环境中过剩的基质金属蛋白酶及活性氧，并最终释放营养神经物质姜黄素，从而发挥早期抗炎症及营养神经作用。该种原位注射给药的方式可以避免全身血液脏器的毒副作用，并提高了药物在脑外伤局部的浓度，及时有效提高脑外伤治疗的效果，提高颅脑外伤救治水平。

本发明是通过如下技术方案实现的，一种具响应释放和营养神经功能的颅脑外伤术后可注射水凝胶，其特征在于：颅脑外伤术后可注射水凝胶中至少含有：三聚甘油单硬脂酸酯(TGMS)，PPS₁₂₀-OH，姜黄素(Cur)，各物质通过加热方式进行亲疏水自组装，形成颅脑外伤术后可注射水凝胶。

作为本发明所述的一种具响应释放和营养神经功能的颅脑外伤术后可注射水凝胶的优化方案：颅脑外伤术后可注射水凝胶是由TGMS，PPS₁₂₀-OH，Cur 物质通过亲疏水自组装形式组成；

其中，上述颅脑外伤术后可注射水凝胶1mL体积的是由800μL、水和200 μL、二甲基亚砜(DMSO)组成的混合溶剂，再加入TGMS(100mg)，PPS₁₂₀-OH、 (16mg)以及Cur(4mg)，水浴加热至65℃，保持5min，室温冷却后形成颅脑外伤术后可注射水凝胶。

作为本发明所述的一种具响应释放和营养神经功能的颅脑外伤术后可注射水凝胶的优化方案：所述TGMS具有响应脑外伤微环境中基质金属蛋白酶分解作用，其结构式如下所示：

作为本发明所述的一种具响应释放和营养神经功能的颅脑外伤术后可注射水凝胶的优化方案：所述PPS₁₂₀-OH具有响应脑外伤微环境中的活性氧作用，其结构式如下所示：

其中，n为120。